【正文】 8H）是產(chǎn)品類型標(biāo)號(hào)，接著的 48位是該 DS18B20 自身的序列號(hào)，最后 8 位是前面 56位的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（ CRC=X8+X5+X4+1）。光刻 ROM的作用是使每一個(gè) DS18B20 都各不相同，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一根總線上掛接多個(gè) DS18B20 的目的。 DS18B20 中的溫度傳感器可完成 對(duì)溫度的測(cè)量，以 12 位轉(zhuǎn)化為例 :用 16位符號(hào)擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼讀數(shù)形式提供，以 ℃ /LSB 形式表達(dá)，其中 S 為符號(hào)位 ，見表 21。 表 21DS18B20 內(nèi)部溫度表示形式 這是 12位轉(zhuǎn)化后得到的 12 位數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在 18B20 的兩個(gè) 8比特的 RAM 中，二進(jìn)制中的前面 5 位是符號(hào)位，如果測(cè)得的溫度大于 0，這 5位為 0，只要將測(cè)到的數(shù)值乘于 即可得到實(shí)際溫度；如果溫度小于 0，這 5 位為 1，測(cè)到的數(shù)值需要取反加 1 再乘于 即可得到實(shí)際溫度。 例如 +125℃ 的數(shù)字輸出為 07D0H， +℃ 的數(shù)字輸出為 0191H，℃ 的數(shù)字輸出為 FF6FH， 55℃ 的數(shù)字輸出為 FC90H。 見表 22 表 22DS18B20 轉(zhuǎn)化溫度形式 實(shí)際溫度值 數(shù)字輸出（二進(jìn)制） 數(shù)字輸出（十六進(jìn)制） +125℃ 0000 0111 1101 0000 07D0H +85℃ 0000 0101 0101 0000 0550H 6 +℃ 0000 0001 1001 0001 0191H +℃ 0000 0000 1010 0010 00A2H +℃ 0000 0000 0000 1000 0008H 0℃ 0000 0000 0000 0000 0000H ℃ 1111 1111 1111 1000 FFF8H ℃ 1111 1111 0101 1110 FF5EH ℃ 1111 1110 0110 1111 FE6EH 55℃ 1111 1100 1001 0000 FC90H 、接口和連接方式定義 (1)液晶 LCD1602 的數(shù)據(jù)和指令選擇控制端 RS 接到單片機(jī)的 ,讀寫控制—W/R 接到單片節(jié)的 ，數(shù)據(jù)讀寫控制位 E 接到單片機(jī)的 ， 8 位數(shù)據(jù)線DB0~DB7 接到單片機(jī)的 P0口。 (2)4 個(gè)按鍵 K1~K4 分別接到單片機(jī)的 ~。 (3) DS18B20 的 DQ 接到單片機(jī)的 . 軟件設(shè)計(jì) （ 1）流程圖 7 三、軟件調(diào)試說明 軟件性能測(cè)試 （ 1）軟件性能測(cè)試時(shí)用 Proteus 將畫好的仿真圖調(diào)人用 Keil 編譯后的 文件，開始仿真，測(cè)試每個(gè)按鍵的功能是否以及實(shí)時(shí)溫度和上下限報(bào)警是否與預(yù)期計(jì)劃的一致。 8 （ 2） 軟件性能測(cè)試結(jié)果 如下圖： 9 10 四、課題開發(fā)總結(jié) 總結(jié)整個(gè)課題的任務(wù)完成情況，是否與預(yù)期規(guī)劃的相符合，設(shè)計(jì)出來的作品性能如何、優(yōu)缺點(diǎn) 11 本系統(tǒng)完成的與預(yù)期計(jì)劃相吻合，預(yù)期所有功能基本實(shí)現(xiàn)，作品性能好，突出的優(yōu)點(diǎn)是本作品的硬件電路做的相當(dāng)美觀，且電路相當(dāng)穩(wěn)定，不僅實(shí)現(xiàn)了 LCD的顯示同樣也很好的在 人機(jī)界面上繪制出溫度變化曲線，根據(jù)我們?cè)O(shè)定的上限提示溫度和下線提示溫度，判斷當(dāng)前溫度有無高溫提示或低溫提示，如果溫度超限，則給出相應(yīng)的提示信息。并達(dá)到了遠(yuǎn)程功能。 硬件宏 觀上的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，達(dá)到的性能指標(biāo)，存在的問題 硬件的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，達(dá)到的性能指標(biāo)與計(jì)劃預(yù)期的一樣，沒有存在什么問題，可以說此硬件做的相當(dāng)完美。 軟件宏觀上的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，達(dá)到的性能指標(biāo)、開發(fā)編譯工具和方法、存在的問題 （ 1） 軟件設(shè)計(jì)要點(diǎn)，達(dá)到的性能指標(biāo)幾乎達(dá)到計(jì)劃預(yù)期的，在設(shè)計(jì)這個(gè)系統(tǒng)的過程還學(xué)會(huì)了串口調(diào)試工具。 （ 2） 整個(gè)電路的設(shè)計(jì)仿真過程中除了運(yùn)用了單片機(jī)相關(guān)軟件外還利用了以下軟件 Multisim8：用于電路的設(shè)計(jì)與仿真 串口調(diào)試助手與模擬串口：用于串口的調(diào)試與仿真 ：用于數(shù)據(jù)的顯示與顯示溫度 變化的曲線 Protel：電路板的設(shè)計(jì) 五、用戶操作說明 第一步：將電路板上的串口與電腦的串口相連接； 第二步：將電路板接上 +5V 的電源（此時(shí)電源指示燈會(huì)點(diǎn)亮，會(huì)在 LCD1602上顯示實(shí)時(shí)溫度，如圖 1所示）； 第三步：在 VB 界面上點(diǎn)擊打開串口（此時(shí)會(huì)在 VB界面上顯示實(shí)時(shí)溫度，上限溫度，下限溫度和實(shí)時(shí)溫度變化的曲線，如圖 2 所示）。 附：本系統(tǒng)有四個(gè)控制按鍵功能如下 K1:用于查看上下限溫度與溫度加減切換 K2：用于上限溫度的調(diào)節(jié) K3：用于下限溫度的調(diào)節(jié)，并兼查 看上下限溫度時(shí)的返回 K4：設(shè)定好上限溫度與下限溫度時(shí)的確定鍵 如，當(dāng)要調(diào)上限溫度時(shí)：首先按下 K2，再按 K2 時(shí)上限溫度就加 1，如果要減 1 就按下切換按鍵 K1，再按 K2 即變?yōu)闇p。 六、參考資料 單片機(jī)原理及應(yīng)用教程 范立南 2021 年 1 月 單片機(jī)原理及應(yīng)用教程 劉瑞新 2021 年 07月 12 附：程序： TEMP_ZH EQU 24H 。實(shí)測(cè)溫度值存放單元 TEMPL EQU 25H TEMPH EQU 26H TEMP_TH EQU 27H 。高溫報(bào)警值存放單元 TEMP_TL EQU 28H 。低溫報(bào)警值存放單元 TEMPHC EQU 29H 。正、負(fù)溫度值標(biāo)記 TEMPLC EQU 2AH TEMPFC EQU 2BH K1 EQU 。查詢按鍵 K2 EQU 。設(shè)置 /調(diào)整鍵 K3 EQU 。調(diào)整鍵 K4 EQU 。確定鍵 BEEP EQU RELAY EQU 。指示燈 LCD_X EQU 2FH 。LCD 字符顯示位置 LCD_RS EQU 。LCD 寄存器選擇信號(hào) LCD_RW EQU 。LCD 讀寫信號(hào) LCD_EN EQU 。LCD 允許信號(hào) FLAG1 EQU 。DS18B20 是否存在標(biāo)志 KEY_UD EQU 。設(shè)定按鍵的增、減標(biāo)志 DQ EQU 。DS18B20 數(shù)據(jù)信號(hào) ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV SP,60H MOV A,00H MOV R0,20H 。將 20H~2FH 單元清零 MOV R1,10H CLEAR: MOV @R0,A INC R0 DJNZ R1,CLEAR LCALL SET_LCD LCALL RE_18B20 START: LCALL RST 。調(diào)用 18B20 復(fù)位子程序 JNB FLAG1,START1 。DS1820 不存在 LCALL MENU_OK 。DS1820 存在，調(diào)用顯示正確信息子程序 MOV TEMP_TH,055H 。設(shè)置 TH 初值 85 度 MOV TEMP_TL,019H 。設(shè)置 TL 初值 25 度 LCALL RE_18B20A 。調(diào)用暫存器操作子程序 LCALL WRITE_E2 。寫入 DS18B20 LCALL TEMP_BJ 。顯示溫度標(biāo)記 JMP START2 START1: LCALL MENU_ERROR 。調(diào)用顯示出錯(cuò)信息子程序 LCALL TEMP_BJ 。顯示溫度標(biāo)記 SJMP $ START2: LCALL RST 。調(diào)用 DS18B20 復(fù)位子程序 JNB FLAG1,START1 。DS18B20 不存在 MOV A,0CCH 。跳過 ROM 匹配命令 LCALL WRITE MOV A,44H 。溫度轉(zhuǎn)換命令 LCALL WRITE LCALL RST MOV A,0CCH 。跳過 ROM 匹配 LCALL WRITE MOV A,0BEH 。讀溫度命令 LCALL WRITE LCALL READ 。調(diào)用 DS18B20 數(shù)據(jù)讀取操作子程序 LCALL CONVTEMP 。調(diào)用溫度數(shù)據(jù) BCD 碼處理子程序 LCALL DISPBCD 。調(diào)用溫度數(shù)據(jù)顯示子程序 LCALL CONV 。調(diào)用 LCD 顯示處理子程序 13 LCALL TEMP_COMP 。調(diào)用實(shí)測(cè)溫度值與設(shè)定溫度值比較子程序 LCALL PROC_KEY 。調(diào)用鍵掃描子程序 SJMP START2 。循環(huán) 。*************************** 鍵掃描子程序 ***************************** PROC_KEY:JB K1,PROC_K1 LCALL BEEP_BL JNB K1,$ MOV DPTR,M_ALAX1 MOV A,1 LCALL LCD_PRINT LCALL LOOK_ALARM JB K3,$ LCALL BEEP_BL JMP PROC_K2 PROC_K1: JB K2,PROC_END LCALL BEEP_BL JNB K2,$ MOV DPTR,RST_A1 MOV A,1 LCALL LCD_PRINT LCALL SET_ALARM LCALL RE_18B20 。將設(shè)定的 TH,TL 值寫入 DS18B20 LCALL WRITE_E2 PROC_K2: LCALL MENU_OK LCALL TEMP_BJ PROC_END:RET 。*************************** 設(shè)定溫度報(bào)警值 TH、 TL *************************** SET_ALARM:LCALL LOOK_ALARM AS0: JB K1,AS00 LCALL BEEP_BL JNB K1,$ CPL 。UP/DOWN 標(biāo)記 AS00: JB ,ASZ01 。=1，增加 JMP ASJ01 。=0，減小 ASZ01: JB K2,ASZ02 。TH 值調(diào)整 (增加 ) LCALL BEEP_BL INC TEMP_TH MOV A,TEMP_TH CJNE A,120,ASZ011 MOV TEMP_TH,0 ASZ011: LCALL LOOK_ALARM MOV R5,10 LCALL DELAY JMP ASZ01 ASZ02: JB K3,