【正文】
100100”, 經(jīng)查表顯示相應數(shù)值為“ 2”;低位 LED7S4 輸出“ 30”,即“ 0110000”,經(jīng)查表顯示相應數(shù)值為“ 3”。連接結(jié)果 如圖 所示: 圖 ROM 與七段譯碼顯示模塊連接圖 ( 2) 將相應管腳分別加載到 Waveform Editor 中,并設置時鐘信號和輸入數(shù)值。 WHEN OTHERS=NULL。 WHEN0010=LED7S=0100100。 共陰極接地要求譯碼器輸出高電平驅(qū)動數(shù)碼管發(fā)亮,而共陽極接地要求譯碼器輸出為低電平驅(qū)動數(shù)碼管發(fā)亮。在“ File name”欄填入 。 3. LPM_ROM 設計 在設計之前,需對數(shù)據(jù)進行存儲,所以必須先進行 ROM 的設計。 END PROCESS REG。 WHEN OTHERS=next_state=st0。039。START=39。039。 next_state=st2。 WHEN st1=ALE=39。039。 SIGNAL current_state,next_state:states:=st0。 ALE:OUT STD_LOGIC。最后被啟動的是鎖存器進程,它是在狀態(tài)機進入狀態(tài) st4 后才被啟動的,即此時 LOCK 長生了一個上升沿信號,從而啟動進程 LATCH1,將 0809 在本采樣周期輸出的 8 位數(shù)據(jù)鎖存到寄存器中,以便外部電路能從 Q 端讀出穩(wěn)定正確的數(shù)據(jù)。 時序圖中, START 為 轉(zhuǎn)換啟動控制信號高電平有效; ALE 為模擬信號輸入選通端口地址鎖存信號,上升沿有效;一旦 START 有效后,狀態(tài)信號 EOC 即變?yōu)榈碗娖剑硎具M入轉(zhuǎn)換狀態(tài),轉(zhuǎn)換時間約為 100us。 ELSIF(sel=10)THEN yout=din(2)。 Yout 為被選通熱電偶輸出。所有這些特點使得 FLEX10K器件成為替代傳統(tǒng)專用門陣列的理想選擇。如果設計的E1 和 E2數(shù)值相等極性相反, 則迭加后互相抵消,因此起到冷端溫度變化自動補償?shù)淖饔谩? 6.冷 端 溫度補償 冷端溫度補償采用 電橋補償 電路。多路開關可選通 8 個模擬通道,允許 8 路模擬量分時輸入,共用 A/D 轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。當 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束時,此端輸 入一個高電平,才能打開輸 出三態(tài)門,輸出數(shù)字量。 ( 2) ADC0809 的外部結(jié)構, 如圖 所示: 圖 ADC0809 的外部結(jié)構 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 17 ADC0809 芯片有 28 條引腳,采用雙列直插式封裝 。圖中 A1 和A2 是差模輸入和差模輸出的交叉耦合前置放大器。其真值表見表 。 在熱電偶回路中接入第三種金屬材料時,只要該材料兩個節(jié)點的溫度相同,熱電偶所產(chǎn)生的熱電勢將保持不便,即不受第三種金屬接入回路中的影響。 常用熱電偶可分為標準熱電偶和非標準熱電偶兩大類。 方案一: 如圖 所示 ,此總體方案基于 LPM_ROM 設計而成。為保證在有效的 DS18B20 時鐘周期內(nèi)提供足夠的電流 , 在電源線與信號線之間加上一個 的上拉電阻。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 9 第三章 溫度巡檢儀總體方案設計 基于單片機的溫度巡檢儀 方案一: 根據(jù)目前智能儀表的一般特點 , 系統(tǒng)的原理結(jié)構框圖如圖 所示。此后 , VHDL在電子設計領域受到了廣泛的接受 , 并逐步取代了原有的非標準 HDL。 編程下載 把適配后生成的文件或配置文件,通過編程器或編程電纜向 FPGA 或 CPLD 下載,以便進行硬件調(diào)試和驗證。適配所選定的目標器件必須屬于原綜合器指定的目標器件系列。 2. HDL 文本輸入 這種方式與傳統(tǒng)的計 算機然間語言編譯輸入基本一致。 原 理 圖 / H D L 文 本 編 輯綜 合F P G A / C P L D適 配時 序 仿 真F P G A / C P L D編 程 下 載F P G A / C P L D器 件 和 電 路 系統(tǒng) 圖 應用 于 FPGA/CPLD 的 EDA 開發(fā)流程 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 6 設計輸入 將電路系統(tǒng)以一定表達方式輸入計算機,是在 EDA 軟件平臺上對 FPGA/CPLD 開發(fā)的最初步驟。 ( 2)每個 CLB 中都包含組合邏輯電路和存儲電路(觸發(fā)器)兩部分,可以設置成規(guī)模不大的組合邏輯電路或時序邏輯電路。 ( 1)按邏輯功能塊的大小分 FPGA 的基本邏輯機構單元是可編程邏輯塊,按照邏輯功能塊的大小 不同,可將FPGA 分為細粒度機構和粗粒度機構兩類。 EDA 技術中最為矚目的和最具現(xiàn)代電子設計技術特征的功能就是日益強大的仿真測試技術。運用 EDA技術設計并生產(chǎn)出了許多可編程半導體芯片。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) 3 第二章 EDA 技術介紹 電子設計自動化 ( EDA) 技術概述 電子設計自動化 ( EDA) 技術 EDA 是電子設計自動化 (Electronic Design Automation)的英文縮寫 , 是 20 世紀 90年代初從 CAD(計算機輔助設計 )、 CAM(計算機輔助制造 )、 CAT(計算機輔助測試 )和CAE(計算機輔助工程 )的概念發(fā)展而來的。 隨著科學技術的發(fā)展, 出現(xiàn)了能夠?qū)Χ帱c溫度進行巡回定點檢測并顯示的溫度巡檢儀。s daily life. The device not only has high accuracy and the advantages of low power consumption, but also shows in time that the operation is easy to use. I use two types of programs to achieve. The first program: first of all, thermocouple is selected by multichannel selector, then the signal is passed by cold junction pensation and amplification processing, then it passed in A / D conversion, After it be processed by FPGA chip and displayed in the LED, finally. The second program: the signal, outputted by thermocouple, directly be passed into the MAX6675 IC, and processed by FPGA chip and displayed in the LED. The software function is in the MUXPLUS Ⅱ and Quartus Ⅱ environment with VHDL language. Key words: Thermocouple。圖表 整潔,布局合理,文字注釋必須使用工程字書寫,不準用徒手畫 3)畢業(yè)論文須用 A4 單面打印,論文 50 頁以上的雙面打印 4)圖表應繪制于無格子的頁面上 5)軟件工程類課題應有程序清單,并提供電子文檔 1)設計(論文) 2)附件:按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文(復印件)次序裝訂 3)其它 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) IV 基于 FPGA 的熱電偶溫度巡檢儀的設計 摘要 隨著現(xiàn)代控制技術的發(fā)展, 在工業(yè)控制領域需要對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行實時采集、控制,例如在發(fā)電廠、鋼鐵廠、化工領域的生產(chǎn)中都需要對大量數(shù)據(jù)進行現(xiàn)場采集,而溫度采集又是其中極 為重要的部分。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體,均已在文中以明確方式標明。盡我所知,除文中特別加以標注和致謝的地方外,不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果,也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或?qū)W歷而使用過的材料。本人授權 大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。 該裝置不僅具有精度高、功耗低的優(yōu)點,還可以及時顯示,操作使用方便。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設計說明書 (畢業(yè)論文 ) VI 目 錄 摘要 .......................................................................................................................................... IV Abstract ...................................................................................................................................... V 第一章 引 言 ............................................................................................................................ 1 研究背景 .................................................................................................................... 1 溫度巡檢儀發(fā)展概況 ................................................................................................ 1 研究意義 .................................................................................................................... 1 第二章 EDA 技術介紹 ............................................................................................................. 3 電子設計自動化 ( EDA) 技術概述 ........................................................................ 3 電子設計自動化 ( EDA) 技術 .................................................................... 3 可編程邏輯門陳列( FPGA) ...................................................................... 4 EDA 設計流程 ........................................................................................................... 5 設計輸入 ........................................................................................................ 6 綜合 ................................................................................................................ 6 適配 ................................................................................................................ 7 時序仿真 ........................................................................................................ 7 編程下載 ........................................................................................................ 7 硬件測試 ........................................................................................................ 8 VHD