【正文】 4位低溫設定完畢，如果用戶設置的高溫比設定的低溫高的話則顯示“ ERRO”表示錯誤提示，同時會有蜂鳴器及時報警提示，然后自動顯示 “ UP”，讓用戶重新進行溫度設定。首先要根據系統的總體功能選擇一種最合適的監(jiān)控程序結構，然后根據實時性的要求，合理地安排監(jiān)控軟件和各執(zhí)行模塊之間地調度關系。當所測溫度超過獲低于所預設的溫度時，數據口相應拉高電平，報警輸出。所有寫時間隙必須最少持續(xù) 60μ s，包括兩個寫周期至少 1μ s 的恢復時間。接著，主機釋放總線，并進入接收模式。在主機發(fā)出 ROM命令，以訪問某個指定的 DS18B20，接著就可以 發(fā)出 DS18B20支持的某個功能命令。所有 ROM 操作命令均為 8位長。它有寫時間片和讀時間片兩種： ? 寫時間片：當主機把數據線從邏輯高電平拉至邏輯低電平時，產生寫時間片。經過單線接口訪問 DC18B20 必須遵循如下協議：初始化、 ROM 操作命令、 存儲器操作命令和控制操作。但寄生電源方式需要強上拉電路 , 軟件控制變得復雜 (特別是在完成溫度轉換和拷貝數據到 E2PROM 時 ) , 同時芯片的性能也有所降低。 由圖 1可看到，本電路主要由 DS18820溫度傳感器芯片、 數碼管 顯示模塊和 AT89S52單片機芯片組成。 根據 DS18B20 的通訊協議，主機控制 DS18B20 完成溫度轉換必須經過三個步驟：每一次讀寫之前都要對 DS18B20 進行復位，復位 成功后發(fā)送一條 ROM 指令，最后發(fā)送 RAM 指令，這樣才能對 DS18B20 進行預定的操作?？紤]到 DS1820測量溫度的整數部分以 ℃、 ℃為進位界限的關系，實際溫度 Ts 可用下式計算 ： ）／（℃）（ ??? TzTs （ ） 提高 DS1820 測溫精度的途徑 （ 1）、 DS1820 高精度測溫的理論依據 DS1820 正常使用時 的測溫分辨率為 ℃ ，這對于水輪發(fā)電機組軸瓦溫度監(jiān)測來講略顯不足，在對 DS1820 測溫原理詳細分析的基礎上，我們采取直接讀取 DS1820 內部暫存寄存器的方法，將 DS1820 的測溫分辨率提高到 ℃ ～ ℃ ． DS1820 內部暫存寄存器的分布如表 1所示，其中第 7字節(jié)存放的是當溫度寄存器停止增值時計數器 1 的計數剩余值，第 8字節(jié)存放的是每度所對應的計數值，這樣，我們就可以通過下面的方法獲得高分辨率的溫度測量結果。 在 64 位 ROM 的最高有效字節(jié)中存儲有循環(huán)冗余校驗碼（ CRC）。溫度值格式如下： 2322 21202 12 22 32 4 s s s s s 262524M S BL S BM S B L S B 這是 12 位轉化后得到的 12位數據，存儲在 18B20 的兩個 8 比特的 RAM 中，二進制中的前面 5 位是符號位，如果測得的溫度大于 0，這 5 位為 0，只要將測到的數值乘于 即可得到實際溫度；如果溫度小于 0，這 5位為 1，測到的數值需要取反加 1再乘于 即可得到實際溫度 。主機操作 ROM的命令有五種，如表 表 DS18B20溫度傳感器的內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。 ●在實際使用中發(fā)現，應使電源電壓保持在 5V 左右，若電源電壓過低，會使所測得的溫度精度降低。 ℃ ●零待機功耗 ● 可編程的分辨率為 9～ 12位，對應的可分辨溫度分別為 ℃ 、 ℃ 、 ℃和 ℃ ，可實現高精度測溫 ● 在 9位分辨率時最多在 ， 12位分辨率時最多在 750ms內把溫度值轉換為數字，速度更快 ●用戶可定義報警設置 ●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 ● 測量 結果直接輸出數字溫度信號，以 一線總線 串行傳送給 CPU，同時可傳送 CRC校驗碼，具有極強的抗干擾糾錯能力 ●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 以上特點使 DS18B20非常適用與多點、遠距離溫度檢測系統。需注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復位時內部會鎖存 EA端狀態(tài)。一般情況下， ALE 仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。對 P3 端口寫 “1” 時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。 引腳號第二功能 T2（定時器 /計數器 T2的外部計數輸入），時鐘輸出 T2EX（定時器 /計數器 T2的捕捉 /重載觸發(fā)信號和方向控制） MOSI（在系統編程用） MISO（在系統編程用） SCK（在系統編程用） ● P2口： P2口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2輸出緩沖器能驅動 4 個 TTL邏輯電平。在這種模式下 ， P0具有內部上拉電阻 。 AT89S52 具有以下標準功能： 8k 字節(jié) Flash， 256 字節(jié) RAM, 32 位 I/O 口線，看門狗定時器， 2 個數據指針，三個 16 位 定時器 /計數器，一個 6 向量 2 級中斷結構，全雙工串行口， 片內晶振及時鐘電路。既可以單獨對多 DS18B20 控制工作，還可以與 PC 機通信上傳數據，另外 AT89S51 在工業(yè)控制上也有著廣泛的應用，編程技術及外圍功能電路的配合使用都很成熟。 課程設計 (論文 ) 2 2 數字溫度計的基本原理 本設計主要是介紹了單片機控制下的溫度檢測系統，詳細介紹 了其硬件和軟件設計，并對其各功能模塊做了詳細介紹，其主要功能和指標如下： ●利用溫度傳感器（ DS18B20）測量某一點環(huán)境溫度 ●測量范圍為 55℃～＋ 125℃，精度為177。 現代社會對各種信息參數的準確度和精確度的要求都有了幾何級的增長，而如何準確而又迅速的獲得這些參數就需要受制于現代信息基礎的發(fā)展水平。 關鍵詞： 單片機；數字溫度計； AT89S52； DS18B20 課程設計 (論文 ) I 目 錄 摘 要 ......................................................................................................................................... I 1 緒論 ...................................................................................................................................... 1 2 數字溫度計的基本原理 ....................................................................................................... 2 單片機 AT89S52 ........................................................................................................ 3 AT89S52 引腳功能 ........................................................................................... 4 溫度傳感器 DS18B20 ................................................................................................ 6 DS18B20 注意事項 ......................................................................................... 7 DS18B20 內部結 ............................................................................................ 8 DS18B20 測溫原理 ........................................................................................ 11 提高 DS1820 測溫精度的途徑 .....................................................................12 顯示及報警模塊器件選擇 ........................................................... 錯誤 !未定義書簽。與傳統的溫度計相比，其具有讀數方便，測溫范圍廣，測溫準確，輸出溫度采用數字顯示，主要用于對測溫要求比較準確的場所，或科研實驗室使用。 DS18B20 的最大特點之一采用了單總線的數據傳輸，由數字溫度計 DS18B20和微控制器 AT89S51構成的溫度測量裝置 ,它直接輸出溫度的數字信號 ,可直接與計算機連接。使用 Atmel 公司高密度非 易失性存儲器技術制造，與工業(yè) 80C51 產品指令和 引腳完 全兼容 。作為輸出口，每位能驅動8 個 TTL 邏 輯電平。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（ IIL） 。在使用 8 位地址（如 MOVX RI）訪問外部數據存儲器時， P2 口輸出 P2鎖存器的內容 。 ● RST—— 復位輸入。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執(zhí)行外部程序時，應設置 A