【正文】 0 的內(nèi)部框圖 DS18B20 加電后，處在空閑狀態(tài)。要啟動(dòng)溫度測(cè)量和模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換，處理器須向其發(fā)出Convert T [44h] 命令；轉(zhuǎn)換完后， DS18B20回到空閑狀態(tài)。 溫度數(shù)據(jù)是以帶符號(hào)位的 16bit 補(bǔ)碼存儲(chǔ)在溫度寄存器中的，如圖 44 所示： 圖 44 溫度寄存器格式 符號(hào)位說明溫度是正值還是負(fù)值，正值時(shí) S=0，負(fù)值時(shí) S=1。表 42 給出了一些數(shù)字輸出數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)的溫度值的例子。 表 42 溫度 /數(shù)據(jù)的關(guān)系 （ 4） DS18B20 的命令序列 ? 初始化 ? ROM 命令跟隨著需要交換的數(shù)據(jù)； ? 功能命令跟隨著需要交換的數(shù)據(jù)。 訪問 DS18B20 必須嚴(yán)格遵守這一命令序列，如果丟失任何一步或序列混亂， DS18B20 都不會(huì)響應(yīng)主機(jī)（除了 Search ROM 和 Alarm Search這兩個(gè)命令，在這兩個(gè)命令后，主機(jī)都必須返回邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 到第一步）。 ① 初始化： DS18B20 所有的數(shù)據(jù)交換都由一個(gè)初始化序列開始。 由 主機(jī)發(fā)出的復(fù)位脈沖和跟在其后的由DS18B20 發(fā)出的應(yīng)答脈沖構(gòu)成。當(dāng) DS18B20 發(fā)出響應(yīng)主機(jī)的應(yīng)答脈沖時(shí)，即向主機(jī)表明它已處在總線上并且準(zhǔn)備工作。 ② ROM 命令： ROM 命令通過每個(gè)器件 64bit 的 ROM碼，使主機(jī)指定某一特定器件（如果有多個(gè)器件掛在總線上）與之進(jìn)行通信。 DS18B20 的 ROM 如表 43 所示，每個(gè) ROM 命令都是 8 bit 長(zhǎng)。 表 43 DS18B20 ROM 命令 命令 描述 協(xié)議 此命令發(fā)出后 1Wire 總線上的活動(dòng) SEARCH ROM 識(shí)別總線上掛著的所有DS18B20 的 ROM 碼 F0h 所有 DS18B20 向主機(jī) 傳送 ROM 碼 READ ROM 當(dāng)只有一個(gè) DS18B20 掛在總線上時(shí)，可用此命令來讀取 ROM碼 33h DS18B20 向主機(jī)傳送 ROM 碼 MATCH ROM 主機(jī)用 ROM 碼來指定某一DS18B20，只有匹配的 DS18B20才會(huì)響應(yīng) 55h 主機(jī)向總線傳送一個(gè) ROM 碼 SKIP ROM 用于指定總線上所有的器件 CCh 無 ALARM SEARCH 與 SEARCH ROM 命令類似，但只有溫度超出警報(bào)線的DS18B20 才會(huì)響應(yīng) ECh 超出警報(bào)線的 DS18B20 向主機(jī)傳送 ROM 碼 ③ 功能命令： 主機(jī)通過功能命令對(duì) DS18B20 進(jìn)行讀 /寫 Scratchpad 存儲(chǔ)器，或者啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換。 DS18B20的功能命令如表 44 所示。 表 44 DS18B20 功能命令 命令 描述 協(xié)議 此命令發(fā)出后 1Wire 總線上的活動(dòng) 溫 度 轉(zhuǎn) 換 命 令 Convert T 開始溫度轉(zhuǎn)換 44h DS18B20 向主機(jī)傳送轉(zhuǎn)換狀態(tài)（寄生電源不適用） 存 儲(chǔ) 器 命 令 Read Scratchpad 讀暫存器完整的數(shù)據(jù) BEh DS18B20 向主機(jī)傳送 總共 9 字節(jié)的數(shù)據(jù) Write Scratchpad 向暫存器的 3 和 4 字節(jié)寫入數(shù)據(jù)（ TH， TL 和精度） 4Eh 主機(jī)向 DS18B20 傳送 3 個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù) Copy Scratchpad 將 TH， TL 和配置寄存器的數(shù)據(jù)復(fù)制到 EEPROM 48h 無 Recall E2 將 TH， TL 和配置寄存器的數(shù)據(jù)從 EEPROM 中調(diào)到暫存器中 B8h DS18B20 向主機(jī)傳送調(diào)用狀態(tài) Read Power 向主機(jī)示意電源供電狀態(tài) B4h DS18B20 向主機(jī)傳送供電狀態(tài) 邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 Supply （ 5） DS18B20 的信號(hào)方式 DS18B20 采用嚴(yán)格的單總線通信協(xié)議，以保證數(shù)據(jù)的完整性。該協(xié)議定義了幾種信號(hào)類型：復(fù)位脈沖、應(yīng)答脈沖、寫 0、寫 讀 0 和讀 1。除了應(yīng)答脈沖所有這些信號(hào)都由主機(jī)發(fā)出同步信號(hào)。總線上傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)和命令都是以字節(jié)的低位在前。 ①
初始化序列：復(fù)位脈沖和應(yīng)答脈沖 在初始化過程中，主機(jī)通過拉低單總線至少 480181。s，以產(chǎn)生復(fù)位脈沖 (TX)。然后主機(jī)釋放總線并進(jìn)入接收 (RX)模式。當(dāng)總線被釋放后， 5kΩ 的上拉電阻將單總線拉高。 DS18B20 檢測(cè)到這個(gè)上升沿后，延時(shí) 15181。s~60181。s，通過拉低總線 60181。s~240181。s 產(chǎn)生應(yīng)答脈沖。初始化波形如圖 45 所示。 圖 45 初始化脈沖 ② 讀和寫 時(shí)序 在寫 時(shí)序 期間，主機(jī)向 DS18B20 寫入數(shù)據(jù)；而在讀 時(shí)序 期間，主機(jī)讀入來自 DS18B20的數(shù)據(jù)。在每一個(gè) 時(shí)序 ，總線只能傳輸一位數(shù)據(jù)。讀 /寫 時(shí)序 如圖 36 所示。 ? 寫 時(shí)序 存在兩種寫 時(shí)序 ：“寫 1”和“寫 0”。主機(jī)在寫 1 時(shí)序 向 DS18B20 寫入邏輯 1，而在寫0 時(shí)序 向 DS18B20 寫入邏輯 0。所有寫 時(shí)序 至少需要 60181。s ，且在兩次寫 時(shí)序 之間至少需要 1181。s的恢復(fù)時(shí)間。兩種寫 時(shí)序 均以主機(jī)拉低總線開始。 產(chǎn)生寫 1 時(shí)序 ：主機(jī)拉低總線后，必須在 15181。s 內(nèi)釋放總線，然后由上拉電阻將總線拉至高電平。產(chǎn)生寫 0時(shí)序 ：主機(jī)拉低總線后，必須在整個(gè) 時(shí)序 期間保持低電平（至少 60181。s）。 在寫 時(shí)序 開始后的 15181。s~60181。s期間， DS18B20采樣總線的狀態(tài)。如果總線為高電平，則邏輯 1 被寫入 DS18B20；如果總線為低電平，則邏輯 0 被寫入 DS18B20。 ? 讀 時(shí)序 DS18B20 只能在主機(jī)發(fā)出讀 時(shí)序 時(shí)才能向主機(jī)傳送數(shù)據(jù)。所以主機(jī)在發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后，必 須馬上產(chǎn)生讀 時(shí)序 ，以便 DS18B20 能夠傳送數(shù)據(jù)。所有讀 時(shí)序 至少 60181。s，且在兩次獨(dú)立的讀 時(shí)序 之間至少需要 1181。s 的恢復(fù)時(shí)間。 每次讀 時(shí)序 由主機(jī)發(fā)起，拉低總線至少 1181。s。在主機(jī)發(fā)起讀 時(shí)序 之后， DS18B20 開始在總線上傳送 1 或 0。若 DS18B20 發(fā)送 1，則保持總線為高電平；若發(fā)送 0，則拉低總線。當(dāng)傳送 0 時(shí)， DS18B20在該 時(shí)序 結(jié)束時(shí)釋放總線，再由上拉電阻將總線拉回空閑高電平狀態(tài)。DS18B20 發(fā)出的數(shù)據(jù)在讀 時(shí)序 下降沿起始后的 15181。s 內(nèi)有效，因此主機(jī)必須在讀 時(shí)序 開始后的 15181。s 內(nèi)釋放總線，并且采樣總線狀態(tài)。 邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 圖 46 DS18B20 讀 /寫 時(shí)序 圖 DS18B20 在使用時(shí) ， 一般都采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集 。 只需將 DS18B20 信號(hào)線與單片機(jī)1 位 I/O線相連 ， 且單片機(jī)的 1 位 I/O 線可掛接多個(gè) DS18B20 ， 就可實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)或多點(diǎn)溫度檢測(cè) 。 （ 6）小數(shù)的顯示方法 DS18B20 轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)有四位二進(jìn)制小數(shù)，精度為 ，可連續(xù)表示一位十進(jìn)制小數(shù)，因此在數(shù)碼顯示時(shí)，只顯示 1位小數(shù)。在對(duì)四位二進(jìn)制小數(shù)進(jìn)行處理時(shí)，可先計(jì)算出這四位二進(jìn)制小數(shù)對(duì)應(yīng)的四位十進(jìn)制小數(shù)，然后對(duì)這四位十進(jìn)制小數(shù)舍棄后三位，只保留一位 。在編寫程序時(shí)，可編制一個(gè)反映二進(jìn)制小數(shù)與顯示碼對(duì)應(yīng)關(guān)系的表格，根據(jù)四位二進(jìn)制小數(shù)的十六種不同情況查找對(duì)應(yīng)的一位十進(jìn)制小數(shù)的段碼，具體映射關(guān)系如表 45 所示： 表 45 二進(jìn)制小數(shù)與顯示碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系 二進(jìn)制小數(shù)位 四位十進(jìn)制小數(shù) 保留一位 對(duì)應(yīng)顯示碼 (共陰 ) 0000 0 3FH 0001 1 06H 0010 1 06H 0011 2 5BH 0100 3 4FH 0101 3 4FH 0110 4 66H 0111 4 66H 1000 5 6DH 1001 6 7DH 1010 6 7DH 1011 7 07H 1100 8 7FH 1101 8 7FH 1110 9 6FH 1111 9 6FH 邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 鍵盤模塊電路設(shè)計(jì) 液晶 顯示 與單片機(jī)的接口電路設(shè)計(jì) 一、 引腳分布及功能 12864 液晶顯示屏共有 20 個(gè)引腳 ，其引腳名稱及引腳編號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下圖（圖1）所示： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0V S S V D D V O R S R / W E D B 0 D B 7D B 6D B 5D B 4D B 3D B 2D B 1 C S 1 C S 2 / R S T V E E A K 圖 1 12864 液晶顯示模塊引腳分布圖 引腳功能如表 1 所示： 表 1 12864 液晶顯示模塊引腳功能 引腳 符 號(hào) 引 腳 功 能 引腳