基于DS1WM軟核的單總線溫度監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(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)展促進了現(xiàn)場溫度監(jiān)測技術(shù)的不斷更新與進步。 本文首先介紹了溫度監(jiān)測技術(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)勢和廣泛應(yīng)用前景，并對由Dallas Semiconductor公司推出的數(shù)字式智能溫度傳感器DS18820進行了重點的研究。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控制對象，形成多點一線監(jiān)測系統(tǒng)。該技術(shù)應(yīng)用在現(xiàn)場溫度監(jiān)測領(lǐng)域具有極大的優(yōu)勢：布線簡單、成本低廉；由于采用數(shù)字化通信，抗干擾性較強、精度高。 針對目前單總線溫度監(jiān)測系統(tǒng)大多采用單片機、ARM等作為其主控CPU的問題，本文旨在設(shè)計一種基于FPGA的主控制器從而實現(xiàn)對溫度監(jiān)測系統(tǒng)中單總線器件的控制。FPGA主控制器的設(shè)計中采用了IP核復(fù)用技術(shù)--Dallas Sem

3、iconductor公司提供的1-wire Master-DSIWM，主要用來產(chǎn)生單總線協(xié)議復(fù)雜的讀寫時序，從而能夠簡化設(shè)計、提高主控制器的利用率；同時，系統(tǒng)的可移植性和重構(gòu)性得到大大的改善，使得監(jiān)測系統(tǒng)的升級擴容將更加容易便捷。FPGA控制器完成的主要功能包括通過串口通訊與PC上位機進行通訊及實現(xiàn)對單總線器件的相應(yīng)指令控制。并且最后對設(shè)計功能進行一一驗證，系統(tǒng)性能良好。 論文最后對設(shè)計進行了總結(jié)，并闡述了尚需進一步解決的問題以