【正文】 腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3 口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。 /EA/VPP：當(dāng)/EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，XTAL2 應(yīng)不接。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。5 DS18B20傳感器簡介 DS18B20 溫度傳感器是美國 DALLAS 半導(dǎo)體公司最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件相比，它能直接讀出被測溫度，并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn) 9～12 位的數(shù)字值讀數(shù)方式。DS18B20 溫度傳感器的內(nèi)部存儲器還包括一個高速暫存ＲＡＭ和一個非易失性的可電擦除的 EERAM。DS18B20 工作時寄存器中的分辨率轉(zhuǎn)換為相應(yīng)精度的溫度數(shù)值。因此，在實際應(yīng)用中要將分辨率和轉(zhuǎn)換時間權(quán)衡考慮。轉(zhuǎn)換完成后的溫度值就以 16位帶符號擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼形式存儲在高速暫存存儲器的第 2 字節(jié)。表 　一部分溫度對應(yīng)值表溫度/℃ 二進(jìn)制表示 十六進(jìn)制表示+125 0000 0111 1101 000007D0H+85 0000 0101 0101 00000550H+ 0000 0001 1001 00000191H+ 0000 0000 1010 000100A2H+ 0000 0000 0000 00100008H0 0000 0000 0000 10000000H 1111 1111 1111 0000FFF8H 1111 1111 0101 1110FF5EH 1111 1110 0110 1111FE6FH55 1111 1100 1001 0000FC90H8DS18B20 完成溫度轉(zhuǎn)換后，就把測得的溫度值與 RAM 中的 TH、TL 字節(jié)內(nèi)容作比較。主機(jī) ROM 前 56 位來計算 CRC 值，并和存入 DS18B20 的 CRC 值作比較，以判斷主機(jī)收到的 ROM 數(shù)據(jù)是否正確。減法計數(shù)器 1 對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行減法計數(shù)，當(dāng)減法計數(shù)器 1的預(yù)置值減到 0 時，溫度寄存器的值將加 1，減法計數(shù)器 1 的預(yù)置將重新被裝入，減法計數(shù)器１重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行計數(shù)，如此循環(huán)直到減法計數(shù)器計數(shù)到 0 時，停止溫度寄存器的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值就是所測溫度值。操作協(xié)議為：初使化DS18B20（發(fā)復(fù)位脈沖）→發(fā) ROM 功能命令→發(fā)存儲器操作命令→處理數(shù)據(jù) [3]?；? 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在設(shè)計時主要應(yīng)該滿足如下功能指標(biāo)：1．測量溫度，并在數(shù)碼管上顯示當(dāng)前溫度值；2．可測溫范圍－55125 攝氏度，精度 攝氏度；3．每秒給上位機(jī)傳送一次溫度數(shù)據(jù)；4．上位機(jī)接收溫度數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)、接收數(shù)據(jù)時間以及測溫批次等信息存儲到數(shù)據(jù)庫中；5．測溫批次可以自動生成也可手動輸入；6．接收溫度數(shù)據(jù)時，同步畫出溫度變化的曲線；7．可按批次以及測溫時間查詢溫度數(shù)據(jù)；8．將上位機(jī)軟件打包，生成安裝文件。溫度計電路設(shè)計總體設(shè)計方框圖如圖 1 所示，控制器采用單片機(jī) AT89C51，溫度傳感器采用 DS18B20，用 8 位 LED 數(shù)碼管以串口傳送數(shù)據(jù)實現(xiàn)溫度顯示并通過串口與上位機(jī) PC 通訊，把數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)，并用 VB 編寫的圖形界面把溫度的變化曲線顯示出來，并通過數(shù)據(jù)庫存儲，可查詢歷史溫度記錄。PC 實時顯示界面顯示實時溫度數(shù)據(jù)變化曲線的界面，采用 編輯，在 程序使用 的通用串口控件 MSCOMM 來對發(fā)送到串口的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集處理。13 圖 設(shè)計原理圖溫度傳感器的數(shù)據(jù)線接單片機(jī)的 口，單片機(jī)通過反復(fù)讀寫 口的狀態(tài)采集數(shù)據(jù)，不過硬件簡單，軟件肯定復(fù)雜，讀寫時都有嚴(yán)格的時序要求。最后還要實現(xiàn)單片機(jī)與上位機(jī)通信的功能，所以要連接好串口，以便能向上位機(jī)發(fā)送或接受數(shù)據(jù)。這樣可以在一秒之內(nèi)測量一次被測溫度，其程序流程14見圖 所示。圖 計算溫度流程圖 圖 溫度轉(zhuǎn)換流程圖 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令，當(dāng)采用 12 位分辨率時轉(zhuǎn)換時間約為 750ms，在本程序設(shè)計中采用 1s 顯示程序延時法等待轉(zhuǎn)換的完成，如圖 所示。當(dāng)點擊采集溫度時，上位機(jī)向下位機(jī)發(fā)送采集溫度命令字符“1” ，當(dāng)下位機(jī)接受到命令時，向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。溫度數(shù)據(jù)移入顯示寄存器十位數(shù) 0？百位數(shù) 0？十位數(shù)顯示符號百位數(shù)不顯示百位數(shù)顯示數(shù)據(jù)（不顯示符號） 結(jié)束NNYY17圖 上位機(jī)工作流程圖數(shù)據(jù)采集實時顯示程序設(shè)計思路：本程序使用 的通用串口控件 MSComm 來對發(fā)送到串口的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集處理?；緦傩耘c描述如下：屬性 描述CommPort 設(shè)置或返回通信端口號Settings 以字符串的形式設(shè)置或返回波特率、奇偶校驗、數(shù)據(jù)位和停止位PortOpen 設(shè)置或返回通信端口的狀態(tài)。查看原來的數(shù)據(jù)的原理也是這樣的,不同的地方就是,數(shù)據(jù)是從文件中來,同樣的也是將多個數(shù)據(jù)分成一個一個的,然后這一個數(shù)據(jù)的大小就是畫圖的某一個點的縱坐標(biāo),橫坐標(biāo)同樣為數(shù)據(jù)的序號,再將這些點用線連起來就是曲線圖。此外為了保存和查詢歷史溫度數(shù)據(jù)還要在 VB 中設(shè)計建立連接到 Access 數(shù)據(jù)庫的控件，Data 控件是 Visual Basic 中的一個內(nèi)置數(shù)據(jù)控件，可以通過設(shè)置 Data 控件的 connect、DatabaseName 、RecordSource 屬性實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的連接和訪問。其中包括 DS18B20 的測溫模塊，顯示模塊和串口通信模塊，當(dāng)上位機(jī)向下位機(jī)發(fā)送讀溫度指令時，單片機(jī)才會將所測得的數(shù)據(jù)傳給上位機(jī)。 if (flash==0) {Disp_Temperature()。if (receive == 39。當(dāng)一幀數(shù)據(jù)采集完畢即 RI 接受中斷標(biāo)志位為 1，判斷下位機(jī)是否接受到來自上位機(jī)的字符“1”對應(yīng)的 ASC 碼 49 時接收到時才開始將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機(jī)進(jìn)行處理，RI 標(biāo)志位必須由軟件清零。令 TCON 中的 TR1=1，啟動定時器，并禁止其他中斷。TL1=(unsigned char)(256 (XTAL / (32L * 12L * baudrate)))。TR1 = 1。0x0f。0x0f)4)。display[1]=display[1]%10。temp_data[0]= temp_data[0]+1。 上位機(jī)程序 在上位機(jī) VB 程序的編寫中，最重要的是串口的初始化程序和接收觸發(fā)程序的設(shè)計。程序中還編寫了錯誤處理程序，當(dāng)串口被占用時會轉(zhuǎn)去執(zhí)行 err 程序，出現(xiàn)系統(tǒng)報錯。為了在 VB 界面能夠顯示當(dāng)前的溫度值，需要將采集的兩字節(jié)溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為十25進(jìn)制測量數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化程序如下：If Len(Trim(Mid(buffer, 1, 2))) = 1 Then datatemp(num) = Val(amp。 Mid(buffer, 1, 2)) * Elsedatatemp(num) = Val(amp。保存數(shù)據(jù) Data_save (datatemp(num))此外，本 VB 程序還做了一定的功能擴(kuò)展，能夠顯示歷史溫度的最大值和最小值以及平均值，還可通過下拉方式選擇合適的波特率、串口和采樣間隔時間。第 4章 結(jié)論 隨著科技的發(fā)展，在各個領(lǐng)域都要用到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其中就包括最普遍的溫度的數(shù)據(jù)采集。硬件電路較簡單，所以軟件設(shè)計較復(fù)雜，DS18B20 只有一個數(shù)據(jù)口，所以它的讀寫程序?qū)r序有很高的要求。硬件簡單，成本也低。此外，整個設(shè)計過程中由于指導(dǎo)老師的幫助下，開拓了我的思維，提高了將所學(xué)知識學(xué)以致用的能力。謝老師始終都給予了細(xì)心的指導(dǎo)28和很大支持，解答了我在設(shè)計過程中很多的疑惑，在論文的選題、研究理論、框架結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)整理，直至撰寫、修改和定稿等各個環(huán)節(jié)均嚴(yán)格把關(guān)，并投入了大量的時間和精力。感恩之情難以用語言量度，謹(jǐn)對多年來給予我關(guān)心與支持的良師益友和親人們致以最誠摯的謝意！ 學(xué)生簽名：日 期：長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計29附錄 1 下位機(jī)程序/********************************************************** DS18B20 溫度采集系統(tǒng)程序 通過 DD18B20 讀取溫度，數(shù)碼管顯示溫度值，并由串口傳送到上位機(jī)再執(zhí)行相應(yīng)操作。unsigned char code LEDData1[ ] ={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,0xff}；unsigned char code LEDData[ ] = {0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8, 0x80,0x90,0xff}。void beep()。 // 正負(fù)溫度標(biāo)志/**********************************************************/void Delay(unsigned int num)// 延時函數(shù){ while( num )。 // 單片機(jī)將 DQ 拉低 Delay(90)。 // 如果=0 則初始化成功 =1 則初始化失敗 Delay(100)。unsigned char dat = 0。 // 給脈沖信號 dat = 1。 } return (dat)。 i) {長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計31 DQ = 0。 DQ = 1。flash=1。 // 啟動溫度轉(zhuǎn)換 Init_DS18B20()。 // 溫度低 8 位 temp_data[1] = ReadOneChar()。temp_data[0]= temp_data[0]+1。display[0]=ditab[display[4]]。display[3]=display[4]/100。 if(flag_zf=1) {p0=0xbf。 if(!display[2]) // 次高位為 0，不顯示 display[2]=0x0a。P0 = 0x9c。P0 =LEDData[display[0]] 。 // 顯示個位P2 = 0xf7。 Delay(300)。P2 = 0xff。i++) { Delay(60)。 // 中斷總允許 TMOD = 0x20。 // 設(shè)定串行口工作方式PCON amp。 // 禁止任何中斷}/*********************************************************/void send_char(void)// 傳送十六位的溫度數(shù)據(jù)，低位在前長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計34{unsigned i=0。 // 清除數(shù)據(jù)傳送標(biāo)志i++。 // 讀取溫度if (flash==0) {Disp_Temperature()。if (receive == 49) // 是否開始采集溫度{send_char()。 用于存儲溫度采樣值Dim num As Integer 39。39。 參數(shù)設(shè)置判斷 MsgBox 參數(shù)錯誤！采集次數(shù)應(yīng)取“0~200”之間的數(shù)。 默認(rèn)設(shè)置 Exit Sub End If If = True Then = False Call setCom 39。HFFamp。 默認(rèn)設(shè)置39。 填充停止?fàn)顟B(tài) Call renew 39。Private Sub CmdStop_Click() 39。 End If End Sub39。 載入窗體39。 接收 1 個字符觸法OnComm 事件 = 1 39。 繪制坐標(biāo)系 If = False