显示页面 讨论 修订记录 反向链接 本页面只读。您可以查看源文件，但不能更改它。如果您觉得这是系统错误，请联系管理员。 =====数字温湿度计设计===== ----- ====实验任务==== * 任务：基于 STEP-MAX10M08核心板 和 STEP BaseBoard V3.0底板 完成数字温湿度计设计并观察调试结果 * 要求：驱动底板上的温湿度传感器SHT-20测量空气中的温度和湿度，将温湿度信息显示在8位扫描式数码管上。 * 解析：通过FPGA编程驱动I2C接口温湿度传感器SHT-20，获取温湿度码值信息，将两种码值信息经过运算转换成物理温度湿度数据，然后经过BCD转码处理并显示到扫描式数码管上。 ====实验目的==== 前面的章节中我们学习了扫描式数码管模块和BCD转码模块的工作原理及驱动方法，也对I2C总线协议及相关知识，本实验主要对I2C总线驱动方法加以练习，同时熟悉FPGA设计中常用运算方法，最终完成数字温湿度计总体设计。 * 复习I2C总线工作原理及通信协议 * 练习I2C接口驱动设计方法，完成温湿度传感器SHT-20驱动设计 * 完成数字温湿度计总体设计 ====设计框图==== 根据前面的实验解析我们可以得知，该设计可以拆分成两个功能模块实现， * SHT20_Driver：温湿度传感器SHT-20芯片I2C总线通信驱动模块。 * Calculate：完成温湿度码值到数码管显示之间的运算、转码和显示控制。 * bin_to_bcd：将二进制数据转换成BCD码的方法。。 * Segment_scan：通过驱动扫描式数码管将温湿度数据显示出来。 {{:10-Top-Down层次设计.png?500|Top-Down层次设计}} {{:10-模块结构设计.png?500|模块结构设计}} ====实验原理==== ===SHT-20模块介绍=== ===SHT-20模块连接=== ===SHT-20模块驱动设计=== ===系统总体实现=== ====实验步骤==== - 双击打开Quartus Prime工具软件； - 新建工程：File → New Project Wizard（工程命名，工程目录选择，设备型号选择，EDA工具选择）； - 新建文件：File → New → Verilog HDL File，键入设计代码并保存； - 设计综合：双击Tasks窗口页面下的Analysis & Synthesis对代码进行综合； - 管脚约束：Assignments → Assignment Editor，根据项目需求分配管脚； - 设计编译：双击Tasks窗口页面下的Compile Design对设计进行整体编译并生成配置文件； - 程序烧录：点击Tools → Programmer打开配置工具，Program进行下载； - 观察设计运行结果。 ====实验现象====