【正文】 鐘的 10個字節(jié)內(nèi)容可以是二進制格式如圖 （ a），也可以是 BCD碼格式如圖 （ b），星期寄存器在午夜加 1，從 1遞增到 7，夏時令功能用到了 星期寄存器，因此 1被定義為星期天，少于 30天的月份，月末可自動調(diào)整，其中包括閏年補償。在此模式中，鬧鐘寄存器和相應(yīng)的時鐘寄存器“ 0”位必須總是寫入 0. 圖（ a） XX學院 XX屆畢業(yè)論文 6 圖（ b） DS12C887 有 4 個控制寄存器，在任何時間都可以進行訪問，即使處于更新周期。 （ 3）第 7 位：該位是可監(jiān)視的狀態(tài)標志位，改位為 1 時，立即進行更新傳輸，該位為 0時在至少 244uS 的時間內(nèi)不會進行更新傳輸。如果 DSE 使能，內(nèi)部邏輯會在午夜時判斷第一 /或最后一個星期天的條件，如果判斷時 DSE 位沒有置位，夏時令功能不會起作用，當 DSE 清 0 時，這些調(diào)整不會有效。 （ 3）第 2 位：數(shù)據(jù)模式（ DM），該位表示時鐘和日立信息格式位二進制還是 BCD 碼。 （ 4）第 3 位：方波使能（ SQWE），該位置 1 時， SQW 引腳輸出一個方波信號，頻率由寄存器 A 中的速率選擇位 RS3RS0 設(shè)定， SQWE 位清 0 時， SQW 引腳保持低電平。 RST 引腳變低或 SET 位變高將清除 UIE 位，UIE 位不受任何 DS12C887 內(nèi)部功能的影響，但會由 RST 信號清 0. （ 6）第 5 位：鬧鐘使能（ AIE）， AIE 位是可讀 /寫位，置為 1 時，允許寄存器 C 中的鬧鐘中斷標志（ AF）位驅(qū)動產(chǎn)生 IRQ 信號，在三個時鐘字節(jié)與三個鬧鐘字節(jié)相等的每一時刻，都會產(chǎn)生一個鬧鐘中斷，如果 AIE 位清 0， AF 位并不觸法 IRQ 信號。 PIE 不受任何 DS12C887 內(nèi)部功能的影響，但會由 RST 信號清 0。 （ 2）第 4 位：更新結(jié)束中斷標志位（ UF），每次更新結(jié)束后， UF 位都將置 1。如 果 ALE 位也為 1，則 UF 位的 1 狀態(tài)會使 IRQF 位置 1，并且使 IRQ 引腳有效。 PF 置 1 與 PIE 位的狀態(tài)無關(guān)。該位可通過讀取寄存器 C 或 RST 信號清除。該位不受 RST 信號影響。 （ b） 2 和 3 腳（ NC）：空腳，不用連接。讀周期中， DS12C887于 DS 信號后期（ Motorola 時序中的 DS 和 RW 均為高， Intel時序中 DS 位低， RW為高）將數(shù)據(jù)發(fā)送到總線上。在 Motorola 時序中 DS 和 AS 信號工作期間， Intel 時序中DS 和 RW 信號工 作期間， CS 必須保持有效。 （ f） 14 腳（ AS）：地址選通輸入。如果在 CS 信XX學院 XX屆畢業(yè)論文 10 號無效的情況下執(zhí)行了讀或?qū)懖僮?，則必須在 CS 信號有效時且在讀寫訪問前，重新發(fā)送一次 地址選通信號。 DS 位高時， RW 為高電平時表示讀周期， RW 為低電平則表示寫周期。 （ h） 16 腳（ NC）：空腳，不用連接。在讀周期中， DS 表明 DS12C887 將要驅(qū)動雙向總線。低電平有效，該引腳對時鐘 、 日歷 或 RAM 不起作用，上電時可將 RST 引腳首先保持低電平，以等待電源穩(wěn)定下來。 （ k） 19 腳（ IRQ）：中斷請求輸出。 IRQ 引腳為為漏極開路輸出，需要使用一個外接上拉電阻與 Vcc 相連。當 Vcc 低于 Vpf 時， SQW 信號無法輸出。 如下圖 圖 如圖 AD0AD7 為數(shù)據(jù)和地址復(fù)用的雙向總線， CS 為片選信號， AS 為地址選通輸入，RW 為讀寫輸入， DS 位為數(shù)據(jù)選通或讀輸入， IRQ 位為鬧鈴中斷，它們分別于 MCU 的不同I/O 口連接。如下圖 （ c），當片選信號 CS為低， AS為高， DS為高， RW為高將地址放到總線上，一個 AS下降沿將地址鎖存到 DS12C887內(nèi)部。//拉高 AS time_ds=1。//AS 下降沿將地址鎖存 time_rw=0。// 拉高 AS time_cs=1。// 拉高 DS time_rw=1。// DS 拉低 ee=P1。// 片選關(guān) return(ee)。 ∕∕延時 5ms P0=。 ∕∕延時 5ms lcden=0。 ∕∕將數(shù)據(jù)放到數(shù)據(jù)線上 delay(5)。 ∕∕將 en 拉低后數(shù)據(jù)寫入 } 紅外遙控電路設(shè)計 紅外發(fā)射系統(tǒng) 紅外發(fā)射系統(tǒng)主要采用一些特定的編碼芯片，將不同的按鍵進行編碼，然后 經(jīng) 38kHz的載頻進行二次調(diào)制以提高發(fā)射效率，達到降低 電源功耗的目的然后再通過紅外發(fā)射二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射 例如下圖 （ a）典型的 LM7461M 芯片構(gòu)成的紅外發(fā)射系統(tǒng)： 圖 （ a） 由于本設(shè)計不涉及紅外發(fā)射系統(tǒng)的原理分析，因此在此不作詳細分析，下面主要來看看它所發(fā)出的紅外波形圖 （ b）： 圖 （ b） 該波形一共有三部分構(gòu)成分別由引導碼、用戶碼、鍵控碼組成，其中引導碼由 9ms 高電XX學院 XX屆畢業(yè)論文 20 平和 低電平組成，接著就是 8 位用戶碼和 8 位用戶反碼， 8 位鍵控碼和 8 位鍵控反碼； 紅外接 收系統(tǒng) 紅外接收過程實際就是發(fā)射的逆過程，下面詳細分析 （ a） 紅外一體化接收頭，實物如圖 （ c），原理圖如圖 （ d）； 圖 （ c） 圖 （ d） 圖中 3 腳為供電端（參考電壓為 ）； 2 腳接地端； 1 腳為數(shù)據(jù)端口，為了提高靈敏度，常常在 1 腳上接 上拉電阻； （ b）由紅外接收頭接收到的波形如圖所示 （ e） 圖 （ e） 由接收到的波形圖可以看出，它和發(fā)射波形在高低電平上剛好相反，任然由 引導碼、用戶碼、鍵控碼組成，因此可通過單片機對其進行解碼操作！ （ e）解碼操作： 解碼的關(guān)鍵是如何識別“ 0”和“ 1”如圖 （ f），可以利用單片機的定時計數(shù)器來對紅外碼進行時間的監(jiān)控。//定時器 /計數(shù)器裝初值 TL0=0。//關(guān)閉定時器 /計數(shù)器 return TH0*256+TL0。 //啟動定時器 /計數(shù)器 while(ir)。//等待低電平 temp=low_ir_time()。//同上 for(i=0。j++)//讀 8 位 的碼 { temp=low_ir_time()。//檢測高電平的時間是不是在 之間，如果是就繼續(xù)； aa[i]=aa[i]1。 它擁有 超小的體積，超低的硬件開消，抗干擾能力強，精度高，附加功能強 等優(yōu)點 ，使得 DS18B20 備受歡迎 。C ~+125176。 DS18B20 溫度傳感器 基本原理 實物如圖 （ a），工作原理圖如圖 （ b） 實物圖 （ a） 工作原理圖 （ b） 各 引腳功能： （ a） 1 腳（ GND）：參考電壓為 0V； （ b） 2 腳（ DQ）：單總線分時復(fù)用數(shù)據(jù)端； （ c） 3 腳（ VDD）：溫度傳感器的電源供電端（電壓參考值在 之間）； DS18B20 溫度傳感器 配置寄存器 XX學院 XX屆畢業(yè)論文 24 該寄存器為 DS18B20 提供分辨率設(shè)置，對 R0、 R1 不同配置可以為 DS18B20 分配不同的分辨率 ,如下表： DS18B20 溫度傳感器 暫存器中溫度數(shù)值的存儲形式 在 DS18B20 中用兩個字節(jié)的空間來存儲數(shù)據(jù)（ LSB 用來存儲低 8 位， MSB 用來存儲高 8 位），如下表 所示： 分析：（ a） DS18B20 中 LSB 低 4 位為溫度值 的小數(shù)位，高 4 位為溫度值的整數(shù)位；XX學院 XX屆畢業(yè)論文 25 在 MSB 中高 5 位為符號位，當溫度值大于或等于 0℃時高 5 位均為 0，當溫度值小于 0℃時，高 5 位均為 1，因此，可以通過判斷 S 位來判斷溫度處在零下還是零上， MSB 中低3 位為溫度值的整數(shù)位；（ b） DS18B20 溫度數(shù)值處理方式： LSB 與 MSB 一共 16 位，因此，此時的分辨率為 1∕ 16 即 ℃例如：此時寄存器內(nèi)部存儲的數(shù)據(jù)為 MSB+LSB（ 0000000010100010）轉(zhuǎn)化為十進制數(shù)為 162，然后在乘以分辨率 即為 ℃；但是如果表示負溫度時，例如 那么寄存器內(nèi)部（ S=0）的時數(shù)據(jù)為 MSB+LSB（ 1111111001101111），按位去反（ 0000000110010000）轉(zhuǎn)化為十進制數(shù)為 401，然后在乘以分辨率 即為 ℃。誠然，單總線上可以同時掛接多個器件，并通過每個器件上所獨有的 ID 號來區(qū)別，一般只掛接單個 18B20 芯片時可以跳過 ROM 指令（注意：此處指的跳過 ROM 指令并非不發(fā)送 ROM 指令，而是用特有的一條 “跳過指令 ”）。 DS18B20 芯片內(nèi)部 ROM 操作指令 （ a） Read ROM（讀 ROM） [33H] （方括號中的為 16 進制的命令字） ； 這個命令允許總線控制器讀到 DS18B20 的 64 位 ROM。 （ c） Skip ROM（跳躍 ROM 指令） [CCH]； 這條指令使 MCU 不對 ROM 編碼做出反應(yīng) ，在單總線的情況之下，為了節(jié)省時間 可以選用此指令 （即總線上只有一個 DS18B20 時），如果在多芯片掛接時使用此指令將會出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突，導致錯誤出現(xiàn)。 DS18B20 溫度傳感器 芯片內(nèi)部存儲器 RAM 操作指令 （ a） Write Scratchpad （向 RAM 中寫數(shù)據(jù)） [4EH]； 這是向 RAM 中寫入數(shù)據(jù)的指令，隨后寫入的兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)將會被存到地址 2（報警 RAM 之 TH）和地址 3（報警 RAM之 TL）。 （ c） Copy Scratchpad （將 RAM 數(shù)據(jù)復(fù)制到 EEPROM 中） [48H]； 此指令將 RAM 中數(shù)據(jù)存入 EEPROM 中，以使數(shù)據(jù)掉電不丟失。此后由于芯片忙于溫度轉(zhuǎn)換處理，當控制器發(fā)一個讀時間隙時，總線上輸出 “0”，當儲存工作完成時，總線將輸出 “1”。另外，此指令將在芯片上電復(fù)位時將被自動執(zhí)行。 DQ=1。//延時 DQ=1。// 延時 } read_DS18B20(void) //此函數(shù)的作用是從 DS18B20 內(nèi)讀一個字節(jié)數(shù)據(jù) { uchar i=0。i)//讀 8 次 { DQ=0。 } delay1(4)。i0。 delay1(5)。//每寫一個數(shù)之間都得有間隔 } chuli_dat(void) // 此函數(shù)的作用是處理從 DS18B20 內(nèi)讀取一個字節(jié)溫度數(shù)據(jù) { uchar aa=0。//初始化 write_DS18B20(0xCC)。//跳過 檢測 write_DS18B20(0xBE)。 if(cc128) { cc=~cc+1。//返回一個字節(jié)的溫度值 XX學院 XX屆畢業(yè)論文 31 } 鍵盤 調(diào)時 電路 設(shè)計 采用 三個 獨 立 按鍵與單片機 I/O 口連接實現(xiàn)人機交互 ， 將要調(diào)節(jié)的時間輸入單片機，通過軟件判別后實時的顯示到液晶上。 最終繪制成功的原理圖見附錄（ A）。具體就 是，給每一個單 元電路編寫程序，然后對進行試調(diào)，最終對整體進行試調(diào)。第四，做好 不良 記錄以便方