基于FPGA的DS18B20数码管显示
时间: 2023-07-26 16:09:09 浏览: 142
首先,需要准备好以下硬件材料:
- FPGA 开发板
- DS18B20 温度传感器
- 4位共阳数码管(带有 MAX7219 驱动芯片)
- 杜邦线若干
接下来,可以按照以下步骤进行操作:
1. 将 DS18B20 温度传感器连接到 FPGA 开发板上。具体连接方式可以参考 DS18B20 的数据手册。
2. 在 FPGA 开发板上编写 Verilog 代码,读取 DS18B20 传感器的温度数据,并将其存储在 FPGA 的内部存储器中。
3. 在 FPGA 开发板上编写 Verilog 代码,通过 SPI 协议与 MAX7219 驱动芯片通信,将温度数据转换为数码管显示的格式,并将其显示在数码管上。
4. 编译 Verilog 代码,生成 bit 文件,下载到 FPGA 开发板上运行。
需要注意的是,这只是一个简单的示例,实际的实现可能会更加复杂。同时,对于初学者来说,可能需要花费一些时间学习 Verilog 语言和 FPGA 开发的相关知识。
相关问题
给我写一个fpga的ds18b20数码管的仿真tb文件
好的,以下是一个简单的FPGA DS18B20数码管仿真测试文件,使用VHDL编写:
```
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.numeric_std.all;
entity tb_ds18b20 is
end entity tb_ds18b20;
architecture test of tb_ds18b20 is
component ds18b20 is
port(
clk : in std_logic;
rst : in std_logic;
data : in std_logic;
temp : out std_logic_vector(7 downto 0);
dig1 : out std_logic_vector(3 downto 0);
dig2 : out std_logic_vector(3 downto 0);
dig3 : out std_logic_vector(3 downto 0);
dig4 : out std_logic_vector(3 downto 0);
dp : out std_logic
);
end component;
signal clk : std_logic := '0';
signal rst : std_logic := '0';
signal data : std_logic := '0';
signal temp : std_logic_vector(7 downto 0);
signal dig1 : std_logic_vector(3 downto 0);
signal dig2 : std_logic_vector(3 downto 0);
signal dig3 : std_logic_vector(3 downto 0);
signal dig4 : std_logic_vector(3 downto 0);
signal dp : std_logic := '0';
begin
uut : ds18b20 port map(
clk => clk,
rst => rst,
data => data,
temp => temp,
dig1 => dig1,
dig2 => dig2,
dig3 => dig3,
dig4 => dig4,
dp => dp
);
process
begin
clk <= '0';
wait for 5 ns;
clk <= '1';
wait for 5 ns;
end process;
process
begin
rst <= '1';
wait for 10 ns;
rst <= '0';
wait for 10 ns;
end process;
process
begin
data <= '0';
wait for 20 ns;
data <= '1';
wait for 20 ns;
data <= '0';
wait for 20 ns;
end process;
end architecture test;
```
在这个测试文件中,我们实例化了一个名为`ds18b20`的DS18B20模块,并将其端口与测试文件中的信号相连接。我们还创建了三个进程,分别用于时钟信号的生成、复位信号的生成和数据信号的生成。根据需要,你可以更改这些进程以模拟不同的测试场景。
请注意:这个测试文件只是一个基本的模板,需要根据你的具体设计进行修改。
使用verilog HDL File给我写一个fpga的ds18b20数码管的仿真tb文件
好的,以下是一个使用Verilog HDL编写的FPGA DS18B20数码管仿真测试文件:
```
module tb_ds18b20;
// 定义时钟信号
reg clk;
always #5 clk = ~clk;
// 定义复位信号
reg rst;
initial begin
rst = 1;
#10 rst = 0;
end
// 定义数据信号
reg data;
initial begin
data = 0;
#20 data = 1;
#20 data = 0;
end
// 定义数码管输出和小数点输出
wire [3:0] dig1, dig2, dig3, dig4;
wire dp;
// 定义温度输出
wire [7:0] temp;
// 实例化DS18B20模块
ds18b20 ds18b20_inst(
.clk(clk),
.rst(rst),
.data(data),
.temp(temp),
.dig1(dig1),
.dig2(dig2),
.dig3(dig3),
.dig4(dig4),
.dp(dp)
);
// 打印数码管和温度输出
initial begin
#100 $display("Temperature: %d°C", temp);
#100 $display("Display: %d%d.%d%d", dig1, dig2, dig3, dig4);
#100 $finish;
end
endmodule
```
在这个测试文件中,我们实例化了一个名为`ds18b20`的DS18B20模块,并将其端口与测试文件中的信号相连接。我们还创建了一个时钟信号,一个复位信号和一个数据信号,以及数码管和温度输出信号。我们通过打印输出来验证DS18B20模块是否正常工作。
请注意:这个测试文件只是一个基本的模板,需要根据你的具体设计进行修改。
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