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利用FPGA-VERILOG语言，DS18B20温度检测带配备了UART串口上位机控制。

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简介：
利用FPGA-VERILOG语言对DS18B20温度传感器进行检测，电脑的串口可以实现对数码管的开关控制，以及温度值的转换显示。具体而言，系统能够控制数码管的开关，同时具备温度转换功能，并允许用户设定温度报警的范围。此外，该系统还支持通过串口控制直接将当前测量的温度值（在转换前和转换后的状态）显示出来。值得注意的是，除了通过串口进行控制外，系统还提供了一种替代方案：使用六位数码管直接呈现当前的温度读数。

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  • 基于FPGA和Verilog的DS18B20温度检测及上位机UART控制
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    本项目设计了一种利用FPGA结合Verilog语言实现DS18B20温度传感器的数据采集，并通过UART接口与上位机通信，进行数据传输和远程监控。 基于FPGA-VERILOG语言的DS18B20温度检测系统可以通过电脑串口进行控制：开关数码管、启动或停止温度转换、设定温度报警范围、开启或关闭温度报警功能，以及上传当前测量的温度值（包括转换前和转换后的数值）。此外，在没有使用串口的情况下，该系统也可以通过六位数码管直接显示当前的温度值。
     
  • VB上位机温湿度串口检测
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    VB上位机温湿度串口检测是一款基于Visual Basic编程环境开发的应用程序，用于通过串行通信接口实时监测和显示温度与湿度数据。该工具适用于需要精确控制和监控环境条件的场合。 温度采集是指通过各种传感器和技术手段收集环境或物体的温度数据的过程。这些数据可以用于监测、分析以及控制相关系统的工作状态。
     
  • 基于FPGA的DS18B20温度检测Verilog实现
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  • Verilog FPGA UART接口控制器
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    本项目设计并实现了基于Verilog语言的FPGA UART接口控制器，旨在提供高效的数据传输解决方案，适用于嵌入式系统和通信模块。 用Verilog实现的FPGA UART串口控制器包含全部源代码和使用手册，非常好用。
     
  • FPGA——利用Verilog实现UART测试的串口接口驱动（uart_test.rar）
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    本资源提供了使用Verilog语言在FPGA上实现UART测试的详细代码和设计文件。通过下载其中的uart_test.rar，用户可以学习如何构建并验证一个简单的串行通信接口。适合电子工程与计算机科学专业学生及工程师参考。 我制作了一个串口读写的简单测试案例，在这个例子中上位机发送0x55AA，下位机将返回0x66BB。请参考文章《基于Vivado的FPGA开发教程》来学习相关内容。工程文件是vivado格式的。
     
  • PC机串口下的DS18B20单线多点温度检测
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    本文介绍了如何在PC机的串行端口上使用DS18B20传感器进行多点温度监测的方法和实现步骤。 DS18B20是一款由Maxim Integrated生产的数字温度传感器，广泛用于各种温度测量应用中。由于它只需要一个数据线与微控制器通信（除了地线和电源线之外），使得这种传感器非常适合于多点温度监测系统的设计。该设备具有广泛的测温范围、较高的精度，并且可以通过编程设置不同的分辨率。 DS18B20的工作电压范围是3.0V至5.5V，适用于多种供电方式。在寄生供电模式下，数据线同时作为电源和地线使用；而外接供电则需要额外的VDD引脚提供电力供应。DQ引脚用于数字信号输入与输出通信，GND则是电源地。 当利用DS18B20进行温度测量时，正确的接线方式非常重要。从左到右依次为：DQ、GND和VDD。错误的接法可能导致设备无法正常工作甚至损坏。使用51单片机的情况下，在DQ引脚与VDD之间添加4.7K至10K欧姆之间的上拉电阻是必要的。 DS18B20读取温度依赖于一系列特定的ROM指令和RAM指令，其中ROM指令用于识别并选择总线上特定的DS18B20设备（如：33H为读取ROM代码，55H为匹配ROM，F0H为搜索ROM等），而RAM指令则控制温度转换及访问内部存储中的数据。此外，该传感器支持寄生电源和外部供电模式两种方式，并且后者在保证精度与系统稳定性方面更为理想。 DS18B20能够提供最高达12位分辨率的温度读数，但也可以通过设置调整为9位分辨率。其温度值以二进制补码形式存储于内部RAM前两个字节中，其他字节则用于校验和存储转换上下限等信息，在计算时需要考虑数字输出的符号以及负温情况下数值的变化。 DS18B20可以在多点测温系统挂接多个传感器，但不应超过八个以避免总线驱动问题。同时，数据通信会受到电缆长度影响，超出一定距离后可能发生错误传输。为了确保远距离稳定通讯，建议使用带屏蔽的双绞线，并根据需要增加绞合次数来延长通信范围。 在设计基于DS18B20的温度监控系统时，工程师们需合理安排传感器布局和线路布置以保证系统的可靠性和精确度；同时，在开发阶段应充分考虑可能遇到的各种硬件故障及环境干扰因素，确保数据准确性和系统稳定性。由于该设备已被广泛应用于各类工程实践中，并且其稳定性和易用性得到了验证，因此在设计时需要仔细参考官方的数据手册并采取必要的预防措施来正确配置设备参数。
     
  • DS18B20通过串口通信将温度数据显示在上位机并进行控制
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    本项目利用DS18B20温度传感器采集环境数据，并通过串口通讯协议传输至上位机显示。用户可在界面实时监控与调控温度，实现便捷的温控管理。 DS18B20传感器获取温度数据，并通过串口通信将这些数据发送到上位机进行显示。同时，可以通过上位机来控制是否接收来自DS18B20的数据以及决定数码管是否显示温度值。
     
  • UART Verilog.rar - FPGA 串口通信及FPGA通信_fpga与上位机交互_QT上位机_串口助手
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    该资源包提供了UART接口在Verilog语言中的实现方法及相关代码，适用于FPGA设计中串口通信的开发。内容包括了FPGA如何通过UART协议与上位机（如基于QT平台的应用）进行数据交互的具体实例和应用技巧。 FPGA与上位机通过串口调试助手进行串口通信，并回发接收到的数据。
     
  • 利用DS18B20的温度检测系统
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    本项目旨在构建一个基于DS18B20传感器的精准温度监测系统，适用于家庭、工业等多种场景，实现对环境温度的实时监控与数据记录。 基于DS18B20的温度测量系统包括仿真电路图及代码下载功能。根据设计需求构建原理图，并选择合适的控制芯片以实现对温度传感器的选择以及信号处理电路的设计；同时，还需设计液晶显示器电路、蜂鸣器报警模块和加热模块控制电路等。该任务主要涉及电路设计与电子器件选型。在现有设计方案中，温度传感器及信号处理电路、液晶显示板电路以及加热控制器的线路图样本较多，选择难度相对较小；相比之下，蜂鸣器报警模块的设计更具挑战性且技术含量较高，在保证功能的同时还需考虑用户体验和接受度。
     
  • 利用DS18B20的温度检测程序
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    本项目详细介绍如何使用DS18B20传感器编写温度检测程序，旨在帮助电子爱好者和工程师掌握该传感器的基本应用与编程技巧。 在物联网(IoT)和自动化系统领域，温度监测是一项基本且关键的任务。DS18B20是DALLAS Semiconductor（现Maxim Integrated）生产的一款数字温度传感器，因其独特的1-Wire通信协议及高精度测量能力而受到广泛欢迎。“基于DS18B20的温度测试程序”用于获取和处理由该传感器提供的温度数据。 ### DS18B20特性 - **数字输出**: 直接提供数字信号，无需模拟到数字转换器（ADC），简化了硬件设计。 - **1-Wire通信**: 仅需一条线来供电及传输数据，降低了布线成本。 - **宽工作电压范围**: 支持3.3V至5.5V的工作环境，兼容多种微控制器。 - **高精度测量**: 提供±0.5°C的温度读数准确度，适用于各类环境监测应用。 - **可编程分辨率**: 用户可根据需要选择9到12位的分辨率，以平衡精确度与响应速度。 ### 温度测试程序核心概念 - **初始化和配置**: 程序首先会进行DS18B20传感器的设置工作，包括设定测量精度、启动温度转换等操作。 - **实现1-Wire协议**: 需要模拟该协议以通过微控制器发送指令并接收数据反馈。 - **执行温度测量**: DS18B20内部完成温度检测，并将结果存储在寄存器中等待读取。 - **解析接收到的数据帧**: 解码从传感器获取的数字信号，以便提取出实际的温度值。 - **串口输出功能**: 将处理后的数据通过串行端口（如UART）发送出去，便于显示或进一步分析。 ### 编程语言与平台 通常采用C或者Python编写驱动程序，并适用于多种开发环境例如Arduino、Raspberry Pi以及MicroPython等。微控制器的选择可以是AVR, ARM, ESP8266或ESP32等等，这取决于具体的应用场景和资源限制条件。 ### 应用实例 - **家庭自动化系统中的室内温度监控**：优化空调或者供暖系统的使用。 - **工业生产过程控制**: 监控设备与材料的温度变化以保证工艺流程稳定运行。 - **冷链运输监测**: 确保食品在冷藏条件下安全地进行长途运送。 - **气象站建设**: 低成本获取环境中的气温信息。 ### 拓展与优化 - 支持多传感器连接: 在同一1-Wire总线上可以添加多个DS18B20，程序需要能够识别并同步处理这些设备的数据。 - 数据记录和分析功能：将收集到的温度数据保存至本地或云端服务器以供长期监控使用。 - 实时告警系统: 当检测到异常高温或低温情况发生时自动触发警告机制。 综上所述，“基于DS18B20的温度测试程序”通过利用该传感器的强大性能，能够提供一种精确、高效且易于集成的温度测量解决方案。结合适当的微控制器和编程语言后，此程序可以被广泛应用于各种环境监控及控制系统中，并在不断优化的基础上适应更多复杂的系统需求。