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FPGA与DS18B20通信的Verilog实现。

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简介：
通过Verilog语言完成了FPGA与测温芯片DS18B20之间的通信功能实现。该项目已通过实际验证，并附有详细的实验报告以及关于DS18B20芯片的完整资料。此项目旨在为用户提供一个快速便捷的入门途径，以便他们能够迅速掌握相关知识和技术。

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  • 基于Verilog的FPGA与DS18B20通信实现
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    本项目采用Verilog语言编写程序，在FPGA平台上实现了与DS18B20温度传感器的数据通信功能，展示了硬件描述语言在嵌入式系统中的应用。 FPGA与测温芯片DS18B20的通信实现采用Verilog语言编写。该项目包含经过实际验证的工程、实验报告以及详细的DS18B20资料，非常适合快速了解相关内容。
  • Verilog代码实现FPGA与DS18B20接口.txt
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    本文件介绍了如何使用Verilog语言编写程序，使FPGA能够与数字温度传感器DS18B20进行有效通信，实现数据采集功能。 这段Verilog代码实现的是FPGA与DS18B20温度传感器的通信功能。以下是对该代码的关键知识点进行详细解析： ### 1. 模块定义与接口 首先，定义了一个名为`ds18b20`的模块，包括五个端口： - `clk`: 输入时钟信号。 - `rst`: 复位输入信号。 - `pipe`: 双向数据线，用于DS18B20通信。 - `data_out`: 从传感器读取温度值后输出的数据。 - `seg`：未使用的输出端口。 其中的双向数据线`pipe`通过三态逻辑实现，并用使能信号（如`ena`)控制其状态变化以与传感器进行交互。 ### 2. 参数定义与状态机 代码中还包含了一系列参数和变量，包括： - `s1-s8`: 表示不同的操作阶段。 - `dataCC`, `data44`, `dataBE`: 分别代表初始化、启动温度测量及读取数据的命令字节。 通过这些状态来控制与DS18B20的数据通信流程。从初始状态`S1`开始，经过一系列的状态转换完成对传感器进行操作的过程。 ### 3. 时钟信号生成与计数器 为了保证和DS18B20正确同步的时序需求，在代码中设置了频率为1MHz的时钟信号`clk_1M`,这是通信的基础。此外还有几个计数器，如用于控制复位、命令发送以及数据读取等操作的不同周期。 ### 4. 数据处理与命令发送 - `data_tem`: 存储传感器返回温度值的寄存器。 - `num_wei`: 跟踪已传输或接收的数据位数量的计数器。 - `command_data`: 待发送给DS18B20的命令字节存储单元。 通过状态机控制，实现了一系列操作如初始化、启动测量以及读取温度数据等任务。 ### 5. 状态转移逻辑 该Verilog代码的核心部分是其复杂的状态转换机制。根据当前状态和条件判断下一次的动作执行情况。例如，在`S1`状态下进行复位处理；在`S2`状态下，开始发送初始化命令字节，并以此类推完成后续步骤。 这段代码通过精心设计的状态机、计数器以及数据处理逻辑实现了FPGA与DS18B20传感器的有效通信和温度读取。这使得基于FPGA的温度监测系统能够迅速响应并提供准确的数据结果，充分发挥了硬件平台的优势。
  • Verilog驱动的FPGA与DS18B20
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    本项目介绍如何使用Verilog编程语言在FPGA平台上实现对DS18B20温度传感器的控制和数据读取，探索硬件描述语言及数字系统设计的基础。 在Verilog语言下用FPGA驱动DS18B20，并带有数码管显示及LED报警功能。此外，还具备调整报警值的功能。这是经过本人调试并通过的代码版本，在原版基础上未做改动，完全可以运行通过。建议使用Quartus II进行全编译后查看RTL图以更好地理解程序的工作原理。
  • 基于Verilog的PC与FPGA UART通信实现.zip
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    本资源提供了一个详细的教程和代码示例，介绍如何使用Verilog语言在个人计算机(PC)与现场可编程门阵列(FPGA)之间通过UART接口进行数据通信。包含设计文档、Verilog源码及测试方法，适用于学习FPGA开发与串行通讯技术的学生和工程师。 设计一个能够进行异步全双工串行通信的模块，该模块采用固定的串行数据传输格式来发送和接收数据。基本的设计要求如下：（1）每帧包含 10 位信息，具体为一位启动位、八位数据位以及一位停止位。（2）波特率设定为9600或115200。（3）收发时钟频率与波特率的比例是16。此外，该模块需要能够实现FPGA和PC机之间的通信，在PC端使用串口调试助手。 提高的设计要求包括：（1）模块发送的数据应由PC端的串口调试助手接收，并且可以支持数字及中文字符的切换传输；其中，古诗内容在FPGA内部通过ROM存储其内码形式。（2）模块还需能够接收到来自PC机串口调试助手的十六进制数据信息并以十进制的方式显示于LED上。
  • 基于FPGA的DS18B20温度检测Verilog实现
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    本项目采用Verilog硬件描述语言，在FPGA平台上实现了对DS18B20数字温度传感器的控制与数据读取，用于精确测量环境温度。 基于FPGA-verilog的DS18b20温度检测项目实现了通过七段数码管显示温度数据的功能。此设计利用了Verilog硬件描述语言在FPGA平台上进行实现，能够准确读取并实时展示由DS18b20传感器采集到的环境温度信息。
  • 基于FPGA的DS18B20温度传感器Verilog实现
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    本项目采用Verilog硬件描述语言在FPGA平台上实现了DS18B20温度传感器的数据读取和处理功能，为精确测温提供了一种高效解决方案。 本段落介绍了一种基于数字温度传感器DS18B20的Verilog设计方法，使用FPGA作为控制器来严格控制DS18B20的时序，在单总线上实现读写功能以完成测量数字温度的任务。同时，该系统将测得的二进制数转换为BCD码并通过数码管显示出来。整个设计采用的是Verilog语言编写。
  • 基于FPGA的SPI通信协议实现（Verilog）
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    本项目采用Verilog硬件描述语言，在FPGA平台上实现了SPI通信协议，旨在提高数据传输效率与可靠性，适用于嵌入式系统和物联网设备。 这段文字描述了一个包含主机发送模块和从机接收模块的代码文件。主机发送32位16进制数（一位一位发送），工作在模式0。压缩文件内的代码可以直接运行，并附带testbench文件，可以在modelsim中进行仿真。此代码基于论坛上某位网友的作品改编而来，但找不到原作者了。使用状态机编写主机的发送模块；由于项目仅需主机发送功能，从机接收模块未实现32位处理，不过代码风格清晰易懂，便于修改和复写。
  • FPGA上的DS18B20 Verilog编程
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    本项目专注于使用Verilog语言在FPGA平台上实现数字温度传感器DS18B20的数据读取与处理功能，适用于嵌入式系统开发和硬件设计学习。 标题中的FPGA DS18B20 Verilog程序指的是使用Verilog硬件描述语言设计的针对DS18B20温度传感器的FPGA实现。DS18B20是一种单线数字温度传感器，广泛应用于各种环境监测和控制应用中。Verilog是一种强大的HDL（硬件描述语言），用于描述数字系统的结构和行为，常用于FPGA和ASIC的设计。 文中提到压缩包内包含源代码及相关文档： 1. **源代码**：这是实现DS18B20与FPGA之间通信协议的实际的Verilog代码。通常包括状态机设计以处理单线协议。 2. **相关文档**：可能包括设计说明、使用指南和原理图解释等，帮助用户理解如何集成到自己的项目中。 关于DS18B20的一些关键知识点： - DS18B20具有高精度（±0.5℃）、宽测量范围（-55℃~+125℃）以及单线通信等特点。 - 一线协议要求精确的时序控制，Verilog代码需模拟此协议。 - FPGA接口通常包括一个数据输入输出端口和电源或数据线控制信号。 - 使用Verilog定义模块处理启动转换、读写命令及数据同步等操作，并可能使用FPGA内部存储器暂存数据。 - 仿真工具用于验证代码执行DS18B20协议的正确性，综合后的门级逻辑下载到FPGA设备中进行测试。 标签强调了项目重点是实现与数字温度传感器接口。这在电子工程、嵌入式系统设计和物联网应用等领域具有重要实践价值。 压缩包内的文件名称DF2C8_13_DS18B20可能包含版本或日期信息，具体细节需解压后查看。这些资料为学习者提供了宝贵的参考资料，展示了如何使用Verilog在FPGA上实现与数字温度传感器的接口。
  • 基于FPGA的通信信号源设计的Verilog实现
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    本项目专注于利用Verilog硬件描述语言在FPGA平台上开发通信信号源的设计与实现，旨在提升信号处理效率和灵活性。 要求：能够发射正弦波并对发出的正弦波进行2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK调制，调制过程中使用PN序列（伪随机序列）。步骤如下： 第一步：生成两个不同频率的载波信号。 第二步：编写用于执行2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK调制的模块。 第三步：开发一个伪随机序列产生器模块。 第四步：将所有上述模块连接起来。
  • 基于FPGA的SPI通信与STM32对接——Verilog代码实现
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    本项目介绍如何使用Verilog语言在FPGA平台上实现SPI通信协议，并成功将其与STM32微控制器进行数据交互。通过详细设计和验证，展示了高效硬件接口的设计流程和技术要点。 SPI是Serial Peripheral Interface的缩写，意为串行外围设备接口。SPI是一种高速、全双工和同步通信总线，在芯片管脚上仅占用四根线，节省了芯片引脚数量，并在PCB布局中节约空间，提供便利。由于其简单易用的特点，越来越多的芯片集成了这种通信协议。