【正文】 DS18B20可采用單線進(jìn)行通信的原因。的數(shù)據(jù)時(shí)低位在前，高位在后，℃/LSB形式表示。關(guān)于這些指令，這里也不再一一介紹，只把本設(shè)計(jì)用到的用法說一下。如圖214所示，是DS18B20在電路中的接發(fā)，本設(shè)計(jì)采用的是單獨(dú)電源供電方式，下面將介紹其工作時(shí)序，有工作時(shí)序圖可以很清楚的知道該這樣控制DS18B20。（4）延時(shí)750 μs(該范圍可以在480～960μs)。寫0和寫1時(shí)隙如圖所示。（5）重復(fù)（1）～（5）步驟，直到發(fā)送完整個(gè)字節(jié)。DS18B20發(fā)出的數(shù)據(jù)，在起始時(shí)隙之后保持有效時(shí)間為15us。（5）將數(shù)據(jù)線拉高到1。當(dāng)LE為低時(shí)，鎖存器將存儲(chǔ)D輸入上的信息一段就緒時(shí)間，直到LE的下降沿來(lái)臨。低功耗或電池供電應(yīng)用74HC573 封裝與引腳SO20, SSOP20, DIP20, TSSOP2074HC573特性：（1）輸入輸出分布在芯片封裝的兩側(cè)，為微處理器提供簡(jiǎn)便的接口 （2）用于微控制器和微型計(jì)算機(jī)的輸入輸出口 （3）三態(tài)正相輸出，用于面向總線的應(yīng)用 （4）共用三態(tài)輸出使能端 （5）邏輯功能與74HC5674HC373相同 （6） （7）ESD保護(hù) 數(shù)碼管顯示電路本電路的顯示模塊主要由一個(gè)4位一體的7段LED數(shù)碼管構(gòu)成，用于顯示測(cè)量到的溫度及當(dāng)前的檔位。但由于人的視覺暫留現(xiàn)象，給人的印象就是一組穩(wěn)定顯示的數(shù)碼。三極管的放大作用就是：集電極電流受基極電流的控制（假設(shè)電源 能夠提供給集電極足夠大的電流的話），并且基極電流很小的變化，會(huì)引起集電極電流很大的變化，且變化滿足一定的比例關(guān)系：集電極電流的變化量是基極電流變 化量的β倍，即電流變化被放大了β倍，所以我們把β叫做三極管的放大倍數(shù)（β一般遠(yuǎn)大于1，例如幾十，幾百）。但實(shí)際中要放大的信號(hào)往往遠(yuǎn)比 ，如果不加偏置的話，這么小的信號(hào)就不足以引起基極電流的改變（，基極電流都是0）。一般判斷三極管是否飽和的準(zhǔn)則是：Ib*β〉Ic。當(dāng)有鍵按下時(shí)，此I/O 口與地短路迫使I/O 口為低電平。當(dāng)讀出的值是0時(shí)則表示有按鍵按下，調(diào)用相應(yīng)的處理程序。Protel99SE是應(yīng)用于Windows9X/2000/NT操作系統(tǒng)下的EDA設(shè)計(jì)軟件，采用設(shè)計(jì)庫(kù)管理模式，可以網(wǎng)設(shè)計(jì)，具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換能力和開放性及3D模擬功能，是一個(gè)32位的設(shè)計(jì)軟件，可以完成電路原理圖設(shè)計(jì)，印制電路板設(shè)計(jì)和可編程邏輯器件設(shè)計(jì)等工作，可以設(shè)計(jì)32個(gè)信號(hào)層，16個(gè)電源地層和16個(gè)機(jī)加工層。 2. Proteus 軟件所提供的元件資源Proteus 軟件所提供了30 多個(gè)元件庫(kù)，數(shù)千種元件。 對(duì)于總體執(zhí)行效果的調(diào)試方法，只需要執(zhí)行debug 菜單下的execute 菜單項(xiàng)或F12 快捷鍵啟動(dòng)執(zhí)行，用debug菜單下的pause animation 菜單項(xiàng)或pause 鍵暫停系統(tǒng)的運(yùn)行；或用debug 菜單下的stop animation 菜單項(xiàng)或shiftbreak 組合鍵停止系統(tǒng)的運(yùn)行。開始程序初始化調(diào)用DS18B20初始化函數(shù)調(diào)用DS18B20溫度轉(zhuǎn)換函數(shù)調(diào)用溫度讀取函數(shù)調(diào)用按鍵掃描函數(shù)調(diào)用數(shù)碼管顯示函數(shù)調(diào)用溫度處理函數(shù)調(diào)用風(fēng)扇控制函數(shù)結(jié)束圖44 主程序流程圖 DS18B20子程序流程圖先對(duì)DS18B20初始化，再進(jìn)行ROM操作命令，最后才能對(duì)存儲(chǔ)器操作，數(shù)據(jù)操作。下限動(dòng)作溫度值TL和上限動(dòng)作溫度值的設(shè)置范圍為10100攝氏度，滿足一般使用要求。在鍵盤加入了消抖程序，數(shù)碼管顯示程序中加入了段碼的存儲(chǔ)空間后，數(shù)碼管能夠正常的顯示，按鍵也能夠工作，達(dá)到了較好的效果。 風(fēng)扇調(diào)速電路部分調(diào)試在本設(shè)計(jì)中，采用了三極管驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，通過三極管的放大作用驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過軟件中程序設(shè)定，根據(jù)不同溫度輸出不同的PWM波，從而得到不同的占空比控制風(fēng)扇直流電機(jī)。 結(jié)　論本次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心，以溫度傳感器DS18B20檢測(cè)環(huán)境溫度，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)環(huán)境溫度變化調(diào)節(jié)不同的風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)速，LED數(shù)碼管能連續(xù)穩(wěn)定的顯示環(huán)境溫度和檔位，并能通過三個(gè)獨(dú)立按鍵調(diào)節(jié)不同的設(shè)置溫度，從而改變環(huán)境溫度與設(shè)置溫度的差值，進(jìn)而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速。使我能夠順利的完成論文工作，把自己的工作總結(jié)提煉出來(lái)。//溫度傳感器接口//////////按鍵接口//////////sbit key1=P3^5。//39。//顯示數(shù)據(jù)暫存變量void delay(uint ms){ uchar x。 DQ=1。 uchar dat=0。}/*************ds18b20寫一個(gè)字節(jié)****************/ void WriteOneChar(uchar dat){ uchar i=0。 dat=1。 WriteOneChar(0xCC)。delay(10)。w2=1。 w4=0。 while(key1==0)。//松手檢測(cè) } if(key2==0) { if(key2==0) { shang+=5。d3=xia%10。//松手檢測(cè) } if(key3==0) { delay(10)。 zi_keyscan()。i5。zi_keyscan()。j++) ReadTemperature()。芯片本身是按工業(yè)測(cè)控環(huán)境要求設(shè)計(jì)的，內(nèi)部布線很短，其抗工業(yè)噪音性能優(yōu)于一般通用的CPU。單片機(jī)的尋址能力也已突破64KB的限制，有的已可達(dá)到1MB和16MB，片內(nèi)的ROM容量可達(dá)62MB，RAM容量則可達(dá)2MB。 （5）優(yōu)異的性能價(jià)格比，單片機(jī)的性能極高。下面是單片機(jī)的主要特點(diǎn)。 for(j=0。i++){dj=1。(wen_du=shang))//1擋 { dang=1。d2=wen_du/10。 if(key2==0) { if(xia=95)xia=95。//松手檢測(cè) } } while(flag==2) { d1=17。 if(key1==0)flag=2。}void zi_keyscan()//自動(dòng)模式按鍵掃描函數(shù){ if(key1==0) { delay(10)。w3=1。delay(10)。 //當(dāng)前采集溫度值除16得實(shí)際溫度值}void display()//顯示溫度{ w1=0。 // 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換 delay_18B20(100)。 delay_18B20(5)。 // 給脈沖信號(hào) if(DQ) delay_18B20(4)。 //稍做延時(shí)后 如果x=0則初始化成功 x=1則初始化失敗 delay_18B20(20)。}/***********ds18b20延遲子函數(shù)（晶振12MHz ）*******/ void delay_18B20(uint i){ while(i)。//檔位顯示uchar flag。sbit w4=P2^7。在此，我向?qū)W校的每一位老師致以最真誠(chéng)的謝意！并祝愿洛陽(yáng)理工學(xué)院的明天更加的輝煌！52參考文獻(xiàn)[1] 金發(fā)慶. 傳感器技術(shù)與應(yīng)用．北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2008[2] 李玉峰．MCS51系列單片機(jī)原理與接口技術(shù)．北京：人民郵電出版社，2006[3] 李朝青. 單品機(jī)原理及接口技術(shù). 北京: 北京航空航天大學(xué)出版社, 2008[4] 胡健．單片機(jī)原理及接口技術(shù)實(shí)踐教程．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010[5] 陳躍東. DS18B20集成溫度傳感器原理與應(yīng)用. 安徽: 安徽機(jī)電學(xué)院學(xué)報(bào), 2012[6] DALLAS公司. DS18B20數(shù)據(jù)手冊(cè)[7] CUNNOLD F A．The optical system of the disappearing filament pyrometer．Proc．Roy．Soc,1935，(152A)：6480[8] 許超, 吳新杰, 張丹. 基于Proteus和Keil的單片機(jī)課程教學(xué)改革. 遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2011, 28(12): 1926[9] 張?jiān)? 張炎, 趙延軍. 基于DS18B20溫度傳感器的數(shù)字溫控器, 2011[10] Li Weidi, GuoQiang. Application technology of LCD displays. China Publishing House of Electronics Industry, 2010. [11] Su Kai, Liu Qingguo, Chen Guoping. Principle and design of MCS51 Singlechip microprocessor. Metallurgical Industry Press, 2013. [12] G Jiang M Zhang, X Xie, S Li. Application on temperature control of DS18B2. Control Engineering of China, 2013[13] 郝振濤,張建北,江恒,喬曼. 家庭溫度監(jiān)控裝置 [P]. 中國(guó)專利: CN201629819U, 20101110[14] 鄒于豐,基于AT89C2051單片機(jī)的溫控器系列[J].,第5期,P39[15] 張海龍. 基于單片機(jī)的風(fēng)扇控制系統(tǒng)[J]. 網(wǎng)絡(luò)與信息. 2009年,第4期，P47附　錄附錄1：protel原理圖附錄2：proteus仿真圖附錄3：源程序includeincludedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intsbit dj=P1^0。正是在他淵博的專業(yè)知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)的帶動(dòng)下，我們才能順利地完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)。 系統(tǒng)功能分析系統(tǒng)總體上由四部分來(lái)組成，既按鍵電路、數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)顯示電路、溫度檢測(cè)電路、風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路。系統(tǒng)調(diào)試中為驗(yàn)證DS18B20是否能在系統(tǒng)板上工作，將手心靠攏或者捏住芯片，即可發(fā)現(xiàn)LED顯示的前兩位溫度也迅速升高，驗(yàn)證了DS18B20能在系統(tǒng)板上工作。數(shù)碼管不能正確的顯示，主要是因?yàn)樗詳?shù)碼管的段碼都由P0口傳送，而數(shù)碼管顯示又采用了動(dòng)態(tài)掃描的方式，但在程序中卻沒有設(shè)置顯示段碼的暫存器，導(dǎo)致當(dāng)P0口傳送段碼時(shí)發(fā)生混亂，不能正確識(shí)別段碼。按下一次設(shè)置鍵K1，進(jìn)入溫度上限設(shè)置，此時(shí)按下“加”鍵K2，加一，按下“減”鍵K3，減1。顯示驅(qū)動(dòng)程序以查七段碼取得各數(shù)碼管應(yīng)顯數(shù)字，逐位掃描顯示。這些測(cè)試信號(hào)包括模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。在工作前，要設(shè)置view 菜單下的捕捉對(duì)齊和system下的顏色、圖形界面大小等項(xiàng)目。下面詳細(xì)介紹Keil C51開發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。硬件去抖動(dòng)就是用部分電路對(duì)抖動(dòng)部分加之處理，軟件去抖動(dòng)不是去掉抖動(dòng)，而是避抖動(dòng)部分的時(shí)間，等鍵盤穩(wěn)定了再對(duì)其處理。獨(dú)立式鍵盤的實(shí)現(xiàn)方法是利用單片機(jī)I/O口讀取口的電平高低來(lái)判斷是否有鍵按下。像上面那樣的圖，因?yàn)槭艿诫娮?Rc的限制（Rc是固定值，那么最大電流為U/Rc，其中U為電源電壓），集電極電流是不能無(wú)限增加下去的。首先是由于三極管BE結(jié)的非線性（相當(dāng)于一個(gè)二極管），基極電流必須在輸入電壓 大到一定程度后才能產(chǎn)生（對(duì)于硅管，）。如上圖所示，我們把從基極B流至發(fā)射極E的電流叫做基極電流Ib；把從集電極C流至發(fā)射極E的電流叫做集電極電流 Ic。COM端與單片機(jī)的I/O接口相連接，由單片機(jī)輸出位位選碼到I/O接口，控制何時(shí)哪一位數(shù)碼管被點(diǎn)亮。14 ns5V74HC573 其他特性邏輯電平所有鎖存器共用一個(gè)鎖存使能（LE）端和一個(gè)輸出使能（OE）端。（3）將數(shù)據(jù)線拉低到0。在主機(jī)發(fā)起讀時(shí)隙之后，DS18B20器件才開始在總線上發(fā)送0或1，若DS18B20發(fā)送1，則保持總線為高電平。（3）延時(shí)時(shí)間為45μs。（7）將數(shù)據(jù)線再次拉置高電平1后結(jié)束。（2）延時(shí)（時(shí)間應(yīng)盡量短些）。BEH讀暫存器指令。關(guān)于DS18B20的工作原理這里就不再多說，有感興趣的可以查閱相關(guān)手冊(cè)。第5字節(jié)為配置寄存器，其內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換頻率，DS18B20工作時(shí)按此寄存器中的分辨率將溫度轉(zhuǎn)換成相應(yīng)精度的數(shù)值。DS18B20采用3腳TO92封裝或8腳SOIC及CSP封裝方式。單總線(1Wire)是DALLAS公司的一項(xiàng)專有技術(shù),它采用單根信號(hào)線,既傳輸時(shí)鐘又傳輸數(shù)據(jù),而且數(shù)據(jù)傳輸是雙向的,具有節(jié)省I/O口線資源、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、便于總線擴(kuò)展和維護(hù)等諸多優(yōu)點(diǎn)。圖35 STC89C51復(fù)位電路 STC89C51中斷技術(shù)概述中斷技術(shù)主要用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，要求單片機(jī)能及時(shí)地響應(yīng)中斷請(qǐng)求源提出的服務(wù)請(qǐng)求，并作出快速響應(yīng)、及時(shí)處理。最簡(jiǎn)單的上電自動(dòng)復(fù)位電路中上電自動(dòng)復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充放電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。用STC89C52單片機(jī)構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，只要將單片機(jī)接上時(shí)鐘電路和復(fù)位電路即可，結(jié)構(gòu)如圖23所示，由于集成度的限制，最小應(yīng)用系統(tǒng)只能用作一些小型的控制單元。 /EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè)ALE脈沖。若先執(zhí)行置1操作，則可以使場(chǎng)效應(yīng)管截止引腳信號(hào)直接加到三態(tài)緩沖器中實(shí)現(xiàn)正確的讀入，由于在輸入操作時(shí)還必須附加一個(gè)準(zhǔn)備動(dòng)作，所以這類I/O口被稱為準(zhǔn)雙向口。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址