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在这篇文章我们通过工程来实现DS18B20的温度读取并且实现在数码管伤显示。

1、基本实现思路

在上一篇文章中我们对于DS18B20的相关理论进行了详细的解释同时也对怎样使用DS18B20进行了一个简单的叙述。

在这篇文章我们通过工程来实现DS18B20的温度读取并且实现在数码管伤显示。

1、基本实现思路

初始化——ROM指令写入——温度转换命令写入——二次初始化——二次ROM指令写入——温度读取命令写入——温度读取等一系列操作就可以实现DS18B20的温度读取。

2、状态转换框图

新建一个ds18b20.v文件如下在这里需要用到的计数器非常多如果对于每个状态都使用一个计数器的话所占用的资源就会非常多这里我们可以根据状态进行划分实现同一个计数器在不同状态进行不同计数的方法也就是分时复用的思路对于计数器进行带编写。

并且在实现代码中我们将跳过ROM指令和温度转换指令写在一起将跳过ROM指令和温度读取指令写在一起通过同一个位宽的bit计数器就可以进行命令的写入。

module

//-------------参数定义---------------------------------------------------------

//状态机参数定义localparam

6b0000_01,//主机初始化状态主机发送复位脉冲--主机释放总线--主机接收存在脉冲ds18b20接收到存在脉冲后拉低总线WRCMD

6b0001_00,//等待温度转换完成状态INIT_AGAIN

6b1000_00;//主机读取温度2字节状态//时间参数定义parameter

TIME_1US

,//初始化时间750us主机发送复位脉冲至少480us取500us--主机释放总线15-60us取20us--主机接收存在脉冲60-240us取200usTM_LOW

,//读写时隙至少60usTM_3US

,//连续两个读或写时隙至少间隔1us的恢复时间TM_WAIT

750_000

;//温度转换最大750ms精度12bits//命令参数定义localparam

CMD_SKROM

8hBE;//读取温度命令//-------------内部信号定义-----------------------------------------------------wire

dq_in

;//高阻态时将双向总线的数据赋值给输入//--state_c(三段式状态机)always

(posedge

//除了INIT和WAIT两个状态其它几个状态都在读或写IDLE状态未考虑计数器在IDLE状态下不工作xx

TM_LOW

end//--dout、dout_vld、signalways

(posedge

当我们进行温度读取时需要对原始数据进行处理之后采用将其显示在数码管中所以这里还需要一个处理数据文件进行数据转换新建一个data.v文件如下

module

rst_n)beginif(!rst_n)begindata_r1d0;data_r2d0;data_r3d0;data_r4d0;data_g

d0;data_s

data_r_int%10;data_r1data_r_float/1000;data_r2data_r_float/100%10;data_r3data_r_float/10%10;data_r4data_r_float%10;endend

assign

dout{data_s,data_g,data_r1,data_r2,data_r3,data_r4};

endmodule

通过编写一个顶层文件将三个.v文件整合在一起新建一个top.v文件如下

module

因为这里需过用modelsim进行仿真的话需要编写大量的测试文件代码才能进行仿真所以我们直接采取Signal

通过在线抓取经过调试之后我们可以直接看到温度的值通过下板验证可以看到数码管显示的值和抓取过程的值是一样的。

在数码管中因为我们要显示一个符号位所以值保留3位小数。