數(shù)字溫度計(jì)課程設(shè)計(jì)報(bào)告-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。且該芯片的物理化學(xué)性很穩(wěn)定，它能用做工業(yè)測(cè)溫元件，此元件線形較好。采用51 單片機(jī)控制，軟件編程的自由度大，可通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)各種各樣的算術(shù)算法和邏輯控制，而且體積小，硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，安裝方便。 （3）時(shí)鐘振蕩電路 51內(nèi)置一個(gè)振蕩器和時(shí)鐘電路，用于產(chǎn)生整個(gè)單片機(jī)運(yùn)行的脈沖時(shí)序，常用頻率為6MHZ、12MHZ。另外，由于DS18B20單線通信功能是分時(shí)完成的，他有嚴(yán)格的時(shí)隙概念，因此讀寫(xiě)時(shí)序很重要。 (1)總控制器總控制器有電源電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路三部分構(gòu)成。此次設(shè)計(jì)中，我們采用由由內(nèi)部方式產(chǎn)生時(shí)鐘的方法形成時(shí)鐘電路。小電容可以取30PF左右。但是，當(dāng)交變電場(chǎng)的頻率為某一特定值時(shí)，振幅驟然增大，產(chǎn)生共振，稱之為壓電振蕩。~16MHz。單片機(jī)的復(fù)位后是靠外部電路實(shí)現(xiàn)的， 在時(shí)鐘電路工作后，只要在單片機(jī)的RST引腳上出現(xiàn)24個(gè)時(shí)鐘振蕩脈沖（2個(gè)機(jī)器周期）以上的高電平，單片機(jī)便可實(shí)現(xiàn)初始化狀態(tài)復(fù)位。工作于寄生電源方式時(shí), VDD 和GND 均接地, 他在需要遠(yuǎn)程溫度探測(cè)和空間受限的場(chǎng)合特別有用, 原理是當(dāng)1 W ire 總線的信號(hào)線DQ 為高電平時(shí), 竊取信號(hào)能量給DS18B20 供電, 同時(shí)一部分能量給內(nèi)部電容充電, 當(dāng)DQ為低電平時(shí)釋放能量為DS18B20 供電。在這里采用前者方式供電。在外接電源方式下，可以充分發(fā)揮DS18B20寬電源電壓范圍的優(yōu)點(diǎn)，即使電源電壓VCC 降到3V 時(shí)，依然能夠保證溫度量精度。通常，公共陽(yáng)極接高電平（一般接電源），其它管腳接段驅(qū)動(dòng)電路輸出端。將數(shù)碼管公共極COM接到+5V，段選段接單片機(jī)P0口（當(dāng)單片機(jī)P0口高電平輸出時(shí)，要接上拉電阻以增大驅(qū)動(dòng)能力），位選端加三極管驅(qū)動(dòng)接單片機(jī)P2口。在檢測(cè)到I/O 引腳上的上升沿之后，DS18B20 等待15～60μs,并且接著發(fā)送脈沖（60～240μs 的低電平信號(hào)）。有兩種類型的寫(xiě)時(shí)間片：寫(xiě)1 時(shí)間片和寫(xiě)0 時(shí)間片。為了讀出從讀時(shí)間片開(kāi)始算起15微秒的狀態(tài)，主機(jī)必須停止把引腳驅(qū)動(dòng)拉至低電平。所有的串行通訊，讀寫(xiě)每一個(gè)bit 位數(shù)據(jù)都必須嚴(yán)格遵守器件的時(shí)序邏輯來(lái)編程，同時(shí)還必須遵守總線命令序列，對(duì)單總線的DS18B20 芯片來(lái)說(shuō)，訪問(wèn)每個(gè)器件都要遵守下列命令序列：首先是初始化；其次執(zhí)行ROM 命令；最后就是執(zhí)行功能命令(ROM 命令和功能命令后面以表格形式給出)。應(yīng)答脈沖使主機(jī)知道，總線上有從機(jī)，且準(zhǔn)備就緒。這些命令允許主機(jī)寫(xiě)入或讀出DS18B20便箋式RAM、啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換。發(fā)溫度轉(zhuǎn)換命令，再總線復(fù)位。當(dāng)總線被釋放后，上拉電阻將單總線拉高。在寫(xiě)字節(jié)程序中的寫(xiě)一個(gè)bit 位的時(shí)候，沒(méi)有按照通常的分別寫(xiě)0時(shí)序和寫(xiě)1 時(shí)序，而是把兩者結(jié)合起來(lái)，當(dāng)主機(jī)拉低總線后在15us 之內(nèi)將要寫(xiě)的位c 給DO：如果c 是高電平滿足15us 內(nèi)釋放總線的要求，如果c是低電平，則DO＝c這條語(yǔ)句仍然是把總線拉在低電平，最后都通過(guò)延時(shí)58us 完成一個(gè)寫(xiě)時(shí)序(寫(xiě)時(shí)序0或?qū)憰r(shí)序1)過(guò)程。I/O線電平變低后，DS18B20 在一個(gè)15μs 到60μs 的窗口內(nèi)對(duì)I/O 線采樣。每個(gè)讀時(shí)隙都由主機(jī)發(fā)起，至少拉低總線1us，在主機(jī)發(fā)起讀時(shí)序之后，單總線器件才開(kāi)始在總線上發(fā)送0 或1。因此，主機(jī)在讀時(shí)間隙開(kāi)始后必須把I/O 腳驅(qū)動(dòng)拉為的電平保持15μs，以讀取I/O 腳狀態(tài)。單片機(jī)對(duì)與DS18B20主要完成對(duì)溫度的檢測(cè)和補(bǔ)償，通過(guò)AT89S51單片機(jī)對(duì)DS18B20芯片的控制和數(shù)據(jù)傳輸，查詢當(dāng)前的DS18B20溫度采集和轉(zhuǎn)換是否完成是關(guān)鍵，并且完成對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)的讀取。//存放溫度值uint tvalue。ik。}//LCD顯示函數(shù) void weixuan(){ if(tvalue0) //負(fù)數(shù)處理 { disdata[0]=20。 tvalue=tvalue%1000。 disdata[2]=tvalue/10。 //顯示百位 if(disdata[0]==0) disdata[0]=21。amp。//獲取個(gè)位再 disdata[2]+=10。 //端口2為輸出 P2=0xf7。 //查表法得到要顯示數(shù)字的數(shù)碼段 delay(5)。 //清0端口，準(zhǔn)備顯示下位 P2=1。 //DQ復(fù)位 delay_18B20(4)。 //拉高 delay_18B20(40)。i0。 //給脈沖信號(hào) if(DQ) dat|=0x80。 for (i=8。0x01。 }}/*讀取溫度值并轉(zhuǎn)換*/void read_temp(){ uchar a,b。//*啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換*/ ds1820rst()。 b=ds1820rd()。 if(tvalue0x0fff) tflag=0。//溫度值擴(kuò)大10倍，精確到1位小數(shù) }/********************主程序***********************************/void main(){ //初始化顯示 while(1){ read_temp()。同時(shí),我還要感謝實(shí)習(xí)組及實(shí)驗(yàn)室的所有老師，為我的課程設(shè)計(jì)提供了非常便
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