【正文】 0x8000)==0x8000)//如果溫度是負(fù)值 { if(temperature1=low_temp) { low_flag=1。0xff。 while(key!=0xff) { switch(key) { 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 附錄 2 39 case 0x7f:key1=1。x0。 lcd_write(lcd_data,i)。 lcd_write(lcd_,0X38)。 rw=0。//開(kāi)中斷 } 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 附錄 2 35 3． 1602． C 程序： /*************************************************** 液晶顯示部分 所有的資源 : 包含 void check_busy () void lcd_write(bit d_c,uchar input_data) void lcd_initial(void) void lcd_printc(uchar i,uchar x,uchar y) void lcd_prints(uchar *strint,uchar x,uchar y) 相關(guān) IO 定義資料 : (用戶定義的 IO 端口 ) rs 數(shù)據(jù) /數(shù)據(jù)選擇端 rw 讀寫選擇端 en 使能端 busy_f 忙標(biāo)志 dc_port 八位數(shù)據(jù)端口 define lcd_ 0 // Command define lcd_data 1 // Data ****************************************************/ include /**************************************************** 函數(shù)名稱 ： void check_busy () 功能說(shuō)明：檢查忙標(biāo)志位 入口參數(shù)：無(wú) *****************************************************/ void check_busy () { dc_port=0xff。//讀高位 if((tem2amp。 //復(fù)位 B20_write_byte(0xCC)。 } B20_IO=1。 _nop_()。 B20_IO=0。 } /********************************************************** 函數(shù)名稱： uchar B20_read_byte() 功能說(shuō)明：向 18B20 總線上讀一個(gè)字節(jié) 入口參數(shù) : void 返回值 : ReadData ***********************************************************/ uchar B20_read_byte() { uchar i。 B20_IO=1。 _nop_()。//釋放總線 if(B20_IO)//等待釋放總線 { flag=1。x)。 // extern void usart() 。 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 附錄 2 30 /*18B20 函數(shù)聲明 */ extern void get_temperature()?；趩纹瑱C(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 附錄 1 28 附 錄 附錄 1： 系統(tǒng) 電路圖 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 附錄 2 29 附錄 2： 源 程序清單 1． 中的程序： include include include define uchar unsigned char define uint unsigned int /*IO 口的定義 */ //****************************************************** //****************************************************** sbit rs = P2^0。 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 參考文獻(xiàn) 26 參考文獻(xiàn) [1]． 閻石．?dāng)?shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) [M]． 北京：高等教育出版社， 20xx 年 [2]． 王化祥，張淑英．傳感器原理及應(yīng)用 [M]． 天津： 天津大學(xué)出版社 ， 20xx 年 [3]．童詩(shī)白，華成英．模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) [M]． 北京：高等教育出版社， 1980 年 [4]．尹建華，張惠群．微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù) [M]． 北京 ： 高等教育出版社 ,20xx 年 [5]．譚浩強(qiáng)． C 語(yǔ)言 程序設(shè)計(jì) [M]． 北京： 清華大學(xué)出版 ， 20xx 年 [6]． 張友德，趙志英，涂時(shí)亮．單片微型機(jī)原理、應(yīng)用與實(shí)驗(yàn) [M]． 上海： 復(fù)旦大學(xué)出版社 ， 20xx年 [7]． 李國(guó)洪，曹白楊，陳剛． 電子 CAD 實(shí)用教程 [M]． 北京 ： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 20xx 年 [8]． 求是科技 ． 單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)實(shí)例導(dǎo)航 [M]． 北京： 人民郵電出版社 ， 20xx 年 [9]．彭為，黃科，雷道仲．單片機(jī)典型系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例精講 [M ]. 北京 : 電子工業(yè)出版社 ， 20xx 年 [10]． 李朝青． 單片機(jī) amp。 就此可以看出 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)來(lái)。整 個(gè)系統(tǒng)以 51 單片機(jī)為控制核心，采用單總線的 DS18B20 作為系統(tǒng)的溫度采集傳感器。 具體 程序見(jiàn)附錄。 報(bào)警部分程序放在 文件中。這就是模塊化的在本系統(tǒng)中程序部分的特色，其思路是借鑒了面向?qū)ο窬幊讨械乃悸罚谄渌绦蚰K中也一樣． 在此鍵盤模塊中目的就是得到三個(gè) key 值，當(dāng)有這三個(gè) key 值時(shí)主程序相關(guān)程序才做出相應(yīng)的操作。 case 0xbf:key2=1。y0。即一次按鍵不會(huì)當(dāng)作多次按鍵，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性起著相當(dāng)關(guān)鍵的作用。 又因?yàn)?1602 液晶不 像 ROM 和 RAM 那樣操作，因此在液晶顯示電路設(shè)計(jì)中采用數(shù)據(jù)端口為 P1 口。 圖 讀 18B20 時(shí)序圖 如上圖所示，首先將數(shù)據(jù)總線從高電平拉低，等待 15us，如果讀的是低電平則 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì) 16 為 0,如果讀的是高電平則為 1. 在程序?qū)崿F(xiàn)中，目的是得到一個(gè)溫度值，故在 18B20 程序模塊中有一個(gè)函數(shù)get_temperature()，用來(lái)得到一個(gè)溫度值即可。//釋放總線 if(B20_IO)//等待釋放總線 { flag=1。 1. 初始化 18B20 部分： 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì) 14 圖 初始化 18B20 時(shí)序圖 如圖 中所示對(duì) 18B20 的初始化只要先將數(shù)據(jù)線從高電平拉低，等待 480us左右釋放數(shù)據(jù)總線，等待 15us 左右如得到一個(gè)低電平（ 60~240us）說(shuō)明初始化成功，此時(shí)可以對(duì)它操作。flag1=0。這個(gè)十六進(jìn)制數(shù)的值保存在兩個(gè)寄存器中 ,如圖： 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì) 13 圖 溫度寄存器圖 由上表和圖：我們得到要想在程序中計(jì)算出溫度，得分兩個(gè)部分來(lái)算，一個(gè)部分是溫度為正值時(shí)，另一個(gè)部分是溫度為負(fù)值時(shí)。 DS18B20 最大的特點(diǎn)是單總線數(shù)據(jù)傳輸方式， DS18B20 的數(shù)據(jù) I/O 均由同一條線來(lái)完成。其電路如下： 圖 晶振電路 的電路圖 其中 C1,C2 取 27PF。測(cè)溫范圍 55℃ _+125℃ ,其溫度數(shù)字量轉(zhuǎn)換時(shí)間 為 200MS 在此系統(tǒng)中使用的命令 只有三個(gè)。//第一行的顯示 dis_temperature(temperature)。 //溫度輸入口 sbit beer = P3^2。 組合程序部分 ： extern void dis_temperature(int temp_temperature)。 extern int temperature。系統(tǒng)硬件電路總體設(shè)計(jì)方框圖，如圖 所示： 圖 系統(tǒng)的電路圖 液晶顯示模塊電路 控制模塊電路 即單片機(jī)小系統(tǒng) 鍵盤輸入模塊電路 報(bào)警模塊 溫度傳感器模塊電路 圖 數(shù)字溫度計(jì)系統(tǒng)硬件電路總體 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 4 系統(tǒng)軟件的總體設(shè)計(jì) 軟件部分即程序編寫部分。 系統(tǒng)還可將溫度通過(guò) MAX232 傳送給計(jì)算機(jī)等進(jìn)行相應(yīng)的操作。 硬件總的包括單片機(jī)及相應(yīng)單片機(jī)小系統(tǒng)相關(guān)元件 、 18B20 溫度傳感 、 1602 液晶顯示屏 、 三個(gè)按鍵 ，MAX232 電平轉(zhuǎn)換器件 和兩個(gè) LED 二極管 。Temperatere sensor。 該 系統(tǒng) 由 51 單片機(jī)、DS18B20 溫度 傳感器 以及 1602 LCD 液晶顯示 屏 等部件組成 。℃ . Key words： Microcontroller。 系統(tǒng)概述 本設(shè)計(jì) 以 單片機(jī)為 控制核心 。 本數(shù)字溫度計(jì)的工作 過(guò)程如下： 首先通過(guò) 18B20 溫度傳感器進(jìn)行溫度采集 ， 然后 將采集到的數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī) ， 單片機(jī)將 收到的 數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理后通過(guò) 1602液晶顯示給用戶 。 (5) 按鍵：用來(lái)輸入相應(yīng)的上下限溫度值 。每一個(gè)＂． C＂文件前面都會(huì)有：＃ include“ ” 來(lái)包含些頭 文件． 各文件的聯(lián)接通過(guò)外部函數(shù)和外部變量。 extern void deal_pare_temperature()。 sbit en = P2^2。//主程序的初始化部分程序 while(1) { get_temperature()。//處理比較結(jié)果進(jìn)行報(bào)警 usart()。 使用的命令列出如下： 0X38 //設(shè)置 8 位數(shù)據(jù)方式，無(wú)光標(biāo) 0x0c //開(kāi)顯示 0x06 //設(shè)置地址指針加 1 0x01 //清屏 0x02 //AC 自增 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)與仿真 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì) 10 第四 章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì) 控制模塊電路設(shè)計(jì) MCU 控制模塊電路是 數(shù)字溫度計(jì) 系統(tǒng)的控制核心部分，主要由晶振電路、 復(fù)位電路、 MCU 單片機(jī) 芯片組成。 圖 的電平變化示意圖 溫度 傳感器模塊 溫度傳感器模塊電路設(shè)計(jì) 溫度傳感器部分是數(shù)字溫度計(jì)的核心部分。由于ＭＣＵ從 18B20 中讀得的數(shù)據(jù)并不是真實(shí)的溫度值，因此得進(jìn)行相應(yīng)的算法計(jì)算。 } Else tmp_tmp=(tem2*256+tem1)*。我們采用 12bit 模式即默認(rèn)模式，這樣就少寫了程序同時(shí)也滿足要求。 B20_delay(44)。 圖 寫 18B20 時(shí)序圖 如上圖所示，對(duì) 18B20 的寫過(guò)程很簡(jiǎn) 單。 它是用來(lái)顯示測(cè)得的溫度及相關(guān)提示信息的 。 由于采用 P2 口， P2 口有上拉電阻，故 按鍵的電路接法比較簡(jiǎn)單，只需一邊接地，另一端直接 接在ＭＣＵ中ＩＯ端口上就可以了 。 for(x=z。0xff。//去斗 key=keyamp。