【正文】 ，分別用來存儲用戶設定的溫度上下限值；存儲和控制邏輯；8 位循環(huán)冗余校驗碼（CRC）發(fā)生器。I/O為數(shù)據(jù)輸入輸出端（即單線總線），它屬于漏極開路輸出，外接上拉電阻后，常態(tài)下呈高電平。⑧負壓特性，即具有電源反接保護電路。檢測溫度范圍為55℃~+125℃（67℉~+257℉）。 DS18B20的主要特性及引腳功能（1） DS18B20的主要特性：①全數(shù)字溫度轉(zhuǎn)換及輸出?，F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，用符號擴展的16位數(shù)字量方式串行輸出，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。因而使用DS18B20可使系統(tǒng)結構更趨簡單，可靠性更高。 溫度傳感器部分圖12 S3C44B0X與DS18B20的接口電路圖 DS18B20的I/O口是數(shù)據(jù)輸入輸出端它屬于漏極開路輸出，外接上拉電阻后，常態(tài)下呈高電平，它與S3C44B0X的GPF4相連，DS18B20的接地端（GND）和VDD分別與S3C44B0X的接地端和VDD相連接。EINTEINEINEIN7共享在中斷控制器里同一個中斷請求隊列。外部中斷寄存器為外部中斷設置了信號觸發(fā)方法選擇位，也設置了觸發(fā)信號的極性選擇位。由于I/O端口的特征，在STOP/SLIDLE模式，數(shù)據(jù)在線拉電阻可降低功耗。（3） 端口上拉寄存器（PUPC~G）端口上拉寄存器控制著每一個端口組的上拉寄存器的使能端。因此，應為每個引腳選擇功能。如果一個引腳的多功能沒有使用，那么這個引腳將被設置為I/O端口。 S3C44B0X硬件資源（1） 在ARM7TDMI基礎上增加8KB的Cache；（2） 外部擴充存儲器控制器（FP/EDO/SDRAM控制，片選邏輯）；（3） LCD控制器（最大支持256色的DSTN），并帶有1個LCD專用DMA通道；（4） 2個通用DMA通道/2個帶外部請求引腳的DMA通道；（5） 2個帶有握手協(xié)議的UART，1個SIO；（6） 1個多主的IIC總線控制器；（7） 1個IIS總線控制器；（8） 5個PWM定時器及一個內(nèi)部定時器；（9） 看門狗定時器；（10） 71個通用可編程I/O口，8個外部中斷源；（11） 功耗控制模式：正常、低、休眠和停止；（12） 8路10位ADC；（13） 具有日歷功能的RTC（實時時鐘）；（14） PLL時鐘發(fā)生器。 S3C44B0XS3C44B0微處理器片內(nèi)集成ARM7TDMI核， CMOS工藝制造。其系統(tǒng)框圖見下圖：數(shù)碼管顯示 S3C44B0XDS18B20溫度采集AYNRF905HS1101濕度采集圖11 系統(tǒng)框圖該系統(tǒng)的工作流程是，通過DS18B20溫度傳感器在嵌入式系統(tǒng)的控制下采集溫度數(shù)據(jù)，將該溫度數(shù)據(jù)送與AYnRF905無線收發(fā)模塊予以發(fā)射出去。這種人工測試方法費時費力、效率低、測試的溫度濕度誤差大隨機性大，而且?guī)靺^(qū)的面積越來越大，因此我們需要一種造價低廉、使用方便、測量準確、傳輸能力強和通信距離遠的監(jiān)控系統(tǒng)來有效地對倉庫貨物進行監(jiān)管。本課題就是把嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢利用到倉庫的溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)中。簡單的說就是系統(tǒng)的應用軟件與系統(tǒng)的硬件一體化，類似與BIOS的工作方式。本課題是在ARM控制系統(tǒng)的基礎上，利用DS18B20溫度傳感器、HS1101濕度傳感器、AYnRF905和S3C44B0，通過SPI總線方式進行AYnRF905與S3C44B0的數(shù)據(jù)通信。摘 要 在倉庫的貨物的管理中，防潮、防霉、防腐、防爆是衡量倉庫管理質(zhì)量的重要指標，它直接影響到儲備物資的使用壽命和工作可靠性。同時，通過DS18B20溫度傳感器和HS1101濕度傳感器在嵌入式系統(tǒng)的控制下來實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場溫度和濕度數(shù)據(jù)的采集，將該溫度和濕度數(shù)據(jù)送到AYnRF905無線收發(fā)模塊予以發(fā)射出去。具有軟件代碼小，高度自動化，響應速度快等特點。 在倉庫的貨物的管理中，防潮、防霉、防腐、防爆是衡量倉庫管理質(zhì)量的重要指標，它直接影響到儲備物資的使用壽命和工作可靠性。 本課題的目的就是利用ARM控制器來實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場溫度、濕度的采集和無線傳輸，在遠程可以顯示溫度和被送到上位機。這個過程是溫度數(shù)據(jù)的發(fā)射。ARM7TDMI是ARM公司最早為業(yè)界普遍認可且得到了廣泛應用的處理器核，特別是在手機和PDA中，隨著ARM技術的發(fā)展，它已是目前最低端的ARM核。 I/O功能概述三星開發(fā)板44B0擁有71個通用可編程多功能輸入/輸出引腳，可分為以下7類端口：（1） 兩個9位輸入/輸出端口（PortE和PortF）；（2） 兩個8位輸入/輸出端口（PortD和PortG）；（3） 一個16位輸入/輸出端口（PortC）；（4） 一個10位輸出端口（PortA）；（5） 一個11位輸出端口（PortB）。在引腳配置之前，需要對引腳的初始化狀態(tài)進行設定，以避免一些問題的出現(xiàn)。端口控制寄存器（PCONn）決定了每一個引腳的功能。當相應的位被設為0時，引腳接上拉電阻；當相應的位被設為1時，引腳不接上拉電阻。D[31:16]引腳的上拉電阻能夠通過PUPC寄存器來控制；D[15:0]引腳的上拉電阻能夠通過SPUCR寄存器來控制。外部中斷請求信號觸發(fā)的方法有以下幾種：低電平觸發(fā)、高電平觸發(fā)、下降沿觸發(fā)、上升沿觸發(fā)及雙沿觸發(fā)。如果外部中斷請求的4位中的任何一位被啟動，那么EXTINTPNDn將會被設置為1。 DS18B20簡介DS18B20 是美國半導體公司繼之后最新推出的一種數(shù)字化單總線器件，屬于新一代適配微處理器的改進型智能溫度傳感器。同時其“一線總線”獨特而且經(jīng)濟的特點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡，為測量系統(tǒng)的構建引入了全新的概念。因此，數(shù)字化單總線器件DS18B20適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如環(huán)境控制、設備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等。②先進的單總線數(shù)據(jù)通信。⑤內(nèi)置EEPROM，限溫報警功能。當電源電壓的極性反接時，能保護DS18B20不會因為發(fā)熱而燒毀。GND 電壓地 DQ 單數(shù)據(jù)總線 VDD 電源電壓 NC 空引腳。 圖14 DS18B20的內(nèi)部結構框圖DS18B20的測溫原理如下圖15所示：圖15 DS18B20的內(nèi)部測溫原理圖圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度的影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給減法計數(shù)器1，高溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率隨溫度變化而明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為減法計數(shù)器2 的脈沖輸入。圖23 中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正減法計數(shù)器的預置值，只要計數(shù)門仍未關閉就重復上述過程，直至溫度寄存器值達到被測溫度值，這就是DS18B20 的測溫原理。 圖16 S3C44B0X與HS1101的接口電路圖HS1101的I/O口只進行讀操作，不進行寫操作，也就是將采集到的濕度讀出并通過S3C44B0X的GPF3口送入CPU中進行處理。其濕度－電容響應曲線如圖18： 20 40 60 80 100 相對濕度% 200 190 180 170 電容F 圖18 HS1101濕度－電容響應曲線電容擬和曲線公式： C(PF)=C55%RH*(*10 7 *RH 3 *10 5 *RH 2 +*10 3 *RH+*10 1 ) 頻率影響：參數(shù)表中，所有數(shù)據(jù)均在 10KHz 下取得。因此，無線數(shù)據(jù)系統(tǒng)設備的設計得到了國內(nèi)外相關領域廠商的廣泛關注，未來，無線數(shù)據(jù)系統(tǒng)很有可能代替現(xiàn)有的有線數(shù)據(jù)系統(tǒng)，成為今后數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹髁鳌? AYnRF905的管腳排列AYnRF905的管腳排列如下圖110所示：圖110 nRF905的管腳排列（1） ～，不能在這個區(qū)間之外。（4） 13腳、14腳為接地腳，需要和母板得邏輯地連接起來。分別為活動模式：ShockBurst RX和ShockBurst TX，節(jié)電模式：掉電和SPI編程、Standby和SPI模式。ShockBurstTM技術同時也減小了整個系統(tǒng)的平均工作電流。① ShockBurstTX發(fā)送流程典型的RF905發(fā)送流程分以下幾步：A. 當微控制器有數(shù)據(jù)要發(fā)送時，通過SPI界面，按時序把接收機的地址和要發(fā)送的數(shù)據(jù)送傳給RF905，SPI界面的速率在通信協(xié)