【正文】 //個(gè)位數(shù) disdata3[3]=tvalue3%10+0x30。 else { tvalue3=~tvalue3+1。 ds1820wr3(0xcc)。 delay_18B203(10)。 delay_18B203(10)。 } uchar ds1820rd3() //讀數(shù)據(jù) { uchar i=0。 //顯示小數(shù)位 } /*******************四號(hào) DS18B20 程序 **************************/ void delay_18B203(unsigned int i) //延時(shí) 1 微秒 { while(i)。 //顯示百位 wr_(0x80+0x42)。 //小數(shù)位 35 if(tflag2==0) flagdat2=0x20。 tflag2=1。 //跳過(guò)讀序列號(hào) ds1820wr2(0xbe)。 DQ2 = 1。 } return(dat2)。 uchar dat2 = 0。 } void ds1820rst2() //ds1820 復(fù)位 { uchar x=0。 wr_dat(disdata1[1])。 //正溫度不顯示符號(hào) else flagdat1=0x2d。 } tvalue1=tvalue1*()。 //讀取溫度 a1=ds1820rd1()。 32 wdata1=1。 } void ds1820wr1(uchar wdata1) //寫(xiě)數(shù)據(jù) { uchar i=0。 for (i=8。 DQ1 = 1。 //顯示十位 wr_(0x80+0x03)。 //負(fù)溫度顯示負(fù)號(hào) : if(disdata[0]==0x30) { disdata[0]=0x20。 //溫度值擴(kuò)大 10 倍，精確到 1 位小數(shù) return(tvalue)。 b=ds1820rd()。 } } read_temp() //1 號(hào)讀取溫度值并轉(zhuǎn)換 { uchar a,b。 for (i=8。i0。 //DQ 復(fù)位 delay_18B20(4)。 wr_(0x80+0x0A)。 //顯示清 0，數(shù)據(jù)指針清 0 } void display(uchar *p) //顯示 { while(*p!=39。 delay1ms(5)。 P0=。 //溫度 正負(fù)標(biāo)志 /*******************lcd1602 程序 **********************/ void delay1ms(uint ms) //延時(shí) 1 毫秒 { unsigned int i,j。 uchar data disdata3[5]。 sbit key3=P3^6。 //二號(hào) ds18b20 報(bào)警顯示接口 sbit D3=P2^3。每當(dāng)一項(xiàng)進(jìn)度遇到困難時(shí)，王老師都細(xì)心指導(dǎo)，在她的幫助下，我學(xué)會(huì)了查閱相關(guān)論文資料，掌握相關(guān)芯片的使用方法，最終完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)要求。 24 參考文獻(xiàn) [1] 李全利 《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》，北京：高等教育出版社， 20xx 年，第二版，第19～ 29 頁(yè)。 PROTEUS 軟件最大的特色之處就是可以仿真包括外圍接口模數(shù)混合電路在內(nèi)的微控制器系統(tǒng)，是一款不可多得的優(yōu)秀單片機(jī)系統(tǒng)仿真平臺(tái)。且在兩次獨(dú)立的讀時(shí)隙之間，至少需要 1μs 的恢復(fù)時(shí)間。 17 開(kāi) 始L C D 初 始 化 顯 示讀 取 并 顯 示 四 路 溫 度按 鍵 處 理 子 程 序溫 度 報(bào) 警 子 程 序退 出 溫 度 上 下 限 設(shè)定 ， 顯 示 四 路 溫 度設(shè) 定 溫 度 上 下 限 子 程 序 圖 41 主程序流程圖 溫度讀取轉(zhuǎn)換模塊 四路溫度采集傳感器分別接在單片機(jī)的 ～ 口，可以從四個(gè)口讀取溫度，在讀取溫度時(shí)可以跳過(guò)讀 ROM 命令， DS18B20 操作命令可以分為四步：復(fù)位命令、跳過(guò)讀 ROM 命令、讀 RAM 命令和數(shù)據(jù)交換命令。聲光報(bào)警電路如圖 36 所示，通過(guò) 口來(lái)控制蜂鳴器報(bào)警，通過(guò) ～ 來(lái)控制四只不同顏色的發(fā)光二極管，四只發(fā)光二極管對(duì)應(yīng)四只 DS18B20 溫度傳感器，單片機(jī)復(fù)位后 P1口輸出高電平，四只二極管被點(diǎn)亮，當(dāng)某只溫度傳感器超出溫度范圍時(shí)，相應(yīng)的控制端口置0，熄滅發(fā)光二級(jí)管進(jìn)行報(bào)警提示，同時(shí)蜂鳴器會(huì)響起。 四片 DS18B20 采用外接獨(dú)立電源供電，這使 DS18B20 的工作穩(wěn)定，并使測(cè)控系統(tǒng)可以隨時(shí)偵測(cè) DS18B20 的工作狀態(tài)，做出適時(shí)的指令操作。單片機(jī)上電后首先從復(fù)位操作開(kāi)始。 命令 11：讀 DDRAM 或 CGROM。 N：為 0 時(shí)單行顯示，為 1 時(shí)雙行顯示。 D：顯示的開(kāi)與關(guān)，為 1 表示開(kāi)顯示，為 0 表示關(guān)顯示。 表 22 LCD1602 操作指令 序號(hào) 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清屏 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光標(biāo)歸為 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 3 輸入模式設(shè)置 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 4 顯示與不顯示設(shè)置 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光標(biāo)或屏幕內(nèi)容移位選擇 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 6 功能設(shè)置 0 0 0 0 1 DL N F * * 7 CGRAM 地址設(shè)置 0 0 0 1 CGRAM 地址 8 DDRAM 地址設(shè)置 0 0 1 DDRAM 地址 9 讀忙標(biāo)志和計(jì)數(shù)器 地址設(shè)置 0 1 BF 計(jì)數(shù)器地址 10 寫(xiě) DDRAM 或 CGROM 1 0 要寫(xiě)的數(shù)據(jù) 11 讀 DDRAM 或 CGROM 1 1 讀出的數(shù)據(jù) 命令說(shuō)明： 命令 1：清屏（ DDRAM 全寫(xiě)空格）。 顯示器的選擇 由于本系統(tǒng)要同時(shí)對(duì)采集的 四路溫度進(jìn)行顯示，如選用數(shù)碼管顯示，所需的數(shù)碼管較多，而使用液晶在顯示器可以滿(mǎn)足同時(shí)對(duì)多路溫度進(jìn)行顯示的需求。 DS18B20 主要功能參數(shù)如下： 1) 測(cè)溫范圍： 55～ +125℃；在 10～ +85℃范圍內(nèi)，測(cè)溫精度為177。 跳過(guò) ROM 0CCH 忽略 64 位 ROM 地址，直接向 DS18B20 發(fā)溫度轉(zhuǎn)換溫度，適用單片機(jī)工作。 DS18B20 的工作步驟可分為三步： 第一步 初始化 DS18B20，發(fā)送“初始化脈沖”信號(hào)。 AT89C52 引腳圖如圖 22所示。 系統(tǒng)工作原理 本系統(tǒng)利用 4個(gè)溫度傳感器 DS18B20把所測(cè)的溫度發(fā) 送到 AT89C52，通過(guò)單片機(jī)的處理控制顯示單元進(jìn)行顯示，并通過(guò)按鍵系統(tǒng)進(jìn)行溫度上下限設(shè)定，對(duì)各點(diǎn)溫度進(jìn)行聲光測(cè)控報(bào)警。 本設(shè)計(jì)的內(nèi)容及任務(wù) 設(shè)計(jì)內(nèi)容 要求利用單片機(jī)、傳感器及其他所需器件設(shè)計(jì)一個(gè)多點(diǎn)溫度測(cè)試系統(tǒng)，可以同時(shí)對(duì)多個(gè)點(diǎn)進(jìn)行溫度的檢測(cè)和顯示 。以單片機(jī)為核心，運(yùn)用溫度傳感器可完成對(duì)溫度采集，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。單片機(jī)具有體積小、重量輕、價(jià)格便宜、低功耗、控制功能強(qiáng)及運(yùn)算速度快等特點(diǎn)，使其在測(cè)控系統(tǒng)、智能儀表、機(jī)電一體化產(chǎn)品、智能接口等方面具有較廣泛的運(yùn)用。溫度的測(cè)量技術(shù)與和所處的環(huán)境密切相關(guān)，隨著時(shí)代的進(jìn)步，科技的發(fā)展，各行各業(yè)各行各業(yè)對(duì)溫度的測(cè)試系統(tǒng)的要求也在不斷提高以達(dá)到設(shè)備環(huán)境、生產(chǎn)流程的安全要求。而基于單片機(jī)檢測(cè)溫度的傳感元件也不斷更新，其中最有代表性的屬 DS18B20溫度傳感器。因?yàn)閱纹瑱C(jī)不能直接接受模擬量信號(hào)，所在在溫度測(cè)量的環(huán)節(jié)必須對(duì)溫度信號(hào)的性質(zhì)進(jìn)行確認(rèn)，若采用以模擬量信號(hào)的基礎(chǔ)的溫度傳感器作為溫度采集端，則要考慮溫度模擬量與數(shù)字量之間的轉(zhuǎn)換，而直接用數(shù)字溫度傳感器作為溫度的采集端，不僅可以簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)，而且可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目前，生產(chǎn)單片機(jī)的廠商有很多比較著名的有 Intel、 Philips、 Microchip、Motorola、 Atmel 等半導(dǎo)體企業(yè)。這種傳感器既可以單只獨(dú)立使用，易于與外部微處理器系統(tǒng)連接，進(jìn)行交換數(shù)據(jù)；又可以多只聯(lián)網(wǎng)使用，組成多點(diǎn)信息采集網(wǎng)絡(luò)或綜合信息處理系統(tǒng)，是一種典型的單芯片型智能傳感器。 DS18B20 指令系統(tǒng) 如表21 所示。 復(fù)制寄存器 48H 將內(nèi)部 RAM的第 3， 4字節(jié)的內(nèi)容復(fù)制到 EPRAM中。 4) 測(cè)溫 A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間： 9位精度時(shí)為 ； 10 位精度時(shí)為 ；11 位精度時(shí)為 375ms； 12 位精度時(shí)為 750ms。 9 圖 24 LCD1602 模塊外形 LCD1602 模塊使用時(shí)要先進(jìn)行初始化，初始化內(nèi)容為清屏、功能設(shè)置、顯示與不顯示設(shè)置、輸入模式設(shè)置， LCD1602 第一行字符地址為 00H～ 0FH、第二行字符地址為 40H～ 4FH，如要輸入字符，則應(yīng)先確認(rèn)輸入字符的地址。 I/D： 光標(biāo)移動(dòng)方向，高電平右移，低電平左移 。 R/L：為 1 時(shí)右移，為 0時(shí)左移。計(jì)數(shù)器地址范圍 00H～ 7FH。一般情況下包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路。通過(guò)電路分析可知，在單片機(jī)運(yùn)行期間，當(dāng) RESET 按鍵按下時(shí)，按鍵接通相當(dāng)于短路，電容 C3 的電壓不能躍變， RST 引腳獲得高電平信號(hào)，隨著電容 C3 的放電， RST 引腳的電平將逐漸下降 ,兩個(gè)機(jī)器周期后單片機(jī)就執(zhí)行 復(fù)位操作。當(dāng)有按鍵按下時(shí)，單片機(jī)對(duì)應(yīng)的端口會(huì)被置 0，單片機(jī)會(huì)做出相應(yīng)的響應(yīng)，并通過(guò)LCD1602 進(jìn)行顯示。 主程序的主要功能是負(fù)責(zé)讀出并處理 DS18B20 的測(cè)量溫度值、溫度值的實(shí)時(shí)顯示及報(bào)警功能。寫(xiě)“ 1”時(shí)，主機(jī)先把 DQ 單總線(xiàn)下拉為低電平（持續(xù)時(shí)間為 1μs 以上），并在 15μs 之內(nèi)釋放 DQ 總線(xiàn)，又上拉電阻把 DQ總線(xiàn)上拉為高電平，這個(gè)全程的時(shí)隙長(zhǎng)度要大于 60μs，這樣就完成了寫(xiě) 1時(shí)隙 [5]。 20 L C D 顯 示 入 口L C D 初 始 化讀 L C D寫(xiě) L C D按 地 址 顯 示 思 路 溫 度返 回 圖 43 LCD 顯示模塊流程圖 按鍵處理模塊 實(shí)現(xiàn)溫度報(bào)警需要對(duì)報(bào)警溫度的上下限進(jìn)行設(shè)置，不同環(huán)境下的報(bào)警溫度也有所不同，本系統(tǒng)通過(guò)單片機(jī)的 ～ 口連接五個(gè)按鍵來(lái)對(duì)溫度進(jìn)行設(shè)置，當(dāng)單片機(jī)接收到按鍵信號(hào)時(shí)對(duì)各引腳的不同功能進(jìn)行響應(yīng)，單片機(jī)各引腳功能如表 41所示，按鍵處理模塊流程圖如圖 44所示。使用液晶顯示器 LCD1602 可以將四路溫度同時(shí)顯示，觀察起來(lái)十分方便。 [6] 周潤(rùn)景 ,張麗娜 《基于 Proteus 的電路及單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真》，北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,20xx 年，第 321～ 339 頁(yè)。 //三號(hào) ds18b20 與單片機(jī)連接口 sbit DQ3=P1^3。 sbit key0=P3^3。 uchar data disdata [5]。 //按鍵標(biāo)志 uint high,low。j++)。 } void wr_dat(uchar dat) //LCD 寫(xiě)數(shù)據(jù) { RS=1。 //設(shè)置 16 2 顯示， 5 7點(diǎn)陣， 8位數(shù)據(jù)接口 wr_(0x0c)。 } } init_play() //1 號(hào)初始化顯示 { lcd_init()。 } /****************1 號(hào) DS1820 程序 *********************/ void delay_18B20(uint i) //延時(shí) 1 微秒 { while(i)。 } uchar ds1820rd() //讀數(shù)據(jù) { uchar i=0。 delay_18B20(10)。 // 數(shù)據(jù)放在數(shù)據(jù)線(xiàn)上被讀走 delay_18B20(10)。 ds1820wr(0xcc)。 else { tvalue=~tvalue+1。 //個(gè)位數(shù) disdata[3]=tvalue%10+0x30。 wr_dat(disdata[0])。 wr_dat(disdata[3])。 //拉高 delay_18B201(40)。 //給脈沖信號(hào) if(DQ1) dat1|=0x80。0x01。 //啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換 ds1820rst1()。 if(tvalue10x07ff) tflag1=0。 //十位數(shù) disdata1[2]=tvalue1%100/10+0x30。