基于vhdl的單總線從機讀寫控制器(完整版)
【正文】 出的所有命令和數(shù)據(jù)都是字節(jié)的低位在前。 單總線硬件接口原理圖單總線端口為漏極開路，在本文中令單總線外接一個約的上拉電阻，這樣，不管什么原因單總線的閑置狀態(tài)為高電平。當只有一個從機設(shè)備時，系統(tǒng)可按單節(jié)點系統(tǒng)操作；當有多個從機設(shè)備時，系統(tǒng)則按多節(jié)點系統(tǒng)操作。作為電子硬件設(shè)計的主流描述語言，采用層次化的設(shè)計方式，具有電路行為描述能力強、靈活、通用及運算仿真速度快等特點，能夠較容易地實現(xiàn)時序邏輯控制。本文以數(shù)字溫度傳感器為例，設(shè)計一個基于的單總線控制器，并對通信程序進行了仿真測試。 單總線技術(shù)的原理與硬件結(jié)構(gòu)單總線只有一根數(shù)據(jù)線，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)交換、控制都在這根線上完成。如果傳輸過程需要暫時掛起，且要求傳輸過程還能夠繼續(xù)的話，總線必須處于空閑狀態(tài)。初始化時序包括主機發(fā)送的復位脈沖和從機發(fā)出的應(yīng)答脈沖，主機通過拉低單總線以上，產(chǎn)生復位脈沖，然后主機釋放總線，并進入接收模式。在主機發(fā)出讀時序之后，單總線器件才開始在總線上發(fā)送或，若單總線器件發(fā)送，則保持總線高電平；若發(fā)送，則拉低總線。 第2章DS18B20簡介芯片的常見封裝為，也就是普通直插三極管的樣子。高速暫存存儲器包含個連續(xù)的字節(jié)，存放測得的溫度的補碼、和的拷貝數(shù)據(jù)、計數(shù)器余值和校驗等數(shù)據(jù)。當總線為高電平時，寄生電源由單總線通過引腳，此時可以從總線得到能量，并將得到的能量儲存到寄生電源儲能電容中，當總線為低電平時釋放能量供給器件工作使用。這樣可以使工作在寄生電源模式下，不用額外的電源就可以實時采集位于多個地點的溫度信息。當探測到/ 引腳上的上升沿后，等待，然后發(fā)出一個由的低電平信號構(gòu)成的存在脈沖。當總線被釋放的時候，上拉電阻將拉高總線。所有讀時序必須最少，包括兩個讀周期間至少的恢復時間。這些信號除了存在脈沖之外，均由總線主機產(chǎn)生。讀寫周期則由計數(shù)器的計數(shù)輸出值控制。3. useDQ數(shù)據(jù)輸出輸入端inoutstd_logic。0(RESET,CMD_CC,WRITE_BYTE,WRITE_LOW,WRITE_HIGH,READ_BIT,狀態(tài)機為時序而產(chǎn)生的1ms時鐘3. ClkDivider:processcount18. variable21. cp。3. ifif(rst=39。case9. 039。dq=39。and高阻態(tài)再輸入下一級電路的話，對下級電路無任何影響，和沒接一樣,高阻態(tài)可以應(yīng)用在inout端口里面，這樣在inout沒有輸出的時候就弄個高阻態(tài)，這樣就其電平就可以由外面的輸入信號決定了and20. temp=dq。then039。26. if。1. 3. end8. 139。10. 13. WRITE_BYTE_CNTtoifelseSTATE=WRITE_HIGH。21. 22. if24. 25. 寫0X44完畢WRITE_BYTE_FLAG=2。elsifthenwhendq=39。if。(t=5)56. 62. case。case0=039。if69. then78. 82. 83. 84. whenCMD_44=88. 寫指令BEh4μs的低電平READ_BIT_CNT=1。101. 104. 105. t=t+1。end2=Z39。if115. 122. 128. 132. GET_TMP_CNT=11）里面if151. whenLED2=39。process。 第4章 仿真與結(jié)論控制器的程序在平臺編譯通過，并獲得了正確的復位、讀、寫時序。在系統(tǒng)編程時，一定要嚴格參照時隙圖中的時間數(shù)據(jù)，做到精確的把握總線電平隨時間（微秒級）的變化，才能夠順利地控制和操作。160. end150. t=0。thencase。143. 142. 141. when135. others=READ_BIT_CNT=0。endt=t+1。123. if116. then,就是最后一次賦值的結(jié)果。106. dq=39。whenelset=0。96. READ_BIT=91. CMD_BE=86. 81. 74. 70. theniswhenwhen57. t=0。48. (t=70)WRITE_LOW_CNT41. WRITE_LOW=when36. STATE=GET_TMP。then26. then8=end如果當前write_temp第WRITE_BYTE_CNT上是39。16. 039。將write_temp設(shè)為“11001100”t=0。139。如果temp為1說明DS18B20存在（因為檢測到了存在脈沖）dq作為輸入（對于控制器來說是輸入，對于DS18b20來說是輸出）then17. thenSTATE=RESET。(t=010. is)thenProcess。(n12000)20. ifintegerProce
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