Digitális hőmérő

DS1620 és FPGA segítségével

A DS1620 hőmérő IC

• Tápfeszültség 2,7V és 5,5V között • -55 °C és +125 °C között képes mérni • 0,5 °C pontosságú • A hőmérséklet adatok fixpontos előjeles egészek 9 biten • Képes két előre programozott küszöbértékkel termosztát módban működni • Három vezetékes soros interfész a kommunikációra

A DS1620 hőmérő IC

• Kommunikációs vonalat használva képes a következőkre: – Egy mérés elvégzése – Folyamatos mérés – Mért értékek olvasása – Termosztát küszöbértékek beállítása és kiolvasása

Kommunikáció

• Három vonalas – Egy kétirányú adatvonal (DQ) – Egy órajel vonal (CLK) – Egy engedélyező vonal (/RST) • Vezérlés 8 bites parancsokkal • Paraméter 8 vagy 9 bites, vagy nincs • Az LSB kerül először kiküldésre

Kommunikáció

• Parancs: 10100110, paraméter: 011100011 • Adat küldésekor az adatvonalon az órajel felfutó élén kell megjelennie stabil logikai szintnek • Adat fogadásakor az adatvonalat az órajel lefutó élén kell mintavételezni • Az órajel periódusideje ~1us

Kommunikáció

• A hőmérőnek 3 parancsa van kihasználva: – 0Ch: konfigurációs szó írása – EEh: konvertálás indítása – AAh: hőmérséklet kiolvasása • A hőmérséklet kiolvasásakor a kontroller 9 bites értéket küld vissza

Kommunikáció

• A konfigurációs szó írásakor a következő bitek fontosak: – 3:2 bit = 10b, minden esetben – 1. bit (CPU) = 1, ami azt jelenti, hogy kommunikációs vonalak használva lesznek CPU val való kommunikációra – 0. bit (1SHOOT) = 0, ami azt jelenti, hogy a chip folyamatosan végzi a konverziót, míg azt le nem állítják

Verilog modulok feladata

• Kommunikáció a DS1620 hőmérő IC-vel • A hőmérő felkonfigurálása folyamatos mérésre • A mért értékek kiolvasása 125ms időközönként • A kiolvasott érték folyamatos megjelenítése a hétszegmenses kijelzőn.

Verilog modulok kapcsolata

/RST, CLK, DQ Kommunikáció DS1620 hőmérséklet olvasó Soros port -> Párhuzamos Hőmérséklet 9 bit Hőmérséklet -> BCD szám konvertáló BCD szám x4 COL[8:0], ROW[7:0] BCD szám -> Hétszegmenses kijelző konvertáló x4 Hétszegmenses minta x4 Négy hétszegmenses kijelző multiplexer vezérlése