《温度测量设计》word版

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1、毕业论文FPGA温度测量设计摘要温度作为一种最基本的环境参数，与人民的生活有着密切关系。温度的测量和控制在工业、农业、国防、医疗等各个领域中应用普遍。温度测量仪是一种常用的检测仪器。本文首先介绍了DS18B20的工作原理，利用数字温度传感器DS18B20的数据接口特点，展示了FPGA（Field-ProgrammableGateArray，即现场可编程逻辑门阵列）的使用方法以及VerilogHDL（HDL:HardwareDiscriptionLanguage）语言的编程，完成了基本温度测量功能。给出了硬件电路和软件设计，此设备具有结构简单、转换速度快、精确性高，扩展性

2、好等优点。关键词：FPGA；DS18B20；测温；VerilogHDL语言DesignoftemperaturemeasurementbasedonFPGAAbstractTenpertureisoneofthemostbasicenvironmentalparameters,andithasacloserelationshipwithpeople'slife.Inindustry,agriculture,nationaldefense,medicalandotherfields,temperaturemeasurementandcontrolwaswidelyused

3、.Thetemperaturemeasuringinstrumentisakindofcommontestinginstrument.Inthispaper,firstweintroducestheworkprincipleofDS18B20,andthecharacteristicsofdatainterfaceofdigitaltemperaturesensorDS18B20,demonstratedhowtouseFPGA（Field-ProgrammableGateArray）andtheVerilogHDL（HDL:HardwareDiscriptionLan

4、guage）programminglanguage,accomplishedthefunctionoftemperaturemeasurement.Giventhehardwarecircuitandsoftwaredesign.Thedevicehastheadvantagesofsimplestructure,fasttransformspeed,highaccuracy,goodscalability,andsoon.KeyWords:FPGA;DS18B20;Temperaturemeasurement;VerilogHDLlanguage目录中文摘要.....

5、.............................................................................................1英文摘要..................................................................................................21绪论11.1题目背景意义11.2工作内容21.2.1技术指标和要求21.2.2设计的难点重点22系统方案设计32.1温度测量原理及方法32.2系统方案及方框图32.3FPGA技术4

6、2.4DS18B20温度传感器62.4.1DS18B20特性介绍62.4.2DS18B20测温原理72.4.3DS18B20供电方式82.4.4DS18B20时序92.4.5DS18B20操作命令102.5硬件设计112.5.1FPGA最小系统硬件原理图112.5.2DS18B20的连接122.5.3数码管显示电路122.5.4电源电路132.5.5时钟电路132.5.6复位电路132.6软件设计流程图133功能模块建立及仿真153.1QuartusⅡ及VHDL语言153.1.1QuartusⅡ介绍153.1.2VerilogHDL介绍163.1.3QuartusⅡ的使

7、用173.2分频193.3温度信号采集203.4数码管显示203.5顶层原理图214下载调试及实际测量225设计遇到的问题及误差分析235.1设计遇到的问题及分析235.2误差分析236总结24致谢25参考文献26毕业设计（论文）知识产权声明27毕业设计（论文）独创性声明281绪论1.1题目背景意义温度是表征物体冷热程度的物理量，是国际单位制七个基本物理量之一，作为一种最基本的环境参数，与人民的日常生活有着密切关系。温度的测量和控制在工业、农业、国防、医疗等各个领域中应用普遍。温度测量方法也有很多，基本分为两大类，接触式和非接触式。接触式