【正文】 溫度傳感器之后，再來考慮它的控制內(nèi)核， 因為數(shù)字溫度計的設(shè)計并不復雜，單片機完全可以處理的了， DSP 是比較高端的控制內(nèi)核應(yīng)用成本相對較高，所以選用單片機是即 經(jīng)濟又 實惠的選擇。同時該芯片還具有 pdip、 tqfp 和 plcc 等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。 32 個雙向 i/o 口 全雙工 uart 串行中斷口線 中斷喚醒省電模式 靈活的 isp字節(jié)和分頁編程 開漏單總線接口引腳。 DS18B20 的性能特點如下： ●獨特的單線接口僅需要一個端口引腳進行通信； ●多個 DS18B20 可以并聯(lián)在惟一的三線上，實現(xiàn)多點組網(wǎng)功能； ●無須外部器件； ●可通過數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍為 ~； ●零待機功耗； ●溫度以９或１２位數(shù)字； ●用戶可定義報警設(shè)置； ●報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件； ●負電壓特性，電源極性接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作； DS18B20 采用３腳 PR－ 35 封裝或８腳 SOIC 封裝，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖 2所示。高速暫存 RAM 的結(jié)構(gòu)為８字節(jié)的存儲器，結(jié)構(gòu)如圖 3所示。該字節(jié)各位的定義如圖3所示。 高速暫存ＲＡＭ的第６、７、８字節(jié)保留未用，表現(xiàn)為全邏輯１。單片機可以通過單線接口讀出該數(shù)據(jù)，讀數(shù)據(jù)時低位在先，高位在后，數(shù)據(jù)格式以 ℃／ LSB 形式表示。若Ｔ＞ TH 或 T＜ TL，則將該器件內(nèi)的報警標志位置位，并對主機發(fā)出的報警搜索命令作出響應(yīng)。 DS18B20 的測溫原理是這這樣的 ,器件中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度的影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給減法計數(shù)器１；高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩頻率明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為減法計數(shù)器２的脈沖輸入。其輸出 用于修正減法計數(shù)器的預置值，只要計數(shù)器門仍未關(guān)閉就重復上述過程，直到溫度寄存器值大致被測溫度值。 D S 1 8 B 2 0 D S 1 8 B 2 0 D S 1 8 B 2 04 .7 KGN D GN D GN DVC CVC C單 片機.... 圖 4 DS18B20 與單片機的接口電路 DS18B20 溫度傳感器與單片機的接口電路 DS18B20 可以采用兩種方式供電，一種是采用電源供電方式，此時 DS18B20 的 1 腳接地， 2 腳作為信號線， 3腳接電源。由于單線制只有一根線，因此發(fā)送接口必須是三態(tài)的。所有時序都是將主機作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。 （ 2） 延時（該時間要求的不是很嚴格，但是盡可能的短一點） （ 3） 數(shù)據(jù)線拉到低電平 “0” 。據(jù)該狀態(tài)可以來確定它的存在，但是應(yīng)注意不能無限的進行等待，不然會使程序進入死循環(huán)，所以要進行超時控制）。 對于 DS18B20 的讀時隙是從主機把單總線拉低之后，在 15 秒之內(nèi)就得釋放單總線，以讓 DS18B20 把數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾慰偩€上。 （ 3）將數(shù)據(jù)線拉低 “0” 。 （ 7）讀數(shù)據(jù)線的狀態(tài)得到 1 個狀態(tài)位，并進行數(shù)據(jù)處理。 （ 1） 數(shù)據(jù)線先置低電平 “0” 。 （ 5） 將數(shù)據(jù)線拉到高電平。 二、 Y1 與 c c2 給單片機提供晶振信號，這一部分可以說是單片機的心臟。 六、復位電路， s3 為復位 開關(guān)。 圖 7 主程序流程圖 圖 8讀溫度流程圖 讀出溫度子程序的主要功能是讀出 RAM 中的 9字節(jié)，在讀出時需進行 CRC 校驗，校驗有錯時不進行溫 度數(shù)據(jù)的改寫。 ucharcode tab[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xbo,0x99,0x92,0x82,oxf8,0x80,0x90,0xff,0xbf}。 //30 的十六進制為 1C //延時子程序、延時 1ms void mdelay(uint m) { uchar i。i0。 開始 溫度零下 ? 溫度值取補碼置“ — ”標志 計算小數(shù)位溫度 BCD值 計算整數(shù)位溫度 BCD值 結(jié)束 置“ +”標志 N Y 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 N N Y Y 山東英才學院畢業(yè)論文設(shè)計 17 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 =1。 =1。 // 應(yīng)答信號返回 } //從單總線送出 1B、輸入要寫入的字節(jié) void write( uchar x) { bir R。i) //寫字節(jié)、 1位一各時序 { R=xamp。 _nop_()。 _nop_()。 } } //從單總線讀 1B子程序 read ( ) { uchar t,i,v。 _nop_()。 //拉高 脈沖 delay(3)。 v=v1。 bit flag。 write(0xcc)。 t=c[0]+c[1]*256。 disbuf[3]=0x0a。 for(i。 if( P3^3==0 ) { tempmin++。 disbuf[0]=tempmin%10。 } } } void waring ( ) { uchari, j,k=5。j) for(i=124。} } Iint ( ) { IT0=1。 EX1=1。 山東英才學院畢業(yè)論文設(shè)計 20 disbuf[3]=0x0b。 } else { m=m*。 disbuf[0]=m%10/1。k++) { if(k=1) { P2^1=0。0x7f。 } else { P2=xtab[k]。 P0=0xff。 Init( )。 //調(diào)用溫度轉(zhuǎn)換子程序 tempdsp( )。其次我們設(shè)計了它的靈魂軟件電路，通過用 C 語言編程實現(xiàn)對器件的控制。 在這里要感謝我的導師，是您循導善誘的教導和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪；您嚴謹細致，一絲不茍的作風一直是我們工作 .學習中的榜樣；并將積極影響我今后的學習和工作。 山東英才學院畢業(yè)論文設(shè)計 23 山東英才學院 畢業(yè)論文 設(shè)計 22 參考文獻 [1] 李朝青 .單片機原理及接口技術(shù)（簡明修訂版） .杭州：北京航空航天大學出版社， 1998 [2] 李廣弟 .單片機基礎(chǔ)［Ｍ］ .北京：北京航空航天大學出版社， 1994 [3] 閻石 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版） . 北京：高等教育出版社， 1989 [4] 廖常初 .現(xiàn)場總線概述 ［ J］ .電工技術(shù)， 1999. [5] 新穎電子模塊應(yīng)用手冊 . 北京：機械工業(yè)出版社， 2021.