【正文】 拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P3 口 ： P3 口管腳是 8 個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4個 TTL 門電流。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持 RST 腳兩個 機(jī)器周期的高電平時間。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。另外，該引腳被略微拉高。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的 /PSEN 信號將不出現(xiàn)。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 此外， AT89C51 設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。 溫度傳感器 這里我們用到溫度芯片 DS18B20。 CPU 只需一根端口線就能與諸多 DS18B20 通信，占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路，而且它 體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟(jì) ， DS18B20 是世界上第一片支持 “ 一線總線 ” 接口的溫度傳感器。C ，在 10～+85176?，F(xiàn)場溫度直接以 “ 一線總線 ” 的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。 DS18B20 可以程序設(shè)定 9~12 位的分辨率，精度為 177。分辨率設(shè)定，及用戶設(shè)定的報警溫度存儲在 EEPROM 中，掉電后依然保存。繼 “ 一線總線 ” 的早期產(chǎn)品后， DS1820 開辟了溫度傳感器技術(shù)的新概念。 178。 178。 178。F ～ +257176。 64 位光刻 ROM，內(nèi)置產(chǎn)品序列號，方便多機(jī)掛接。 測量溫度范圍寬，測量精度高 DS18B20 的測量范圍為 55176。176。 供電方式靈活 DS18B20 可以通過內(nèi)部寄生電路從數(shù)據(jù)線上獲取電源。 掉電保護(hù)功能 DS18B20 內(nèi)部含有 EEPROM ，在系統(tǒng)掉電以后，它仍可保存分辨率及報 警溫度的設(shè)定值 DS18B20 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 所示。VDD 電源電壓 178。 RAM 數(shù)據(jù)暫存器，用于內(nèi)部計算和數(shù)據(jù)存取，數(shù)據(jù)在 掉電后丟失， DS18B20共 9 字節(jié) RAM，每個字節(jié)為 8位。第 8個字節(jié)為計數(shù)寄存器，是為了讓用戶得到更高的溫度分辨率而設(shè)計的，同樣也是內(nèi)部溫度轉(zhuǎn)換、計算的暫存單元。 64位激光 ROM 從高位到低位依次為 8位 CRC、 48位序 號和 8 位家族代碼 (28H)組成。 ④ 配置寄存器。 配置寄存器與分辨率關(guān)系 如 表 ： 表 配置寄存器與分辨率關(guān)系 R0 R1 溫度計分辨率 /bit 最大轉(zhuǎn)換時間 /us 0 0 9 0 1 10 1 0 11 375 1 1 12 750 高速暫存存儲器 ○ 7 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 16 高速暫存存儲器由 9個字節(jié)組成，其分配如圖 所示。 溫度低位 溫度高位 TH TL 配置 保留 保留 保留 8 位 CRC LSB MSB 圖 DS18B20 存儲器映像圖 溫度值格式圖 DS18B20 溫度數(shù)據(jù)表 ： 表 DS18B20 溫度數(shù)據(jù)表 23 22 21 20 21 22 23 24 MSB LSB S S S S S 26 25 24 典型對應(yīng)的溫度值表 : 表 DS18B20 溫度值表 溫度 /℃ 二進(jìn)制表示 十六進(jìn)制表示 +125 + + + 0 55 0000 0111 1101 0000 0000 0001 1001 0001 0000 0000 1010 0010 0000 0000 0000 1000 0000 0000 0000 0000 1111 1111 1111 1000 1111 1111 0101 1110 1111 1110 0110 1111 1111 1100 1001 0000 07D0H 0191H 00A2H 0008H 0000H FFF8H FF5EH FE6FH FC90H 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 17 溫度測試電路 DS18B20 最大的特點是 單總線數(shù)據(jù)傳輸方式， DS18B20 的數(shù)據(jù) I/O 均由同一條線來完成 硬件連接電路如圖 ： 圖 溫度測試連接電路 本系統(tǒng)為多點溫度測試。 在實際 應(yīng)用中還可以使用一個 MOSFET 將 I/O 口線直接和電源相連，起到上拉的作用。 （ 2）有多個測溫點時，應(yīng)考慮系統(tǒng)能實現(xiàn)傳感器出錯自動指示，進(jìn)行自動DS18B20 序列號和自動排序，以減少調(diào)試和維護(hù)工作量。 （ 4）實際應(yīng)用時，要注意單線的驅(qū)動能力，不能掛接過多的 DS18B20，同時還應(yīng)注意最遠(yuǎn)接線距離。這樣可以有效的減少對單片機(jī) I/O 口的占用，使單片機(jī)有更多的 I/O 口來實現(xiàn)其他的功能。 在鍵盤操作過程中若四個按鍵同時按下時，則需要的上拉電阻值為 12KΩ，故此上拉電阻取值為 10KΩ。本電路中從 ~ 順序輸出 0，再檢查 ~。 64 點的一一對應(yīng)關(guān)系如表 ： 表 12864 液晶模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu) 左 半 屏 右 半 屏 CS1=1 CS2=1 Y=0 0 1 … 62 63 0 1 。 (4) 圖形液晶控制方法 ① 讀狀態(tài)字（ Staus Read） Rs R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 1 BUSY 0 ON/OFF RESET 0 0 0 0 圖 讀狀態(tài)字 狀態(tài)字是計算機(jī)了解 128641當(dāng)前狀態(tài)的唯一的信息渠道。 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 24 BUSY=0 表示 12864 接口控制電路，已處于“準(zhǔn)備好”狀態(tài)，等待計算機(jī)的訪問。當(dāng) RST為低電平狀態(tài)時， 128641 處于復(fù)位工作狀態(tài)， RESET=1。因此計算機(jī)在每次對 12864 操作之前，都要讀出狀態(tài)字判斷 BUSY 是否為“ 0”，則計算機(jī)需要等待，直至 BUSY=0 為止。當(dāng) D=0 為關(guān)顯示設(shè)置，顯示數(shù)據(jù)鎖存器被置零，顯示屏呈不顯示狀態(tài)，但顯示存儲器并沒有被破壞，在狀態(tài)字中 ON/OFF=1。 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 26 ④ 頁面地址設(shè)置 [Set Page ( X address)] RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 1 0 1 1 1 Page(0~7) 圖 頁面地址設(shè)置 該 指令設(shè)置了頁面地址 X地址寄存器的內(nèi)容。 Y地址計數(shù)器具有自動加一功能，在每一次讀 /寫數(shù)據(jù)后它將自動加一，所以在連續(xù)進(jìn) 行讀 /寫數(shù)據(jù)時， Y地址計數(shù)器不必每次都設(shè)置一次。 ⑧ 讀顯示數(shù)據(jù)（ Read Display Date） 下列圖 — 12 為寫現(xiàn)實數(shù)據(jù)圖 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 1 1 顯示數(shù)據(jù) 圖 讀顯示數(shù)據(jù) 該操作將 ，然后列地址計數(shù)器自動加一。 圖 電源電路 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 28 2. 看門狗電路 看門狗電路電路的應(yīng)用 ,使單片機(jī)可以在無人狀態(tài)下實現(xiàn)連續(xù)工作 ,其工作原理是 :看門狗芯片和單片機(jī)的一個 I/O引腳相連 ,該 I/O引腳通過程序控制它定時地往看門狗的這個引腳上送入高電平 (或低電平 ),這一程序語句是分散地放在單片機(jī)其他控制語句中間的，一旦單片機(jī)由于干擾造成程序跑飛后而陷入某一程序段不進(jìn)入死循環(huán)狀態(tài)時 ,寫看門狗引腳的程序便不能被執(zhí)行 ,這個時候 ,看門狗電路就會由于得不到單片機(jī)送來的信號 ,便在它和單片機(jī)復(fù)位引腳相連的 引腳上送出一個復(fù)位信號 ,使單片機(jī)發(fā)生復(fù)位 ,即程序從程序存儲器的起始位置開始執(zhí)行 ,這樣便實現(xiàn)了單片機(jī)的自動復(fù)位 。保證系統(tǒng)安全可靠的運行。 NE56604 內(nèi)置一個看門狗定時器，用于監(jiān)控微處理器，以確保微處理器的正常運行。從軟件的功能不同可分為兩大類：一是監(jiān)控軟件（主程序），它是整個控制系統(tǒng)的核心，專門用來協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃監(jiān)控程序了。 顯示程序：控制系統(tǒng)的顯示部分。因為跳轉(zhuǎn)指令使得程序難以看懂各程序段之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。 本次設(shè)計的基于 DS18B20 的多點溫度測量系統(tǒng)是一種分布式的溫度測量系統(tǒng)，它可以遠(yuǎn)程對溫度實現(xiàn)測量和監(jiān)控，廣泛應(yīng)用于 電力工業(yè)、煤礦、森林、火災(zāi)、高層建筑等場合。 經(jīng)過這一次畢業(yè)設(shè)計，我學(xué)了不少的知識，學(xué)會了怎樣查閱資料和利用工具書，通過這次畢業(yè)設(shè)計，我更加深刻地認(rèn)識到只有將書本與具體的實踐相結(jié)合，才會有真正的收獲，才能鞏固自已的所學(xué)，認(rèn)識到自己的不足。設(shè)計過程中，霍 老師一并幫我分析遇到的種種困難。同時還要感謝教育和指導(dǎo)過我的所有老師，你們給予我的不僅僅是知識，還有你們對知識孜孜不倦的追求精神和對生活的積極向上態(tài)度，使我終身受益。 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 36 ○ 10 附錄 附錄一： 溫度測試子程序流程圖 附錄一：溫度測試子程序流程圖 初始化 DS18B20 匹配 ROM 命令 發(fā)一個 DS18B20 序 列號 等待 1 us 讀當(dāng)前 DS18B20 溫度 開始 所有 DS18B20 都訪問完畢 ? 存在一個 DS18B20? 發(fā)搜索 ROM 命令 讀并存儲當(dāng)前 DS18B20 序列號 跳過 ROM 命令 初始化 DS18B20 溫度轉(zhuǎn)換命令 初始化 DS18B20 Y N Y N 序列號ms 轉(zhuǎn)換結(jié)束 所有 都訪問完畢 讀并存儲當(dāng)前 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 37 附錄二 主電路電氣原理圖 附錄二 主電路電氣原理圖 。在此，對他們表示由衷的感謝！ 電子信息技術(shù)日新月異地飛速發(fā)展 ，人們總是處在不斷學(xué)習(xí)階段，再加上我水平有限，所以本設(shè)計肯定存在許多不盡如人意的地方，歡迎廣大老師和同學(xué)批評指正。 霍 老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度 和踏實的工作作風(fēng)給我留下了深刻的印象，是我學(xué)習(xí)的榜樣。 C8051E020 混合信號 ISP FLASH 微處理器數(shù)據(jù)手冊 Rev1 1 ③ ④ 劉君華 .智能傳感器系統(tǒng) .西安 :西安電子科技大學(xué)出版社 ,1999. ⑤ 魏英智 .DS18B20 在溫度控制中的應(yīng)用 .(20xx)03— 0092— 年第 3 期 ⑥ 黃賢武，鄭筱霞，曲波等 . 傳感器實際應(yīng)用電路設(shè)計 [M]. 成都：電子科技大學(xué)出版社，. ⑦ DS18B20 一 線 總 數(shù) 線 數(shù) 字 式 傳 感 器 的 原 理 與 使 用 。 本文介紹了用單片機(jī) AT89C51 控制 DS18B20 以及，著重分析各單元電路的設(shè)計，以及各電路與單片機(jī)的接口技術(shù)。將功能程序段寫成子程序的形式，除了方便調(diào)用之外，還有一個好處那就是以后寫程序的時候如果要用到，就可以直接調(diào)用這個單元功能模塊。 串口