【正文】 了讀出從讀時間片開始算起15微秒的狀態(tài)，主機(jī)必須停止把引腳驅(qū)動拉至低電平。應(yīng)答脈沖使主機(jī)知道，總線上有從機(jī)，且準(zhǔn)備就緒。發(fā)溫度轉(zhuǎn)換命令，再總線復(fù)位。在寫字節(jié)程序中的寫一個bit 位的時候，沒有按照通常的分別寫0時序和寫1 時序，而是把兩者結(jié)合起來，當(dāng)主機(jī)拉低總線后在15us 之內(nèi)將要寫的位 c 給DO：如果c 是高電平滿足15us 內(nèi)釋放總線的要求，如果c是低電平，則DO＝c這條語句仍然是把總線拉在低電平，最后都通過延時58us 完成一個寫時序( 寫時序0或?qū)憰r序1) 過程。每個讀時隙都由主機(jī)發(fā)起，至少拉低總線1us，在主機(jī)發(fā)起讀時序之后，單總線器件才開始在總線上發(fā)送0 或1。 釋放總線DJN Z　　R7,WR ITEDS1820LO P 。 1 個字節(jié)8 位SETB　 　TEM PD INNO PNO PREADDS1820LOO P: CLR　TEM PD INNO P　 SETB　TEM PD IN 。 延時40 LsDJN Z　　R6, ＄RET讀/寫時序如圖 ：29圖 DS18B20的讀寫時序圖復(fù)位時序：復(fù)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(fù)位成功。（也可采用發(fā)光二級管報警電路，如過需要報警，則只需將相應(yīng)位置1，當(dāng)參數(shù)判斷完畢后，再看報警模型單元ALARM 的內(nèi)容是否與預(yù)設(shè)一樣，如不一樣，則發(fā)光報警）報警電路硬件連接見圖 。（二）、主程序模塊主程序需要調(diào)用4 個子程序，分別為數(shù)碼管顯示程序，溫度測試及處理子程序，報警子程序，中斷設(shè)定子程序。中斷設(shè)定子程序流程圖見下圖 中斷設(shè)定子程序流程圖36七、自我評價本設(shè)計利用89S51 芯片控制溫度傳感器DS18B20，再輔之以部分外圍電路實(shí)現(xiàn)對環(huán)境溫度的測控，性能穩(wěn)定，精度教高，而且擴(kuò)展性能很強(qiáng)大。通過本次畢業(yè)設(shè)計，我在專業(yè)知識、專業(yè)技能和解決問題方法方面得到很大的提高。 經(jīng)過將近一周的單片機(jī)課程設(shè)計，終于完成了我的數(shù)字溫度計的設(shè)計，雖然沒有完全達(dá)到設(shè)計要求，但從心底里說，還是高興的，從這次的課程設(shè)計中，我真真正正的意識到，在以后的學(xué)習(xí)中，要理論聯(lián)系實(shí)際，把我們所學(xué)的理論知識用到實(shí)際當(dāng)中，學(xué)習(xí)單機(jī)片機(jī)更是如此，程序只有在經(jīng)常的寫與讀的過程中才能提高，這就是我在這次課程設(shè)計中的最大收獲。當(dāng)設(shè)計需要實(shí)現(xiàn)上下限報警時，利用 INT0口進(jìn)行中斷，set 鍵進(jìn)行上下限報警溫度設(shè)定，進(jìn)入溫度35設(shè)定狀態(tài)后（按一下溫度設(shè)定鍵），首先會提示顯示“UP”字母，表示要用戶設(shè)定高溫報警溫度，按S3 鍵 ，表示本位數(shù)字+1，按S4 表示移向下一位，如果4 位高溫設(shè)定完畢，則顯示“DO”，表示要用戶設(shè)定低溫報警溫度。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃監(jiān)控程序了。 采樣總線信號JC　　N ITDS1820OU TDJN Z　　R6,LOO P1820MOV 　　R6, 064HDJN Z　　R6, ＄30SJM P　　N ITDS1820RETIN ITDS1820OU T: SETB　TEM PD NRET復(fù)位時序如圖 ：（四）、溫度報警電路本設(shè)計采軟件處理報警，利用有源蜂鳴器進(jìn)行報警輸出，采用直流供電。 釋放總線DJN Z　R7, READDS1820LOO P 。源程序: 假設(shè)要讀1B 的數(shù)據(jù), 且數(shù)據(jù)放在A 中。 將數(shù)據(jù)寫入總線MOV 　R6, 14H 。主機(jī)要生成一個寫時間隙，必須把數(shù)據(jù)線拉到低電平然后釋放，在寫時間隙開始后的15μs 內(nèi)允許數(shù)據(jù)線拉到高電平。寫時序均起始于主機(jī)拉低總線，產(chǎn)生寫1 時序的方式：主機(jī)在拉低總線后，接著必須在15us之內(nèi)釋放總線。(2)接著主機(jī)發(fā)送ROM命令，程序開始讀取單個在線的芯片ROM編碼并保存在單片機(jī)數(shù)據(jù)存儲器中，把用到的DS18B20 的ROM 編碼離線讀出，最后用一個二維數(shù)組保存ROM 編碼，數(shù)據(jù)保存在X25043 中。當(dāng)然，搜索ROM命令和報警搜索命令，在執(zhí)行兩者中任何一條命令之后，要返回初始化。當(dāng)主機(jī)把數(shù)據(jù)線從邏輯高電平拉至邏輯低電平時產(chǎn)生讀時間片。接著主機(jī)便釋放此線并進(jìn)入接收方式（Rx）。在這里采用前者方式供電。另外，由于SMCl602芯片編程比較簡單，界面直觀，因此更加易于使用者操作和觀測。然后，通過89C205I單片機(jī)芯片對送來的測量溫度讀數(shù)進(jìn)行計算和轉(zhuǎn)換，井將此結(jié)果送入液晶顯示模塊。 根據(jù) DS18B20 的通訊協(xié)議，主機(jī)控制 DS18B20 完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個步驟：每一次讀寫之前 都要對 DS18B20 進(jìn)行復(fù)位，復(fù)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(jìn)行預(yù)定的操作?？紤]到 DS1820 測量溫度的整數(shù)部分以℃、℃為進(jìn)位界限的關(guān)系，實(shí)際溫度 Ts 可用下式計算： Ts=（℃）+(CDCs)/CD 提高 DS1820 測溫精度的途徑（1）、DS1820 高精度測溫的理論依據(jù) DS1820 正常使用時的測溫分辨率為 ℃，這對于水輪發(fā)電機(jī)組軸瓦溫度監(jiān)測來講略顯不足，在對 DS1820 測溫原理詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，我們采取直接讀取 DS1820 內(nèi)部暫存寄存器的方法，將 DS1820 的測溫分辨率提高到 ℃～ ℃．20DS1820 內(nèi)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(dāng)溫度寄存器停止增值時計數(shù)器 1 的計數(shù)剩余值，第 8 字節(jié)存放的是每度所對應(yīng)的計數(shù)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(jié)果。在 64 位 ROM 的最高有效字節(jié)中存儲有循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC）。溫度值格式如下：這是 12 位轉(zhuǎn)化后得到的 12 位數(shù)據(jù)，存儲在 18B20 的兩個 8 比特的RAM 中，二進(jìn)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(shù)值乘于 即可得到實(shí)際溫度；如果溫度小于0，這 5 位為 1，測到的數(shù)值需要取反加 1 再乘于 即可得到實(shí)際溫度。主機(jī)操作ROM的命令有五種，如表所列16指 令 說 明讀ROM （33H） 讀DS1820的序列號匹配ROM （55H） 繼讀完64位序列號的一個命令，用于多個DS1820 時定位跳過ROM （CCH） 此命令執(zhí)行后的存儲器操作將針對在線的所有DS1820搜ROM （F0H） 識別總線上各器件的編碼，為操作各器件作好準(zhǔn)備報警搜索（ECH ） 僅溫度越限的器件對此命令作出響應(yīng)DS18B20 溫度傳感器的內(nèi)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?！裨趯?shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，應(yīng)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?！妗窳愦龣C(jī)功耗●可編程的分辨率為9～12位，℃、℃、℃℃，可實(shí)現(xiàn)高精度測溫●，12位分辨率時最多在750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快●用戶可定義報警設(shè)置●報警搜索命令識別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件●測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以一線總線 串行傳送給CPU ，同時可傳送CRC校驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯能力●負(fù)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(diǎn)使DS18B20非常適用與多點(diǎn)、遠(yuǎn)距離溫度檢測系統(tǒng)。11（二）、溫度傳感器的選擇由于傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件測出的一般都是電壓，再轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的溫度，需要比較多的外部元件支持，且硬件電路復(fù)雜，制作成本相對較高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效?！馎LE / PROG ：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉的優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/ 地址的第八位。系統(tǒng)框圖如圖 圖 DS18B20溫度測溫系統(tǒng)框圖四、系統(tǒng)器件選擇（一）、 單片機(jī)的選擇對于單片機(jī)的選擇，可以考慮使用8031與8051系列，由于8031沒有內(nèi)部RAM，系統(tǒng)又需要大量內(nèi)存存儲數(shù)據(jù)，因而不適用。且該芯片的物理化學(xué)性很穩(wěn)定，它能用做工業(yè)測溫元件，此元件線形較好。目前的智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器)是在20世紀(jì)90年代中期問世的，它是微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和自動測試技術(shù)(ATE)的結(jié)晶，特點(diǎn)是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量，適配各種微控制器(MCU)?！妗裼靡壕нM(jìn)行實(shí)際溫度值顯示●能夠根據(jù)需要方便設(shè)定上下限報警溫度2目 錄一、 引言……………………………………………………………… 5二、設(shè)計內(nèi)容及性能指標(biāo) 5三、系統(tǒng)方案論證 5（一）、方案 ......................................................6四、系統(tǒng)器件選擇 7（一）、 單片機(jī)的選擇 ..........................................