【正文】 后得到的 12 位數(shù)據(jù) , 存儲(chǔ)在的兩個(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, 這位為 0, 只要將測(cè)到的數(shù)值乘以 即可得到實(shí)際溫度 ,如果溫度小于 0, 這位為 1, 測(cè)到 的數(shù)值需要取反加 1再乘以 實(shí)際溫度。 1)總線復(fù)位 ,首先必須對(duì) DS18B20 進(jìn)行復(fù)位，由單片機(jī)給 DS18B20 單總線至少 480Us 的低電平信號(hào)，當(dāng) DS18B20 接到此復(fù)位信號(hào)后，延時(shí) 1560us，通過大地總線 60240us 來產(chǎn)生應(yīng)答脈沖。一旦總線主機(jī)檢測(cè)到應(yīng)答信號(hào)，便可以發(fā)起 ROM操作指令。 指令表如 42所示 ： 表 42 ROM 指令表 指令代碼 功能說明 讀 ROM 0x33 用于讀出 DS18B20內(nèi)集成的 64位激光 ROM序列號(hào) 匹配 ROM 0x55 跳過 ROM 0xCC 搜索 ROM 0xF0 多個(gè) DS18B20在線時(shí) , 可用此命令匹配一個(gè)給定序列號(hào)，此后命令就針對(duì)該芯片 忽略序列號(hào) , 對(duì)所有在線的 DS18B20進(jìn)行配置 用于讀出在線的 DS18B20的序列號(hào) 報(bào)警 ROM 0xEC 對(duì)溫度超過上限或者下限時(shí)，讀出報(bào)警的 DS18B20 3)DS18B20 共有 9個(gè) RAM,每個(gè)字節(jié)為 8 位。第 9 個(gè)字節(jié)為前 8 個(gè)字節(jié)的 CRC 碼。在 ROM 指令發(fā)送給 DS18B20 之后，緊接著就是發(fā)送存儲(chǔ)器操作指令了。數(shù)據(jù)位的讀寫是由讀寫時(shí)序來實(shí)現(xiàn)的。整個(gè)位的發(fā)送時(shí)間應(yīng)該保持在60120us，否則不能保證通信的正常。每一位的讀取之前都由控制器加一個(gè)起始信號(hào)。若主機(jī)拉低總先后能保持至少60us 的低電平，則向單總線器件寫 “0”。 在單片機(jī)發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，須延時(shí)，以便 DS18B20 完成溫度江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)技術(shù)報(bào)告 20 N 轉(zhuǎn)換，在單片機(jī)發(fā)出讀溫度命令后，必須馬上產(chǎn)生讀 時(shí)序 接收 DS18B20 的發(fā)回來的數(shù)據(jù)。中斷函數(shù)流程圖如下所示： INT0 中斷 溫度采集、串口通信 溫度讀取子程序 初始化 DS18b20 跳過讀序列號(hào) 溫度轉(zhuǎn)換 延時(shí)等待溫度轉(zhuǎn)換完成 初始化 DS18b20 跳過讀序列號(hào)操作 發(fā)起讀暫存器命令 讀取溫度高、低位字節(jié) 將溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制 返回 江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)技術(shù)報(bào)告 21 保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) num=200? flag_pid=1？ N Y Y Y N 圖 47 INT0 中斷服務(wù)程序框圖 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì) 串口通信是 MCU 跟 PC 通信經(jīng)常用到的一種通信方式，做界面、寫上位機(jī)程序的編程語言、編譯環(huán)境有不少，諸如 VB、 VC++， Delphi、 LABVIEW 等等，不過用 VB 無疑是最快速最簡(jiǎn)便的，實(shí)現(xiàn)的功能也足夠強(qiáng)大，足以滿足我們的基本 需要了。定義變量 x 用于記錄數(shù)據(jù)個(gè)數(shù) Dim y0 As Integer 39。設(shè)置串口參數(shù)，表示傳輸速率為9600bit/s，沒有奇偶校驗(yàn)位， 8 位數(shù)據(jù)位， 1 位停止位 39。True 即為打開端口，設(shè)置為 False 則為關(guān)上端口 39。將指示燈調(diào)整為綠色 = True 39。將串口接收緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)讀入 buf 變量中 If Len(buf) 0 And X = 200 Then 39。用 Val 函數(shù)將 Text1 中的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為數(shù)字然后賦值給 y，正負(fù)的符號(hào)也會(huì)一同轉(zhuǎn)換 (X, Y), RGB(255, 0, 0) 39。把 y 值賦給用于記錄上一個(gè)數(shù)據(jù)的變量 y1 = amp。 Chr(13) amp。設(shè)置垂直滾動(dòng)條自動(dòng)滾動(dòng) = 39。因是將多功能 8位 CPU和閃速內(nèi)存組合在單個(gè)芯片中，所以 ATMEL生產(chǎn)的 AT89C52是一種高效微控制器，是許多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高并且廉價(jià)的方式 。在掉電模式下，可以保存 RAM 的內(nèi)容并凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他的芯片功能，只到下一個(gè)硬件復(fù)件。 8 個(gè) TTL 邏輯門電路，對(duì) P0 端口 是“1” 時(shí)，可作是高阻 抗輸入端 使 用。對(duì)端口 是 “1” ， 由 內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平， 這 時(shí)可 以 作 是 輸入口。對(duì)端口 P2 是 “1” ，通過內(nèi)部的上拉電阻 將 端口拉 至 高電平， 這 時(shí)可 以 作輸入口，作 是 輸入口使用時(shí)，因是內(nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部 信號(hào)拉低時(shí) 將 會(huì)輸出一個(gè)電流 (IIL)。 P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。 P3 口 不僅 作是一般的 I/O 口線外， 而且 P3 口 還可以 接收一些用于 Flash 閃速存儲(chǔ)器 編程 與 程序校驗(yàn)的 控制信號(hào) 。一般 時(shí)候 ， ALE 仍 會(huì) 以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6 輸出 穩(wěn)定 的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外 輸出時(shí)鐘或 者 用于定時(shí) 的 目的。該位 進(jìn)行 置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才 可以 將 ALE 激活。 EA/VPP 接受外部讀取 XTAL1 用于 振蕩器反相放大器 和 內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。在 ALE 的下降沿把單片機(jī) P0 口輸出的低 8位地址信息和 CE、 IO/M 的狀態(tài)鎖存到 8155 的內(nèi)部寄存器。 AD0～ AD7 地址是 8155 中 RAM 單元的地址；當(dāng) IO/M 是 1 時(shí)，單片機(jī)選擇 8155 的 I/O 口， AD0～ AD7 地址是 I/O 口的地址。 8155 內(nèi)部 不存在 地址鎖存器 ，在 ALE 的下降沿將單片機(jī) P0端 口輸出的低 8位地址信息 和 I/O 的狀態(tài)都鎖存到 8155 內(nèi)部鎖存器。 單片機(jī) 和 8155之間的地址、數(shù)據(jù)、命江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)技術(shù)報(bào)告 30 令 和 狀態(tài)信息都是通過這個(gè)總線口傳送的 RST： 復(fù)位信號(hào) 的 輸入端，高電平 時(shí) 有效。其中 TIN 是定時(shí)器時(shí)鐘輸入端口，是外部輸入時(shí)鐘脈沖；另一個(gè) TOUT 是定時(shí)器輸出端口，輸出各種信號(hào)脈沖波形。 （ 2）關(guān)于定時(shí)器的編程：對(duì)定時(shí)器編程的時(shí)候，第一步把計(jì)數(shù)常數(shù)及定時(shí)器方式送入定時(shí)器口（定時(shí)器低 8 位及定時(shí)器高 6 位、定時(shí)器方式 M）04H 及 05H。 8155 復(fù)位后并不預(yù)置定時(shí)器方式計(jì)數(shù)常數(shù)。 江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)技術(shù)報(bào)告 32 6 系統(tǒng)抗干擾措施 軟件抗干擾措施 單片機(jī) 的 開發(fā)本來就要軟件硬件都要了解 ,軟件和硬件抗干擾一樣重要 。 優(yōu)點(diǎn)： 不受 因偶然因素引起的脈沖干擾 的影響 。 缺點(diǎn)： 對(duì) 速度 、 流量 等快速變化的參數(shù)不宜 。 方法 二 ： 中位值濾波法 方法： 連續(xù)采樣 N 次 ， 把 N 次采樣值按 從小到大 排列取中間值為本次有效值 。 兩者 各有所長(zhǎng) 。 8155 計(jì)數(shù)器通常無法當(dāng)作外部文件計(jì)數(shù)器使用，只當(dāng)作信號(hào)發(fā)生器使用，在輸入連續(xù)脈沖之后，編程輸出單方波、連續(xù)方波、單脈沖和連續(xù)脈沖信號(hào)。計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)和停止計(jì)數(shù)是命令寄存器（ 00H）的最高兩位進(jìn)行控制 江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)技術(shù)報(bào)告 31 命令寄存器最高兩位（ TM2 和 TM1）對(duì)定時(shí)器的控制如下 ： TM2 TM1 運(yùn)作情況 0 0 空，不影響計(jì)數(shù)器操作 0 1 停止計(jì)數(shù)，當(dāng)定時(shí)器無啟動(dòng)時(shí)則無操作 1 0 計(jì)數(shù)器計(jì)滿后立刻停止計(jì)數(shù)，假如定時(shí)器沒啟動(dòng)，則無操作 1 1 啟動(dòng)， 當(dāng)計(jì)數(shù)器未開始計(jì)數(shù)時(shí)，裝入計(jì)數(shù)常數(shù)后立刻開始計(jì)數(shù)；假如計(jì)數(shù)器正在計(jì)數(shù)，等待計(jì)數(shù)器溢出以后按新的工作方式和計(jì)數(shù)常數(shù)開始計(jì)數(shù) 任意時(shí)刻可以置定時(shí)器的長(zhǎng)度與工作方式，然后要把啟動(dòng)命令寫入命令寄存器（ 00H），即使計(jì)數(shù)器已經(jīng)計(jì)數(shù)，在寫入啟動(dòng)命令后仍然可以改變定時(shí)器的工作方式。 定時(shí)器的 14 位計(jì)數(shù)器是 04H（低 8 位）與 05H的 D0D5（高 6 位）組成的。在本系統(tǒng)中只作是定時(shí)器擴(kuò)展使用，他的基本操作如下： （ 1）關(guān)于定時(shí)器的選擇方式： 8155 片里有一個(gè) 14 位減法計(jì)數(shù)器，可以對(duì)輸入脈沖進(jìn)行減法計(jì)數(shù)。當(dāng) IO/M 是 0時(shí)，就 選擇 8155 的片內(nèi) RAM， AD0～ AD7 上地址 是 8155 中 RAM 單元的地址（ 00H～ FFH）；當(dāng) IO/M 是 1 時(shí)，選擇 8155 的 I/O 口，AD0～ AD7 上的地址 是 8155 I/O 口的地址 CE： 是 片選信號(hào) 線，低電平有效 WR： 是 寫選通信號(hào)，控制對(duì) 8155 寫操作，低電平有效 RD： 是 讀選通信號(hào)，控制對(duì) 8155 讀操作，低 電平有效 AD0～AD7： 三態(tài)地址 /數(shù)據(jù) 的 總線 。 RD、 WR 就是讀、寫控制輸入線。 IO/M 是 RAM/IO 口選擇線。 關(guān)于 8155 部分 8155的說明 AD0～ AD7 是地址數(shù)據(jù)總線，單片機(jī)和 8155 之間的地址、數(shù)據(jù)、命令和狀態(tài)信息都是通過這個(gè)總線口進(jìn)行傳送的。 P SEN 程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出是 指 外部程序 存儲(chǔ)器 的讀選 通信號(hào)，當(dāng) AT89C52 在 外部程序存儲(chǔ)器 取指令 和數(shù)據(jù) 時(shí)，每個(gè) 機(jī)器 會(huì)有 周期 兩次 PSEN 有效， 就是 輸出兩個(gè)脈沖。 對(duì) Flash 存儲(chǔ)器 編程 時(shí) ，該 引腳 還 可以 用于輸入編程脈沖（ PROG）。當(dāng)振蕩器 運(yùn)行 時(shí)， RST 引腳 會(huì) 出現(xiàn)兩個(gè) 機(jī)器周期 以上高電平 會(huì)使得 單片機(jī)復(fù)位。對(duì) P3 口 是 “1” 時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并 且成 是輸入端口。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)器 （如執(zhí)行 MOVXRI 指令）時(shí)， P2 端 口輸出 P2 鎖存器 的內(nèi)容。 與 AT89C51 不同 的 是， 和 還可 以 分別作是定時(shí) /計(jì)數(shù)器的外部計(jì)數(shù)輸入 （ ）和輸入（ ）， Flash 編程和程序校驗(yàn) 的時(shí)候 ， P1 會(huì) 接收低 8 位地址。 在 Flash 編程 時(shí)， P0 口 會(huì) 接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn) 的時(shí)候 ，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求上拉電阻 外接 。 P0 口 是 地址 /數(shù)據(jù)總線 復(fù)用口， 也 就是 是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 接 口。此外，AT89C52 不含有穩(wěn)態(tài)邏輯，可在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，可支持 2 種軟件可選的省電模式。 AT89C52 是一種帶 8K 字節(jié)閃速可以編程可以擦除只讀存儲(chǔ)器（ PEROM）的低電壓、高性能 CMOS 8 位微控制器。Text2 中的數(shù)據(jù)等于原先的數(shù)據(jù)加上數(shù)據(jù)編號(hào)加上數(shù)據(jù)的值以及 Chr(13) amp。 amp。在上次數(shù)據(jù) (x1， y1)和這次數(shù)據(jù)（ x， y)之間用 RGB 顏色（ 255， 0 ,0）顏色連線 X = X + 1 39。Text1 中的數(shù)據(jù)等于原有的數(shù)據(jù)加上新接收的數(shù)據(jù) If buf = A And X = 200 Then 39。將指示燈調(diào)整為綠色 End Sub Private Sub Timer1_Timer() Dim buf$ 39。定義 Picture1 的坐標(biāo)系，左上角坐標(biāo)值 (0, 1000)到右下角坐標(biāo)值 (200, 100) (0, 0)(200, 0), RGB(0, 0, 255) 39。接收文本型數(shù)據(jù)，如果設(shè)置為 1 則以二進(jìn)制的形式取回傳入的數(shù)據(jù) = True 39。定 義變量 y 用于記錄當(dāng)前數(shù)據(jù) Private Sub Command1_Click() = 439。 為了方便設(shè)計(jì)，通訊協(xié)議中將采用字符型數(shù)據(jù)（遵循 ASCII 字符集）進(jìn)行傳輸，一共5 個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，下位機(jī)按照從第一字節(jié)到第五字節(jié)的順序以字符型形式發(fā)送數(shù)據(jù)，第一個(gè)字節(jié)是符號(hào)符，第二，三，四字節(jié)分別是百位，十位，和個(gè)位數(shù)字，第五個(gè)字節(jié)是結(jié)束符。 圖 46 溫度讀程序流程圖 中斷服務(wù)函數(shù) 該中斷服務(wù)函數(shù)屬于定時(shí)中斷，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到則賦標(biāo)志位。必須馬上產(chǎn)生時(shí)序，以便 DS18B20 傳輸數(shù)據(jù)。 1 5 u s1 5 u s 1 5 u s 1 5 u s3 0 u s3 0 u s單 片 機(jī) 讀 “ 0 ”單 片 機(jī) 讀 “ 1 ” 1 u s 圖 45 讀時(shí)序圖 所有的讀寫時(shí)序至少需要 60us且每?jī)蓚€(gè)獨(dú)立的時(shí)序至少 1us的回復(fù)時(shí)間。 江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)技術(shù)報(bào)告 19 單 片 機(jī)寫 ” 0 ”單 片 機(jī) 寫 “ 1 ”3 0 u s1 5 u s1 5 u s1 5 u s1 5 u s3 0 u s 1 u sD S 1 8 B 2 0 采 樣 D S 1 8 B 2 0 采 樣 圖 45 寫時(shí)序圖 讀時(shí)序：該時(shí)序也是必須有主機(jī)產(chǎn)生 1us 的低電平，表示該時(shí)間的起始。在寫數(shù)據(jù)時(shí)序的前 15us 總線需要是被控制器拉為低電平，而后則將是