毕业设计--基于sopc的多点数字温度测试系统设计.rar
毕业设计--基于sopc的多点数字温度测试系统设计,基于sopc的多点数字温度测试系统设计62页1.7w字1、设计任务： （1）完成与本设计课题相关技术资料的收集与整理； （2）掌握本设计课题需要使用的相关软件； （3）完成本设计课题的硬件电路原理图设计、调试； （4）完成本课题的软件设计，并实际下载调试，实现主要功能； （5）完成毕业论文的撰写工作。 2、技术指标： ...
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内容介绍
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基于SOPC的多点数字温度测试系统设计
62页 1.7W字
1、设计任务：
（1）完成与本设计课题相关技术资料的收集与整理；
（2）掌握本设计课题需要使用的相关软件；
（3）完成本设计课题的硬件电路原理图设计、调试；
（4）完成本课题的软件设计，并实际下载调试，实现主要功能；
（5）完成毕业论文的撰写工作。
2、技术指标：
（1）检测温度范围：–55°C ~ +125°C (–67°F ~ +257°F)
（2）检测温度精度：土0.5°C
（3）测温通路：8路
（4）测温模式：8路循环监测，单路定点监测
（5）具有限温报警功能
目 录
引言 1
第一章 设计要求与设计方案 2
1.1 设计要求 2
1.1.1 主要技术参数 2
1.2 各模块方案论证 2
1.2.1 温度获取方案论证 2
1.2.2 处理模块方案论证 3
1.2.3 人机交互、告警提示方案 4
1.2.4 系统设计原理 4
1.3 系统总体设计框图 5
第二章 系统硬件设计 5
2.1 FPGA硬件部分 6
2.1.1 DE0开发板简介 6
2.2 温度传感器模块硬件电路 6
2.2.1 DS18B20温度传感器简介 6
2.2.2 DS18B20温度传感器性能指标8
2.2.3 DS18B20温度传感器测温原理9
2.2.4 DS18B20温度传感器存储资源10
2.2.5 DS18B20温度传感器操作流程11
2.2.6 DS18B20温度传感器操作指令13
2.2.7 DS18B20硬件电路连接14
2.3 主要显示模块17
2.3.1 LCD1602简介17
第三章 SOPC片内硬件设计18
3.1 SOPC片内硬件开发流程18
3.2 创建Quartus 工程18
3.3 创建Nios II 系统模块19
3.3.1 创建顶层实体19
3.3.2 创建Nios II系统模块19
3.4 完成硬件Quartus 工程20
第四章 Nios II 软件设计21
4.1 开发环境介绍21
4.2 软件构架21
4.3 主函数模块22
4.3.1 多路温度获取模块22
4.3.2 多路温度解码显示模块24
第五章 测试结果及问题处理25
5.1 各模块测试结果25
5.1.1 初始化模块测试25
5.1.2 多路温度显示模块测试25
5.1.3 获取用户在线输入信息并显示测试25
5.1.4 温度告警使能，温度上下限设置模式测试26
5.1.5 数据线错误检测模块测试27
5.1.6 ID读取功能测试28
5.1.7 待机功能测试28
5.2 问题处理29
5.2.1 GPIO口无法实现三态输入29
5.2.2 DS18B20始终无法完成复位操作29
5.2.3 当在线使能位第8位为0时，多路显示进入死循环29
结论31
致谢32
参考文献33
附录程序34
62页 1.7W字
1、设计任务：
（1）完成与本设计课题相关技术资料的收集与整理；
（2）掌握本设计课题需要使用的相关软件；
（3）完成本设计课题的硬件电路原理图设计、调试；
（4）完成本课题的软件设计，并实际下载调试，实现主要功能；
（5）完成毕业论文的撰写工作。
2、技术指标：
（1）检测温度范围：–55°C ~ +125°C (–67°F ~ +257°F)
（2）检测温度精度：土0.5°C
（3）测温通路：8路
（4）测温模式：8路循环监测，单路定点监测
（5）具有限温报警功能
目 录
引言 1
第一章 设计要求与设计方案 2
1.1 设计要求 2
1.1.1 主要技术参数 2
1.2 各模块方案论证 2
1.2.1 温度获取方案论证 2
1.2.2 处理模块方案论证 3
1.2.3 人机交互、告警提示方案 4
1.2.4 系统设计原理 4
1.3 系统总体设计框图 5
第二章 系统硬件设计 5
2.1 FPGA硬件部分 6
2.1.1 DE0开发板简介 6
2.2 温度传感器模块硬件电路 6
2.2.1 DS18B20温度传感器简介 6
2.2.2 DS18B20温度传感器性能指标8
2.2.3 DS18B20温度传感器测温原理9
2.2.4 DS18B20温度传感器存储资源10
2.2.5 DS18B20温度传感器操作流程11
2.2.6 DS18B20温度传感器操作指令13
2.2.7 DS18B20硬件电路连接14
2.3 主要显示模块17
2.3.1 LCD1602简介17
第三章 SOPC片内硬件设计18
3.1 SOPC片内硬件开发流程18
3.2 创建Quartus 工程18
3.3 创建Nios II 系统模块19
3.3.1 创建顶层实体19
3.3.2 创建Nios II系统模块19
3.4 完成硬件Quartus 工程20
第四章 Nios II 软件设计21
4.1 开发环境介绍21
4.2 软件构架21
4.3 主函数模块22
4.3.1 多路温度获取模块22
4.3.2 多路温度解码显示模块24
第五章 测试结果及问题处理25
5.1 各模块测试结果25
5.1.1 初始化模块测试25
5.1.2 多路温度显示模块测试25
5.1.3 获取用户在线输入信息并显示测试25
5.1.4 温度告警使能，温度上下限设置模式测试26
5.1.5 数据线错误检测模块测试27
5.1.6 ID读取功能测试28
5.1.7 待机功能测试28
5.2 问题处理29
5.2.1 GPIO口无法实现三态输入29
5.2.2 DS18B20始终无法完成复位操作29
5.2.3 当在线使能位第8位为0时，多路显示进入死循环29
结论31
致谢32
参考文献33
附录程序34
