【正文】 求學歷程是艱苦的，但又是快樂的。讀/： 主機寫“0”時隙 主機寫“1”時隙 ＞1μm ＞1μm 15um DS18b20采樣 15μm DS18b20采樣 1545μm 1545μm DS18B20的讀寫時序圖復位時序：復位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒，然后釋放，DS18B20收到信號后等待16～60 微秒左右，后發(fā)出60～240 微秒的存在低脈沖，主CPU 收到此信號表示復位成功。主機要生成一個寫0 時間隙，必須把數(shù)據(jù)線拉到低電平并保存60μs。產生寫0 時序的方式：在主機拉低總線后，只需在整個時序期間保持低電平即可(至少60us)。(3)系統(tǒng)工作時，把讀取了編碼的DS18B20 掛在總線上?；趩慰偩€上的所有傳輸過程都是以初始化開始的，初始化過程由主機發(fā)出的復位脈沖和從機響應的應答脈沖組成。數(shù)據(jù)線在邏輯低電平必須保持至少1 微秒；來自DS18B20 的輸出數(shù)據(jù)在時間下降沿之后的15 微秒內有效。接著主機便釋放此線并進入接收方式（Rx）。在這里采用前者方式供電。writemandtods18b20(0xcc)。}displaybuf[x]=result。x=x amp。result=readdata[0]+1。for(x=0。if(displaycount==8){displaycount=0。}}void t0(void) interrupt 1 using 0{unsigned char x。TL0=(655364000)%256。if(DQ==1){temp=temp | 0x80。i++){temp=_cror_(temp,1)。j)。DQ=1。unsigned char j。for(i=60。sbit DQ=P3^7。該部分要完成 16 進制到 7 段數(shù)碼的段碼轉換，并最終將正確的段碼輸出，以此點亮相應的數(shù)碼管。其中，模塊設計介紹了數(shù)字溫度計實現(xiàn)依賴的 3 個功能模塊，它們分別是：讀出溫度模塊、溫度處理模塊和 LED 顯示模塊。 DS18B20測溫原理DS18B20的測溫原理如圖8所示，圖中低溫度系數(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)晶振隨溫度變化其震蕩頻率明顯改變，所產生的信號作為減法計數(shù)器2的脈沖輸入，圖中還隱含著計數(shù)門，當計數(shù)門打開時，DS18B20就對低溫度系數(shù)振蕩器產生的時鐘脈沖后進行計數(shù)，每次測量前，首先將55 ℃所對應的基數(shù)分別置入減法計數(shù)器1和溫度寄存器中，減法計數(shù)器1和溫度寄存器被預置在55 ℃所對應的一個基數(shù)值。對應的溫度計算：當符號位S=0時，表示測得的溫度植為正值，直接將二進制位轉換為十進制；當S=1時，表示測得的溫度植為負值，先將補碼變換為原碼，再計算十進制值。高速暫存RAM 的結構為８字節(jié)的存儲器，便箋式存儲器（上電狀態(tài)）溫度測量值LSB(50H)溫度測量值MSB(50HTH高溫寄存器TL低溫寄存器配位寄存器預留（FFH）預留（OCH）預留（IOH）循環(huán)冗余碼校驗(CRC)(85℃)E2PROMByte0Byte1TH高溫寄存器TL低溫寄存器配位寄存器Byte2Byte3Byte4Byte5Byte6Byte7Byte8 圖 高速暫存RAM結構圖前2個字節(jié)包含測得的溫度信息，第3和第4字節(jié)ＴＨ和ＴＬ的拷貝，是易失的，每次上電復位時被刷新?！裨趯嶋H使用中發(fā)現(xiàn)，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。DS18B20 的性能特點如下：●獨特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊●DS18B20支持多點組網(wǎng)功能，多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實現(xiàn)組網(wǎng)多點測溫●DS18B20在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感元件及轉換電路集成在形如一只三極管的集成電路內●適應電壓范圍更寬，電壓范圍：～，在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電●溫范圍－55℃～＋125℃，在10～+85℃時精度為177。而且在溫度測量系統(tǒng)中,采用單片溫度傳感器,比如AD590,必須經(jīng)過A/D轉換后才能送給計算機,這種測溫裝置的一根線上只能掛一個傳感器,，也要用到復雜的算法，一定程度上也增加了軟件實現(xiàn)的難度。必須先啟動DS18B20開始轉換，再讀出溫度轉換值。在由外部程序存儲器取址期間，每個機器周期PSEN兩次有效。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6?！馪3口：P3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流?！馪1口：P1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。AT89S51 是美國 ATMEL 公司生產的低功耗，高性能 CMOS8 位單片機，片內含 4kbytes 的可編程的 Flash 只讀程序存儲器,兼容標準 8051 指令系統(tǒng)及引腳。本電路主要由DSl8820溫度傳感器芯片、數(shù)碼管顯示模塊和89C2051單片機芯片組成。該系統(tǒng)擴展性非常強，它可以在設計中加入時鐘芯片DS1302以獲取時間數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)處理同時顯示時間，并可以利用AT24C16芯片作為存儲器件，以此來對某些時間點的溫度數(shù)據(jù)進行存儲，利用鍵盤來進行調時和溫度查詢，獲得的數(shù)據(jù)可以通過MAX232芯片與計算機的RS232接口進行串口通信，方便的采集和整理時間溫度數(shù)據(jù)。便于單片機處理及控制，省去傳統(tǒng)的測溫方法的很多外圍電路。 LED 顯示模塊：由于 LED 數(shù)碼管有共陽極和共陰極之分，而本設計采用的是共陰極數(shù)碼管，因此需定義共陰極的十六進制數(shù)據(jù)到段碼的轉換表。 軟件設計思路 程序比較簡單，初始化完成后，調用讀出溫度子程序，將溫度寄存器中的溫度讀出，然后調用溫度處理子程序，將溫度數(shù)據(jù)轉換成十進制值并送 LED 顯示。 主要設計包括以下三部分： 單片機主控模塊：采用 MC9S12DG128，單片機作為整個硬件系統(tǒng)的核心，它既是協(xié)調整機工作的控制器，又是數(shù)據(jù)處理器。 實現(xiàn)的可行性 在嵌入式系統(tǒng)設計中，LED 顯示器是常用的顯示設備之一，它具有使用方便、價格便宜、電路接口簡單等優(yōu)點，因此，在嵌入式系統(tǒng)中被廣泛使用。最后轉換成溫度數(shù)值顯示出來。s DS18B20, display circuit with eight mon cathode LED digital tube, 74HC573driven dynamic scan display. Temperature control circuit from the sensor and the preparison circuit temperature. System program including the main program, subroutine, and display routines such as temperature. DS18B20 new singlebus digital temperature sensor is produced by DALLASwire digital temperature sensor, set the temperature measurement and A / D conversion in one, the direct output of digital content, with a simple interface, high precision, strong antiinterference ability, stable and reliable, .As a result of improved temperature sensor DS18B20 as the detection of intelligent ponents, pared with the traditional thermometer, digital thermometer to reduce the external hardware circuitry, low cost and easy to use point features. DS18B20 thermometer can also be at a high temperature alarm, remote control multipoint temperature measurement applications in areas such as.Keywords: STC89C52, DS18B20, digital control, dynamic display目 錄第1章 前言 1 設計目標 1 前景 1 實現(xiàn)的可行性 1 設計思路 2 硬件設計思路 2 軟件設計思路 2第2章 方案論證 4 方案一：使用熱敏電阻 4 方案二：采用數(shù)字溫度芯片DS18B20 4第3章 各電路設計及論證 6 主控制器 7 方案一：采用PC機實現(xiàn) 7 方案二：使用單片機 7 顯示電路 10 方案一：采用七段LED數(shù)碼顯示 10 方案二：采用SMCI602A液晶顯示模塊芯片 10 溫度傳感器的選擇 11 方案一：采用熱敏電阻 11 方案二：數(shù)字溫度傳感器DS18B20 11第4章 軟件設計 18 軟件總體設計流程 18 模塊設計 18 讀出溫度流程 18 溫度處理流程 19 LED 顯示模塊 20 整體的溫度處理及顯示流程 21 源程序 21 軟硬件系統(tǒng)的調試 26結 論 31參考文獻 32致 謝 33附 錄 3437第1章 前言隨著科學技術日益迅速的發(fā)展，數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)深入到生活的各個方面。主要包括硬件電路的設計和系統(tǒng)程序的編寫。由于采用了改進型智能溫度傳感器DS18B20作為檢測元件，與傳統(tǒng)的溫度計相比，本數(shù)字溫度計減少了外部的硬件電路，具有低成本和易使用的點特點。 設計目標 系統(tǒng)上電復位并初始