承接內容一：

4.考慮是否涉及指令系統

本項目涉及指令系統，上位機需要發送指令給FPGA，進而配置溫度傳感器，配置溫度報警上限和下限值，同時可以發送指令控制數碼管顯示關閉，蜂鳴器開關。 因此，系統框圖中需要加入“寄存器解析模塊”，如下圖所示：

5.考慮外圍器件是否涉及寄存器配置

本項目中，DS18B20需要配置內部寄存器，但是本項目并沒有采用MDY模板的方式（讀取配置寄存器表的方式來對DS18B20進行配置），而是通過上位機發送配置命令，解析配置寄存器值再對DS18B20進行配置。

6.根據實際情況，增加、補充或者拆分獨立對應模塊，隨時調整

 到第6步，根據數據流向，需要對模塊間的接口進行詳細分析了，補充模塊或者將功能相同的模塊合并。

首先，從串口接口方向思考，

a) 接收到的數據是上位機發來的ASCII碼，為了方便FPGA對指令解析，需要將ASCII碼譯碼，轉化為對應的十六進制。因此需要一個ASCII碼轉8bit十六進制模塊；

b) 接下來，需要對接收包文的包頭進行檢測，符合正確包頭條件的包文保留，否則丟包處理。所以需要一個包頭檢測模塊，用來過濾接收到的有效包文；

c) 經過寄存器解析模塊后，會將指令解析出來，根據指令功能要求可能分別發送給DS18B20、數碼管顯示開關控制模塊、數碼管段選位選接口模塊、蜂鳴器控制接口模塊；

d) 寄存器解析模塊發送過來的是8bit數據，不能直接發送給DS18B20（18B20只接收單bit），所以在寄存器解析模塊和單總線轉換接口模塊之間需要一個8bit轉換為1bit模塊；

e) 溫度報警功能需要做判斷實時溫度是否大于上限值，是否小于下限值。所以需要一個實時溫度值比較判斷模塊；

f) 然后，從DS18B20方向思考；

g) 采集到的溫度數據，通過單bit接口轉換模塊傳給FPGA的是單bit數據，為了后面方便FPGA對數據進行處理，需要將1bit轉換為8bit。所以需要一個1bit轉8bit模塊；

h) 8bit溫度數據需要經過計算處理，因此需要一個數據處理模塊；

i) 上位機只顯示ASCII碼格式數據，為實現溫度值在上位機上能顯示，需要將8bit溫度值轉換為ASCII碼，所以需要一個8bit十六進制數據轉換為ASCII碼模塊；

j) 經過數據處理后的結果是十六進制，而數碼管顯示的是BCD碼，為了實現數碼管上顯示正確數據，因此需要一個十六進制轉BCD碼模塊。

完善后如下圖所示：

接下來將功能互斥、數據流向相關，接口一致的模塊做合并化簡處理，如下圖所示：

7.考慮是否涉及多路進一路出，要用FIFO

本項目數據流方面沒有涉及多路進一路出的問題，不需要考慮此處的FIFO問題。

8.考慮是否涉及到速率匹配問題，要加上RDY信號或者FIFO

 本項目涉及速率匹配問題。

首先考慮與外圍器件通信的接口上是否需要rdy信號。

與DS18B20通信是通過寄存器解析模塊解析出對DS18B20的操作指令，發送給8bit轉1bit模塊，因此需要考慮DS18B20能否時刻響應操作指令？

這個問題在選擇上位機與FPGA的通信接口時，已經考慮過了，串口的速率小于FPGA寫DS18B20速率的。

查閱手冊得知，寫一次1bit的數據給18B20需要63us，8bit需要63*8=504us，小于串口發送一次8bit指令給FPGA時間1000000us/9600*8=833us。

所以串口接收數據通路上不需要考慮緩存FIFO問題。

在單總線1bit接口轉換模塊中，由于寫DS18B20時序速率遠小于FPGA內部讀寫頻率，需要告知8bit轉1bit模塊每寫1bit數據要等一等，待時序滿足發送完1bit時序要求后，再發送新的1bit數據。所以在單bit接口轉換模塊與8bit轉1bit模塊間需要設rdy信號。

接下來考慮一下串口發送端。由于串口發送模塊進行并串轉換需要時間，因此串口發送模塊需要告知上游十六制轉ASCII碼模塊等一等，因此在串口發送模塊與十六進制轉ASCII碼模塊間需要設rdy信號。

由于串口發送模塊并串轉換需要等待，從而導致十六進制轉ASCII碼模塊也需要緩存control模塊發來的數據。因此十六進制轉ASCII碼模塊中需要引入FIFO。

最終得到的模塊圖如下所示：

到此，根據模塊劃分步驟一步步做下來，溫度檢測工程的模塊劃分雛形初步已經完成。具體實踐中需要根據FPGA內部信號的調整，隨時拆分或獨立來增減功能模塊。

以上就是我做模塊劃分的基本思路，大家有什么問題可以加Ｑ群544453837進行交流，更多FPGA相關資料可以登錄明德揚論壇進行學習討論：http://www.fpgabbs.cn/！