基于fpga的ds18b20温度计及其VHDL实现的代码

基于FPGA (Field-Programmable Gate Array) 的DS18B20温度传感器通常用于工业控制和嵌入式系统中，因为它能提供高精度、实时的温度测量，并且可以根据硬件需求进行定制。DS18B20是一个数字温度传感器，常用于家庭自动化和个人项目。

FPGA中的VHDL (VHSIC Hardware Description Language) 是一种描述硬件电路行为的语言，用于设计和配置FPGA芯片。对于DS18B20的VHDL实现，主要包括以下几个步骤：

1. **数据采集模块**：首先，你需要设计一个模块来读取DS18B20通过总线（如I2C）发送的温度数据。这涉及编码器、仲裁器以及协议解析部分。

entity DS18B20_Read is
   Port (I2C_SDA : in/out STD_LOGIC;
         I2C_SCL : in out STD_LOGIC);
end DS18B20_Read;

2. **数据解码模块**：这部分将接收到的数据解码成实际的温度值。DS18B20数据通常是以1-Wire协议传输的，需要进行适当的解码算法。

architecture Behavioral of DS18B20_Read is
begin
   process(I2C_SCL, I2C_SDA)
      variable rom_data : integer range 0 to 9;
      variable temperature : real;
   begin
      -- 解析温度数据...
   end process;
end Behavioral;

3. **存储和处理**：在VHDL中，你可以选择将温度值存储到寄存器或内存，以便后续的处理和显示。

4. **配置和调试**：最后，你需要将整个设计配置到目标FPGA器件上，并通过仿真工具进行测试。

请注意，具体的VHDL代码会比较复杂，涉及到大量的细节，这里只给出了一个大致框架。实际编写时需要查阅DS18B20的数据手册和相关的FPGA开发教程。如果你对某个部分有疑问，可以继续提问。