基于DS1WM軟核的單總線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、現(xiàn)階段，智能溫度傳感器正朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及安全性、虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器等高科技的方向迅速發(fā)展，技術(shù)的高速發(fā)展促進(jìn)了現(xiàn)場(chǎng)溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷更新與進(jìn)步。 本文首先介紹了溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀，充分分析了智能溫度傳感器在該領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)和廣泛應(yīng)用前景，并對(duì)由Dallas Semiconductor公司推出的數(shù)字式智能溫度傳感器DS18820進(jìn)行了重點(diǎn)的研究。該器件采用數(shù)字化1-wire總線（俗稱單總線）技術(shù)

2、，即是將控制線、地址線、數(shù)據(jù)線整合為一根傳輸線，可以在該總線上掛在多個(gè)控制對(duì)象，形成多點(diǎn)一線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該技術(shù)應(yīng)用在現(xiàn)場(chǎng)溫度監(jiān)測(cè)領(lǐng)域具有極大的優(yōu)勢(shì)：布線簡(jiǎn)單、成本低廉；由于采用數(shù)字化通信，抗干擾性較強(qiáng)、精度高。 針對(duì)目前單總線溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)大多采用單片機(jī)、ARM等作為其主控CPU的問(wèn)題，本文旨在設(shè)計(jì)一種基于FPGA的主控制器從而實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中單總線器件的控制。FPGA主控制器的設(shè)計(jì)中采用了IP核復(fù)用技術(shù)--Dallas Sem

3、iconductor公司提供的1-wire Master-DSIWM，主要用來(lái)產(chǎn)生單總線協(xié)議復(fù)雜的讀寫時(shí)序，從而能夠簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、提高主控制器的利用率；同時(shí)，系統(tǒng)的可移植性和重構(gòu)性得到大大的改善，使得監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的升級(jí)擴(kuò)容將更加容易便捷。FPGA控制器完成的主要功能包括通過(guò)串口通訊與PC上位機(jī)進(jìn)行通訊及實(shí)現(xiàn)對(duì)單總線器件的相應(yīng)指令控制。并且最后對(duì)設(shè)計(jì)功能進(jìn)行一一驗(yàn)證，系統(tǒng)性能良好。 論文最后對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了總結(jié)，并闡述了尚需進(jìn)一步解決的問(wèn)題以