基于A(yíng)valon總線(xiàn)SHT11溫濕度傳感器自定義IP核開(kāi)發(fā)流程

2.4　軟件設計

該部分可以直接在SOPC Builder 中添加設計好的IP核和Verilog HDL 語(yǔ)言描述的文件,并根據Avalon 總線(xiàn)傳輸規范設置好相關(guān)的信號線(xiàn)，如圖4所示。這里要注意，使用的是從端口。完成后,將IP核添加至SOPC中,建立內嵌系統，并編譯下載到FPGA 器件中。

圖3　時(shí)序仿真圖

圖4　Avalon接口信號

由于在NiosII IDE 環(huán)境下可直接編寫(xiě)用戶(hù)程序,所以可以不用編寫(xiě)驅動(dòng)程序。在NiosII IDE 環(huán)境下,可直接調用函數IOWR (BASE,OFFSET,DATA) 和IORD(BASE ,OFFSET) 對內部寄存器進(jìn)行讀寫(xiě)。Avalon總線(xiàn)在wr和rd的控制下進(jìn)行讀寫(xiě)。

3　測試

農業(yè)智能大棚(該花卉的適宜溫度是18 ℃，適宜濕度是58 RH)，也就是棚內維持在作物適宜生長(cháng)的溫度、濕度等。若有變化，其將會(huì )調節相應的外圍設備，來(lái)保持最佳環(huán)境。在大棚中，在測試節點(diǎn)上，SHT11監測實(shí)時(shí)的溫度和濕度，將數據送到nRF24L01，數據通過(guò)基站最終到達終端虛擬控制中心。其所獲得的數據變化曲線(xiàn)如圖5、圖6所示。

圖5　溫度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)圖　圖6　濕度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)圖

結語(yǔ)

本文介紹了基于A(yíng)valon總線(xiàn)SHT11溫濕度傳感器自定義IP核的開(kāi)發(fā)流程,利用有限狀態(tài)機設計了驅動(dòng)硬件邏輯，并且基于NiosII嵌入式處理器構建了一個(gè)用戶(hù)定制的嵌入式系統。在SOPC中，設計人員可以靈活添加IP核，減輕設計負擔，避免重復工作。