概念

傳感器輸出經(jīng)過(guò)標(biāo)定的數(shù)字信號(hào)輸出，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的I2C接口傳輸數(shù)據(jù);

相對(duì)濕度的分辨率在0.024%RH，工作范圍為0~100%RH;

溫度值的分辨率在0.01℃，工作范圍為-40~85℃;

AHT10的供電范圍為1.8~3.6V，推薦使用3.3V供電;

接口包含了完全靜態(tài)邏輯，因而不存在最小串行時(shí)鐘SCL頻率;

IIC協(xié)議，同步半雙工通信協(xié)議

起始位：主機(jī)在時(shí)鐘高電平期間拉低總線;

數(shù)據(jù)位：主機(jī)在時(shí)鐘低電平期間發(fā)送數(shù)據(jù)，主機(jī)在高電平期間保持不變;從機(jī)在時(shí)鐘高電平期間采樣數(shù)據(jù);

應(yīng)答為：主機(jī)收到數(shù)據(jù)后發(fā)送應(yīng)答，從機(jī)才會(huì)發(fā)送下一字節(jié)數(shù)據(jù);

停止位：主機(jī)在時(shí)鐘高電平期間釋放總線，主機(jī)在低電平期間保持不變;

可使用的I2C通信模式有經(jīng)典型和高速模式，經(jīng)典模式最小時(shí)鐘周期是250us,高速模式最小時(shí)鐘周期是100us;

AHT10配置與通信

I2C通信通過(guò)設(shè)備地址與從機(jī)進(jìn)行通信，

首先上電啟動(dòng)傳感器，啟動(dòng)后需要先等待40ms(設(shè)備才開(kāi)始正常工作)，然后發(fā)送8‘h71 來(lái)獲取狀態(tài)字節(jié)，狀態(tài)寄存器說(shuō)明如下：

獲取到校準(zhǔn)使能位后，查看其是否已校準(zhǔn)，若已校準(zhǔn)則跳過(guò)當(dāng)前步驟;若未校準(zhǔn)則發(fā)送8‘hE1，進(jìn)行初始化，然后發(fā)送8’h08，8‘h00;

接著開(kāi)始觸發(fā)測(cè)量，測(cè)量先發(fā)送8’hAC，然后發(fā)送8‘h33，8'h00;

測(cè)量命令發(fā)送完成后，需要等待80ms，用于溫濕度的測(cè)量;之后再發(fā)送命令8‘h71，以讀取狀態(tài)寄存器是否處于空閑狀態(tài)(bit7 => idle);若是空閑狀態(tài)，可以直接讀取之后六個(gè)字節(jié)的溫濕度數(shù)值;

讀取溫濕度數(shù)據(jù)構(gòu)成

相對(duì)濕度和溫度轉(zhuǎn)換公式

將接收到的濕度值轉(zhuǎn)換成%RH的格式：

R H [ % ] = ( S R H / 2 20 ) RH [\%] = (SRH/2^{20}) RH[%]=(SRH/220)

溫度轉(zhuǎn)換成℃表示：

T ( ℃ ) = ( S T / 2 20 ) . T(℃) = (ST/2^{20}). T(℃)=(ST/220).

設(shè)計(jì)框架

整個(gè)模塊的設(shè)計(jì)，首先是上位機(jī)通過(guò)UART，發(fā)送命令打開(kāi)AHT10驅(qū)動(dòng)控制模塊、數(shù)碼管顯示模塊以及串口模塊;設(shè)備驅(qū)動(dòng)用控制模塊實(shí)現(xiàn)，通信接口使用I2C與AHT10進(jìn)行通信，然后將讀取的溫濕度值先進(jìn)行數(shù)值轉(zhuǎn)換并取整，并轉(zhuǎn)換成ASCII碼方便查看溫濕度值;然后將數(shù)據(jù)緩存到FIFO中，當(dāng)緩存了一組完整的溫度值數(shù)據(jù)后進(jìn)行輸出，發(fā)送給上位機(jī)，或是直接通過(guò)數(shù)碼管顯示;

I2C模塊

I2C接口模塊狀態(tài)機(jī)如上圖所示，從空閑狀態(tài)可以先發(fā)送起始位再讀寫(xiě)一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，或直接讀寫(xiě)一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，然后是收發(fā)應(yīng)答位;最后發(fā)送停止位，就完成了一組數(shù)據(jù)的讀寫(xiě);

對(duì)于I2C通信，數(shù)據(jù)的傳輸速率選擇的是50M/250 Bps;

include"param.v"modulei2c_master(  input       clk     ,  input       rst_n    ,  input       req     ,  input   [3:0]  cmd     ,  input   [7:0]  din     ,  output   [7:0]  dout    ,  output       done    ,  output       slave_ack  ,  output       i2c_scl   ,  input       i2c_sda_i  ,  output       i2c_sda_o  ,  output       i2c_sda_oe     );//狀態(tài)機(jī)參數(shù)定義localparam IDLE =7'b000_0001,       START =7'b000_0010,       WRITE =7'b000_0100,       RACK =7'b000_1000,       READ =7'b001_0000,       SACK =7'b010_0000,       STOP =7'b100_0000;//reg  [6:0]    state_c   ;  reg  [6:0]    state_n   ;  reg  [8:0]    cnt_scl   ;//產(chǎn)生i2c時(shí)鐘wire        add_cnt_scl ;  wire        end_cnt_scl ;  reg  [3:0]    cnt_bit   ;//傳輸數(shù)據(jù) bit計(jì)數(shù)器wire        add_cnt_bit ;  wire        end_cnt_bit ;  reg  [3:0]    bit_num   ;  reg        scl     ;//輸出寄存器reg        sda_out   ;  reg        sda_out_en ;  reg  [7:0]    rx_data   ;  reg        rx_ack   ;  reg  [3:0]    command   ;  reg  [7:0]    tx_data   ;//發(fā)送數(shù)據(jù)wire        idle2start ;   wire        idle2write ;   wire        idle2read  ;   wire        start2write ;   wire        start2read ;   wire        write2rack ;   wire        read2sack  ;   wire        rack2stop  ;   wire        sack2stop  ;   wire        rack2idle  ;   wire        sack2idle  ;   wire        stop2idle  ;  //狀態(tài)機(jī)always@(posedgeclkornegedgerst_n)beginif(rst_n==0)begin      state_c <= IDLE ; ? ? ? ?endelsebegin? ? ? ? ? ? ?state_c <= state_n; ? ? ??endendalways?@(*)?begincase(state_c) ? ? ? ? ? ? ? IDLE :beginif(idle2start) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = START ; ? ? ? ? ? ? ? ?elseif(idle2write) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = WRITE ; ? ? ? ? ? ? ? ?elseif(idle2read) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = READ ; ? ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?START :beginif(start2write) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = WRITE ; ? ? ? ? ? ? ? ?elseif(start2read) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = READ ; ? ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?WRITE :beginif(write2rack) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = RACK ; ? ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?RACK :beginif(rack2stop) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = STOP ; ? ? ? ? ? ? ? ?elseif(rack2idle) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = IDLE ; ? ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?READ :beginif(read2sack) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = SACK ; ? ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?SACK :beginif(sack2stop) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = STOP ; ? ? ? ? ? ? ? ?elseif(sack2idle) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = IDLE ; ? ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?STOP :beginif(stop2idle) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = IDLE ; ? ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?enddefault?: state_n = IDLE ; ? ? ? ?endcaseendassign?idle2start ?= state_c==IDLE ?&& (req && (cmd&`CMD_START)); ? ?assign?idle2write ?= state_c==IDLE ?&& (req && (cmd&`CMD_WRITE)); ? ?assign?idle2read ? = state_c==IDLE ?&& (req && (cmd&`CMD_READ )); ? ?assign?start2write = state_c==START && (end_cnt_bit && (command&`CMD_WRITE)); ? ?assign?start2read ?= state_c==START && (end_cnt_bit && (command&`CMD_READ )); ? ?assign?write2rack ?= state_c==WRITE && (end_cnt_bit); ? ?assign?read2sack ? = state_c==READ ?&& (end_cnt_bit); ? ?assign?rack2stop ? = state_c==RACK ?&& (end_cnt_bit && (command&`CMD_STOP )); ? ?assign?sack2stop ? = state_c==SACK ?&& (end_cnt_bit && (command&`CMD_STOP )); ? ?assign?rack2idle ? = state_c==RACK ?&& (end_cnt_bit && (command&`CMD_STOP ) ==?0); ? ?assign?sack2idle ? = state_c==SACK ?&& (end_cnt_bit && (command&`CMD_STOP ) ==?0); ? ?assign?stop2idle ? = state_c==STOP ?&& (end_cnt_bit); ? ??//計(jì)數(shù)器always?@(posedge?clk?ornegedge?rst_n)?beginif?(rst_n==0)?begin? ? ? ? ? ? ?cnt_scl <=?0; ? ? ? ? ?endelseif(add_cnt_scl)?beginif(end_cnt_scl) ? ? ? ? ? ? ? ? cnt_scl <=?0; ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ?cnt_scl <= cnt_scl+1?; ? ? ??endendassign?add_cnt_scl = (state_c != IDLE); ? ?assign?end_cnt_scl = add_cnt_scl ?&& cnt_scl == (`SCL_PERIOD)-1?; ? ?always?@(posedge?clk?ornegedge?rst_n)?beginif?(rst_n==0)?begin? ? ? ? ? ? ?cnt_bit <=?0; ? ? ? ? ?endelseif(add_cnt_bit)?beginif(end_cnt_bit) ? ? ? ? ? ? ? ? cnt_bit <=?0; ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ?cnt_bit <= cnt_bit+1?; ? ? ??endendassign?add_cnt_bit = (end_cnt_scl); ? ?assign?end_cnt_bit = add_cnt_bit ?&& cnt_bit == (bit_num)-1?; ? ?always? @(*)beginif(state_c == WRITE | state_c == READ)?begin? ? ? ? ? ? ?bit_num =?8; ? ? ? ?endelsebegin? ? ? ? ? ? ? bit_num =?1; ? ? ? ?endend//commandalways? @(posedge?clk?ornegedge?rst_n)beginif(~rst_n)begin? ? ? ? ? ? ?command <=?0; ? ? ? ?endelseif(req)begin? ? ? ? ? ? ?command <= cmd; ? ? ? ?endend//tx_dataalways? @(posedge?clk?ornegedge?rst_n)beginif(~rst_n)begin? ? ? ? ? ? ?tx_data <=?0; ? ? ? ?endelseif(req)begin? ? ? ? ? ? ?tx_data <= din; ? ? ? ?endend//sclalways? @(posedge?clk?ornegedge?rst_n)beginif(~rst_n)begin? ? ? ? ? ? ?scl <=?1'b1; ? ? ? ?endelseif(idle2start | idle2write | idle2read)begin//開(kāi)始發(fā)送時(shí)，拉低? ? ? ? ? ? ?scl <=?1'b0; ? ? ? ?endelseif(add_cnt_scl && cnt_scl == `SCL_HALF-1)begin? ? ? ? ? ? ? scl <=?1'b1; ? ? ? ?endelseif(end_cnt_scl && ~stop2idle)begin? ? ? ? ? ? ? scl <=?1'b0; ? ? ? ?endend//sda_outalways? @(posedge?clk?ornegedge?rst_n)beginif(~rst_n)begin? ? ? ? ? ? ?sda_out <=?1'b1; ? ? ? ?endelseif(state_c == START)begin//發(fā)起始位if(cnt_scl == `LOW_HLAF)begin//時(shí)鐘低電平時(shí)拉高sda總線? ? ? ? ? ? ? ? ?sda_out <=?1'b1; ? ? ? ? ? ?endelseif(cnt_scl == `HIGH_HALF)begin//時(shí)鐘高電平時(shí)拉低sda總線?? ? ? ? ? ? ? ? ?sda_out <=?1'b0; ? ? ? ? ? ? ? ?//保證從機(jī)能檢測(cè)到起始位endendelseif(state_c == WRITE && cnt_scl == `LOW_HLAF)begin//scl低電平時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù) ? 并串轉(zhuǎn)換? ? ? ? ? ? ?sda_out <= tx_data[7-cnt_bit]; ? ? ? ? ? ? ??endelseif(state_c == SACK && cnt_scl == `LOW_HLAF)begin//發(fā)應(yīng)答位? ? ? ? ? ? ?sda_out <= (command&`CMD_STOP)?1'b1:1'b0; ? ? ? ?endelseif(state_c == STOP)begin//發(fā)停止位if(cnt_scl == `LOW_HLAF)begin//時(shí)鐘低電平時(shí)拉低sda總線? ? ? ? ? ? ? ? ?sda_out <=?1'b0; ? ? ? ? ? ?endelseif(cnt_scl == `HIGH_HALF)begin//時(shí)鐘高電平時(shí)拉高sda總線?? ? ? ? ? ? ? ? ?sda_out <=?1'b1; ? ? ? ? ? ? ? ?//保證從機(jī)能檢測(cè)到停止位endendend//sda_out_en ?總線輸出數(shù)據(jù)使能always? @(posedge?clk?ornegedge?rst_n)beginif(~rst_n)begin? ? ? ? ? ? ?sda_out_en <=?1'b0; ? ? ? ?endelseif(idle2start | idle2write | read2sack | rack2stop)begin? ? ? ? ? ? ?sda_out_en <=?1'b1; ? ? ? ?endelseif(idle2read | start2read | write2rack | stop2idle)begin? ? ? ? ? ? ? sda_out_en <=?1'b0; ? ? ? ?endend//rx_data ? ? ? 接收讀入的數(shù)據(jù)always? @(posedge?clk?ornegedge?rst_n)beginif(~rst_n)begin? ? ? ? ? ? ?rx_data <=?0; ? ? ? ?endelseif(state_c == READ && cnt_scl == `HIGH_HALF)begin? ? ? ? ? ? ?rx_data[7-cnt_bit] <= i2c_sda_i; ? ?//串并轉(zhuǎn)換endend//rx_ackalways? @(posedge?clk?ornegedge?rst_n)beginif(~rst_n)begin? ? ? ? ? ? ?rx_ack <=?1'b1; ? ? ? ?endelseif(state_c == RACK && cnt_scl == `HIGH_HALF)begin? ? ? ? ? ? ?rx_ack <= i2c_sda_i; ? ? ? ?endend//輸出信號(hào)assign?i2c_scl ? ?= scl ? ? ? ? ; ? ?assign?i2c_sda_o ?= sda_out ? ? ; ? ?assign?i2c_sda_oe = sda_out_en ?; ? ?assign?dout = rx_data; ? ?assign?done = rack2idle | sack2idle | stop2idle; ? ?assign?slave_ack = rx_ack;endmodule

`include"param.v"moduleaht_ctrl (  input       sys_clk  ,  input       rst_n  ,inputdriver_en,  output       req   ,  output   [3:0]  cmd   ,  output   [7:0]  data  ,  input       done  ,  input   [7:0]  rd_data ,  output[19:0]hum_data,  output   [19:0]temp_data,  output  dout_vld   );//localparam START =   7'b000_0001,         INIT =   7'b000_0010,         CHECK_INIT =7'b000_0100,         IDLE =   7'b000_1000,         TRIGGER =  7'b001_0000,         WAIT =   7'b010_0000,         READ =   7'b100_0000;   parameterDELAY_40MS =200_0000 ,         DELAY_80MS =400_0000 ,         DELAY_500MS =2500_0000;  reg  [7:0]  state_c     ;  reg  [7:0]  state_n     ;  reg  [2:0]  cnt_byte    ;  wire      add_cnt_byte  ;  wire      end_cnt_byte  ;  reg      tx_req     ;  reg  [3:0]  tx_cmd     ;  reg  [7:0]  tx_data     ;  reg[47:0]read_data;  reg[27:0]cnt;  wireadd_cnt;  wireend_cnt;  reg[24:0]delay;  regfinish_init;  wirestart2init;  wireinit2check;  wirecheck2idle;  wirecheck2init;  wireidle2trigger;  wiretrigger2wait;  wirewait2read;  wireread2idle;regdriver_en_r1;regdriver_en_r2;wirene_driver;// ne_driveralways@(posedgesys_clkornegedgerst_n)beginif(!rst_n)begindriver_en_r1 <=?0?; ?driver_en_r2 ?<=?0?; ?endelsebegin?driver_en_r1 ?<= driver_en ; driver_en_r2 ?<= driver_en_r1 ;endendassign?ne_driver = (~driver_en_r1 && driver_en_r2) ;//statealways?@(posedge?sys_clk?ornegedge?rst_n)?beginif?(rst_n==0)?begin? ? ? ? ? ? ?state_c <= START ; ? ? ? ?endelsebegin? ? ? ? ? ? ?state_c <= state_n; ? ? ??endend//狀態(tài)轉(zhuǎn)移always?@(*)?begincase(state_c) ? ? ? ? ? ? ? START :beginif(ne_driver)?begin?state_n = state_c ; ?endelseif(start2init)?begin? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?state_n = INIT ;endelsebegin? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ;endend? ? ? ? ? ? ?INIT :beginif(ne_driver)?begin?state_n = START ;endelseif(init2check)begin? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?state_n = IDLE ;endelse? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?CHECK_INIT :beginif(ne_driver)?begin?state_n = START ;endelseif(check2idle)begin? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?state_n = IDLE ;endelseif(check2init)?begin? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?state_n = INIT; ? ? ? ? ? ? ? ?endelse? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?IDLE :beginif(ne_driver)begin?state_n = START ;endelseif(idle2trigger)begin? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?state_n = TRIGGER ;endelse? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?TRIGGER :beginif(ne_driver)begin?state_n = START ;endelseif(trigger2wait)begin? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?state_n = WAIT ;endelse? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?WAIT :beginif(ne_driver)begin?state_n = START ;endelseif(wait2read) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = READ ; ? ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?end? ? ? ? ? ? ?READ :beginif(ne_driver)begin?state_n = START ;endelseif(read2idle) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = IDLE ; ? ? ? ? ? ? ? ?else? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? state_n = state_c ; ? ? ? ? ? ?enddefault?: state_n = START ; ? ? ? ?endcaseendassign?start2init = state_c == START && (end_cnt); ? ?assign?init2check = state_c == INIT && (end_cnt_byte); ? ?assign?check2idle = state_c == CHECK_INIT && (finish_init) && end_cnt_byte; ? ?assign?check2init = state_c == CHECK_INIT && (~finish_init)&& end_cnt_byte; ? ?assign?idle2trigger = state_c == IDLE && (end_cnt); ? ?assign?trigger2wait = state_c == TRIGGER && (end_cnt_byte); ? ?assign?wait2read = state_c == WAIT && (end_cnt); ? ?assign?read2idle = state_c == READ && (end_cnt_byte); ? ??// delayalways?@(posedge?sys_clk?ornegedge?rst_n)?beginif(!rst_n)?begin? ? ? ? ? ? ?delay <= DELAY_40MS; ? ? ? ?endelseif(state_c == START)?begin? ? ? ? ? ? ?delay <= DELAY_40MS; ? ? ? ?endelseif(state_c == WAIT)?begin? ? ? ? ? ? ?delay <= DELAY_80MS; ? ? ? ?endelseif(state_c == IDLE)?begin? ? ? ? ? ? ?delay <= DELAY_500MS; ? ? ? ?endend// cntalways?@(?posedge?sys_clk?ornegedge?rst_n )?beginif?( !rst_n )?begin? ? ? ? ? ? ?cnt <=?0; ? ? ? ?endelseif?( add_cnt )?beginif?( end_cnt )?begin? ? ? ? ? ? ? ? ?cnt <=?0; ? ? ? ? ? ?endelsebegin? ? ? ? ? ? ? ? ?cnt <= cnt +?1; ? ? ? ? ? ?endendelsebegin? ? ? ? ? ? ?cnt <=?0; ? ? ? ?endendassign?add_cnt = (state_c == START || state_c == WAIT || state_c == IDLE) && driver_en_r2; ? ?assign?end_cnt = cnt == delay -?1?&& add_cnt || ne_driver ;// cnt_bytealways?@(posedge?sys_clk?ornegedge?rst_n)?beginif(!rst_n)begin? ? ? ? ? ? ?cnt_byte <=?0; ? ? ? ?endelseif(add_cnt_byte)?beginif(end_cnt_byte)?begin? ? ? ? ? ? ? ? ?cnt_byte <=?0; ? ? ? ? ? ?endelse? ? ? ? ? ? ? ? ?cnt_byte <= cnt_byte +?1; ? ? ? ?endendassign?add_cnt_byte = (state_c == INIT || state_c == CHECK_INIT ||state_c == TRIGGER || state_c == READ) && done; ? ?assign?end_cnt_byte = (cnt_byte == (state_c == READ?6:3) && add_cnt_byte) || ne_driver ;//always? @(*)begincase?(state_c) ? ? ? ? ? ? INIT : ? ? ? ? ? ? ? ? ?case(cnt_byte) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?0? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,{`CMD_START | `CMD_WRITE},{`I2C_ADR,1'b0}); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1? ? ? ? ? ?:TX(1'b1, `CMD_WRITE ,`CMD_INIT); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??2? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,`CMD_WRITE ,8'b000_1000); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,{`CMD_WRITE | `CMD_STOP} ,8'b0000_0000); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?default? ? ?:TX(1'b0,tx_cmd,tx_data); ? ? ? ? ? ? ? ?endcase? ? ? ? ? ? ? CHECK_INIT: ? ? ? ? ? ? ? ?case(cnt_byte) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?0? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,{`CMD_START | `CMD_WRITE},{`I2C_ADR,1'b0}); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,`CMD_WRITE ,`CMD_CHECK); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??2? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,{`CMD_START | `CMD_WRITE},{`I2C_ADR,1'b1}); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,{`CMD_READ | `CMD_STOP},0); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??default? ? ?:TX(1'b0,tx_cmd,tx_data); ? ? ? ? ? ? ? ?endcase? ? ? ? ? ? ?TRIGGER: ? ? ? ? ? ? ? ? ?case(cnt_byte) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?0? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,{`CMD_START | `CMD_WRITE},{`I2C_ADR,1'b0});//1? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,`CMD_WRITE ,`CMD_TRIGGER); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,`CMD_WRITE ,`DATA_0); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??3? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,{`CMD_WRITE | `CMD_STOP},`DATA_1); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?default? ? ?:TX(1'b0,tx_cmd,tx_data); ? ? ? ? ? ? ? ?endcase? ? ? ? ? ? ? ? ?READ : ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??case(cnt_byte) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?0? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,{`CMD_START | `CMD_WRITE},{`I2C_ADR,1'b1}); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,`CMD_READ ,0); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??2? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,`CMD_READ ,0); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??3? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,`CMD_READ ,0); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??4? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,`CMD_READ ,0); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??5? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,`CMD_READ ,0); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??6? ? ? ? ? ?:TX(1'b1,{`CMD_READ | `CMD_STOP},0); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?default? ? ?:TX(1'b0,tx_cmd,tx_data); ? ? ? ? ? ? ? ?endcasedefault: TX(1'b0,0,0); ? ? ? ?endcaseend// finish_initalways?@(posedge?sys_clk?ornegedge?rst_n)?beginif(!rst_n)?begin? ? ? ? ? ? ?finish_init <=?0; ? ? ? ?endelseif(state_c == CHECK_INIT && done && rd_data[3])?begin? ? ? ? ? ? ?finish_init <=?1; ? ? ? ?endend// read_dataalways?@(posedge?sys_clk?ornegedge?rst_n)?beginif(!rst_n)?begin? ? ? ? ? ? ?read_data <=?0; ? ? ? ?endelseif(state_c == READ && cnt_byte >0&& done)begin      read_data <= {read_data[39:0],rd_data}; ? ? ? ?endend//task?TX; ? ? ? ? ? ?input? ? ? ? ? ? ? ? ? ?req ? ? ; ? ? ? ?input? ? ? ?[3:0] ? ? ? command ; ? ? ? ?input? ? ? ?[7:0] ? ? ? data ? ?; ? ? ? ?begin? ? ? ? ? ? ? tx_req ?= req; ? ? ? ? ? ? tx_cmd ?= command; ? ? ? ? ? ? tx_data = data; ? ? ? ?endendtask//outassign?req ? ? = tx_req ; ? ? ?assign?cmd ? ? = tx_cmd ; ? ? ?assign?data ? ?= tx_data; ? ? ?assign?hum_data = read_data[39:20]; ? ?assign?temp_data = read_data[19:0]; ? ?assign?dout_vld = read2idle;endmodule

其它模塊

然后將溫濕度數(shù)值按照上述格式轉(zhuǎn)換：

temp_data_r<= (((temp_data*2000)>>12) - (500)); hum_data_r<= ((hum_data *1000) >>12);

再將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成ASCII碼:

always@(posedge sys_clk or negedge rst_n)begin  case(cnt)    1: dout_r <=?8'hce; ? ? ? ? ?2?: dout_r <=?8'hc2; ? ? ? ?3?: dout_r <=?8'hb6; ? ? ? ?4?: dout_r <=?8'hc8; ? ? ? ?5?: dout_r <=?8'h3a; ? ? ? ? ?6?: dout_r <= (temp_data_r /?100?%?10?)+48; ? ? ? ?7?: dout_r <= (temp_data_r /?10?%?10? )+48; ? ? ? ?8?: dout_r <=?8'h2e; ? ? ? ?9?: dout_r <= (temp_data_r %?10? )+48; ? ? ? ?10?: dout_r <=?8'ha1; ? ? ? ? ?11?: dout_r <=?8'he6; ? ? ? ?12: dout_r <=?9; ? ? ? ? ?13: dout_r <=?8'hca; ? ? ? ? ?14: dout_r <=?8'haa; ? ? ? ?15: dout_r <=?8'hb6; ? ? ? ?16: dout_r <=?8'hc8; ? ? ? ?17: dout_r <=?8'h3a; ? ? ? ?18: dout_r <= (hum_data_r /?100?%?10?)+48; ? ? ? ?19: dout_r <= (hum_data_r /?10?%?10?)+48; ? ? ? ?20: dout_r <=?8'h2e; ? ? ? ?21: dout_r <= (hum_data_r %?10? )+48; ? ? ? ?22: dout_r <=?8'h25; ? ? ? ?default: dout_r <=?0; ? ?endcaseend

最后將數(shù)值通過(guò)FIFO緩存完整的22字節(jié)數(shù)據(jù)后輸出即可;

同時(shí)還可以將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成bcd碼顯示到數(shù)碼管上;