基于DS18B20的数字温度控制器设计

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0 下载量 50 浏览量 更新于2024-10-26 1 收藏 159KB RAR 举报
资源摘要信息:"本项目是一个使用汇编语言编写的空调单暖温度控制器的实现方案。它涉及到了数字温度计的制作,数码管的交互显示技术,以及如何使用键盘设定温度,并通过DAC0832控制电压输出到发热电阻,以此来固定加热温度。详细知识点如下: 1. DS18B20的应用:DS18B20是一款数字温度传感器,能够提供9至12位的摄氏温度测量。它使用单一的数据线进行通信,通过1-Wire协议与微控制器进行交互,非常适合嵌入式系统中进行温度采集。在本项目中,DS18B20用于实时采集环境温度,并将数据提供给控制器。 2. 数码管显示技术:数码管是一种显示设备,用于显示数字和某些字符。在本项目中,数码管交替显示当前温度和设定温度值,需要编写相应的控制程序来管理显示内容的更新。实现这一功能需要对数码管的驱动电路有深入了解,并编写汇编程序来控制其显示。 3. 键盘输入处理:为了设定温度,用户需要通过键盘输入设定值。这里的键盘可以是矩阵键盘或其它类型的键盘。项目需要实现键盘扫描程序来检测用户按键动作,并将所按键值转换为数字温度值。 4. DAC0832数字模拟转换器的应用:DAC0832是一款8位数字模拟转换器,可以将数字信号转换成模拟电压信号。在本项目中,DAC0832被用来生成控制发热电阻RT1的电压信号。通过编程设置DAC的输出,可以调节电压大小,进而控制发热电阻的温度。 5. 发热电阻控制:发热电阻RT1在此系统中用于模拟空调的加热元件。控制发热电阻的温度意味着要控制通过它的电流和电压。项目需要通过DAC0832的控制来维持发热电阻在设定的温度。 6. 汇编语言编程:汇编语言(Asm)是一种低级编程语言,它与机器语言十分接近,但具有更易读的符号和指令。汇编语言允许程序员直接控制硬件,这在嵌入式系统和微控制器编程中非常有用。本项目中,汇编语言被用来编写各种硬件控制程序,包括温度采集、数码管显示、键盘输入处理和DAC0832的控制。 7. 1-Wire通信协议:DS18B20与微控制器间的通信遵循1-Wire通信协议。这一通信协议允许微控制器通过单一的信号线与多个设备进行数据交换,减少了所需接口的数量,非常适合资源有限的嵌入式系统。 8. 温度控制算法:实现一个精确的温度控制需要适当的算法来控制发热元件。这可能涉及到PID(比例-积分-微分)控制器算法,该算法可以实时调整控制量以达到稳定输出的目的。在本项目中,需要使用汇编语言实现或调用这样的算法来控制温度稳定在设定值。 综合以上内容,该项目是一个涵盖多个硬件和软件技术的综合应用,它不仅仅是一个简单的温度显示或控制工具,更是一个结合了多种编程技巧和硬件知识的实用性设计。通过汇编语言的使用,该项目能够深入地对硬件进行控制,实现精确的温度测量和调节功能。"

请逐行注释下面的代码:class riscv_instr_base_test extends uvm_test; riscv_instr_gen_config cfg; string test_opts; string asm_file_name = "riscv_asm_test"; riscv_asm_program_gen asm_gen; string instr_seq; int start_idx; uvm_coreservice_t coreservice; uvm_factory factory; uvm_component_utils(riscv_instr_base_test) function new(string name="", uvm_component parent=null); super.new(name, parent); void'($value$plusargs("asm_file_name=%0s", asm_file_name)); void'($value$plusargs("start_idx=%0d", start_idx)); endfunction virtual function void build_phase(uvm_phase phase); super.build_phase(phase); coreservice = uvm_coreservice_t::get(); factory = coreservice.get_factory(); uvm_info(gfn, "Create configuration instance", UVM_LOW) cfg = riscv_instr_gen_config::type_id::create("cfg"); uvm_info(gfn, "Create configuration instance...done", UVM_LOW) uvm_config_db#(riscv_instr_gen_config)::set(null, "*", "instr_cfg", cfg); if(cfg.asm_test_suffix != "") asm_file_name = {asm_file_name, ".", cfg.asm_test_suffix}; // Override the default riscv instruction sequence if($value$plusargs("instr_seq=%0s", instr_seq)) begin factory.set_type_override_by_name("riscv_instr_sequence", instr_seq); end if (riscv_instr_pkg::support_debug_mode) begin factory.set_inst_override_by_name("riscv_asm_program_gen", "riscv_debug_rom_gen", {gfn, ".asm_gen.debug_rom"}); end endfunction function void report_phase(uvm_phase phase); uvm_report_server rs; int error_count; rs = uvm_report_server::get_server(); error_count = rs.get_severity_count(UVM_WARNING) + rs.get_severity_count(UVM_ERROR) + rs.get_severity_count(UVM_FATAL); if (error_count == 0) begin uvm_info("", "TEST PASSED", UVM_NONE); end else begin uvm_info("", "TEST FAILED", UVM_NONE); end uvm_info("", "TEST GENERATION DONE", UVM_NONE); super.report_phase(phase); endfunction virtual function void apply_directed_instr(); endfunction task run_phase(uvm_phase phase); int fd; for(int i = 0; i < cfg.num_of_tests; i++) begin string test_name; randomize_cfg(); riscv_instr::create_instr_list(cfg); riscv_csr_instr::create_csr_filter(cfg); asm_gen = riscv_asm_program_gen::type_id::create("asm_gen", , gfn); asm_gen.cfg = cfg; asm_gen.get_directed_instr_stream(); test_name = $sformatf("%0s_%0d.S", asm_file_name, i+start_idx); apply_directed_instr(); uvm_info(gfn, "All directed instruction is applied", UVM_LOW) asm_gen.gen_program(); asm_gen.gen_test_file(test_name); end endtask virtual function void randomize_cfg(); DV_CHECK_RANDOMIZE_FATAL(cfg); uvm_info(`gfn, $sformatf("riscv_instr_gen_config is randomized:\n%0s", cfg.sprint()), UVM_LOW) endfunction endclass

2023-05-24 上传