【正文】 單、可靠。它結(jié)合了CMOS 的高速和高密度技術(shù)及 CMOS 的低功耗特征，它基于標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)和 指令 系統(tǒng)，屬于 89C51 增強(qiáng)型單片機(jī)版本，集成了時(shí)鐘輸出和向上或向下計(jì)數(shù)器等更多的功能，適合于類似馬達(dá)控制等應(yīng)用場合。 方案三： 采用 LCD1602 液晶顯示屏，液晶顯示功能強(qiáng)大，可以顯示 2*16 個(gè)字母或數(shù)字或者自定義字符，價(jià)格也比較合理，需要的接口只需要 9 根就可以完成。 所以最終我們采用數(shù)字防水型 DS18B20 作為溫度采集芯片。 匯編語言同樣在單片機(jī)編程中得到了廣泛的應(yīng)用，其具有簡單實(shí)用，控制靈活，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，程序效率高等特點(diǎn)。 報(bào)警模塊介紹 報(bào)警模塊是由一個(gè) NPN 型的三極管 8550 驅(qū)動(dòng)的 5V 蜂鳴器，和一個(gè)加一限流電阻的發(fā)光二極管組成的。顯示是 用 4 位共 陰 極 LED 數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)溫度顯示 ， LED 數(shù)碼管 的優(yōu)點(diǎn)是顯示數(shù)字比較大，查看方便。 圖 4 DS18B20 的封裝形式 DS18B20 的 64 位 ROM 的結(jié)構(gòu)開始 8 位是產(chǎn)品類型的編號(hào)，接著是每個(gè)器件的惟一的序號(hào)，共有 48 位，最后 8 位是前面 56 位的 CRC 檢驗(yàn)碼，這也是多個(gè)DS18B20 可以采用一線進(jìn)行通信的原因。因此，在實(shí)際應(yīng)用中要將分辨率和轉(zhuǎn)換時(shí)間權(quán)衡考慮。 表 22 是一部分溫度值對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制溫度數(shù)據(jù)。 圖 6 四位一體的共 陽 數(shù)碼管管腳分布圖 顯示電路的總體設(shè)計(jì)如圖 7 所示。復(fù)位要求主 CPU 將數(shù)據(jù)線下拉 500μ s，然后釋放，當(dāng) DS18B20 收到信號(hào)后等待 16～ 60μ s 左右，后發(fā)出 60～ 240μ s 的存在低脈沖，主 CPU 收到此信號(hào)表示復(fù)位成功。適用于單片工作。寄生供電時(shí)DS1820發(fā)送 “ 0 ” ，外接電源供電 DS1820發(fā)送 “ 1 ” 。所有的時(shí)序必須有最短 60μ s 的持續(xù)期，在各個(gè)寫周期之間必須有最短 1μ s 的恢復(fù)期。讀時(shí)序結(jié)束后數(shù)據(jù)線由上拉電阻拉至高電平。 開 始結(jié) 束K 1 = 0YNS = 0 調(diào) 上 限S = 1 調(diào) 下 限K 1 = 0 K 1 = 0T e m p + + T e m p YYNN 圖 14 按鍵程序流程圖 硬件測試 溫度檢測的電路系統(tǒng)比較簡單，對(duì)于焊接方面更是不可輕視，龐大的電路系統(tǒng)中只要出于一處的錯(cuò)誤，則會(huì)對(duì)檢測造成很大的不便，而且電路的交線較多，對(duì)于各種鋒利的引腳要注意處理，否則會(huì)刺被帶有包皮的導(dǎo)線，則會(huì)對(duì)電路造成短路現(xiàn)象。最后經(jīng)過多次的模塊子程序的修改，一步一步的完成，最終解決了軟件。 通過 此 次 的綜合設(shè)計(jì) ，我 們 初步掌握了單片機(jī) 系統(tǒng) 設(shè)計(jì)的 基本原理。 sbit key_jia = P1^1。 //關(guān)閉蜂鳴器 relay=1。 if(set_f==2) //選擇設(shè)置、顯示下限值 display2(Temperature_down/1000,Temperature_down%1000/100,Temperature_down%100/10,Temperature_down%10)。 //上限自加 if(Temperature_up125) Temperature_up=125。amp。amp。 //開機(jī)關(guān)閉繼電器 Temperature_up=EEPROM_read(0x20xx)。temp_d[2]==0amp。 //打開繼電器 } } } else { buzz=1。 //顯示上限值 if(set_f==2) display2(Temperature_down/1000,Temperature_down%1000/100,Temperature_down%100/10,Temperature_down%10)。 //關(guān)閉繼電器 } else { led_xia=0。 //讀取轉(zhuǎn)換 if(Temperature=Temperature_up||TemperatureTemperature_down) { if(Temperature==85amp。 //開機(jī)關(guān)閉上限報(bào)警燈 led_xia=1。 //上限自減 display2(Temperature_up/1000,Temperature_up%1000/100,Temperature_up%100/10,Temperature_up%10)。 display2(Temperature_down/1000,Temperature_down%1000/100,Temperature_down%100/10,Temperature_down%10)。amp。 //擦除扇區(qū) EEPROM_write(0x2202,Temperature_down)。//關(guān)閉上限報(bào)警燈 led_xia=1。 sbit buzz = P2^6。 這次的設(shè)計(jì)不僅 使我們 將課堂上學(xué)到的理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合了起來，而且使我 們 對(duì)電子電路、電子元器件、印制電路板等方面的知識(shí)有了更進(jìn)一步 的 認(rèn)識(shí)，同時(shí)在軟件編程、 焊板調(diào)試、相關(guān) 調(diào)試 儀器的使用等方面得到較全面的鍛煉和提高，為今后能夠獨(dú)立進(jìn)行某些單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)工作打下一定的基礎(chǔ)。 軟件測試 電子成年歷是多功能的數(shù)字型，可以看當(dāng)前日期（陰、陽歷） ,時(shí)間，還有溫度的儀器。 開 始i = 0結(jié) 束i 4i + +YN根 據(jù) i 的 值 進(jìn) 行 選 擇點(diǎn) 亮 第 一 個(gè)數(shù) 碼 管點(diǎn) 亮 第 二 個(gè)數(shù) 碼 管點(diǎn) 亮 第 三 個(gè)數(shù) 碼 管點(diǎn) 亮 第 四 個(gè)數(shù) 碼 管i = 0i = 1i = 2i = 3 圖 13 顯示程序流程圖 按鍵程序設(shè)計(jì) 按鍵是用來設(shè)定上下限報(bào)警溫度的。整個(gè)讀時(shí)序必須有最短 60μ s 的持續(xù)期。 當(dāng)主機(jī)把數(shù)據(jù)線從高電平拉至低電平，產(chǎn)生寫時(shí)序。 重調(diào) EEPROM 0xB8 將 EEPROM 中內(nèi)容恢復(fù)到 RAM 中的第 3 、4 字節(jié)。為操作各器件作好準(zhǔn)備。當(dāng)輸入低電平時(shí)三極管導(dǎo)通，繼電器吸合，從而控制外圍器件。 顯示電路設(shè)計(jì) 顯示電路是由四位一體的共 陽 數(shù)碼管進(jìn)行顯示的，數(shù)碼管由三極管 8550 驅(qū)動(dòng)。 當(dāng)符號(hào)位 s＝ 0 時(shí)，表示測得的溫度值為正值，可以直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制；當(dāng)符號(hào)位 s＝ 1 時(shí)，表示測得的溫度值為負(fù)值，要先將補(bǔ)碼變成原碼，再計(jì)算十進(jìn)制數(shù)值。 表 21： 配置寄存器 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 TM R1 R0 1 1 1 1 1 配置寄存器 的 低 5 位一直為 1， TM 是工作模式位，用于設(shè)置 DS18B20 在工作模式還是在測試模式， DS18B20 出廠時(shí)該位被設(shè)置為 0，用戶要去改動(dòng)， R1 和R0 決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)，來設(shè)置分辨率 ，“ R1R0”為“ 00”是 9 位，“ 01”是 10 位，“ 10”是 11 位，“ 11”是 12 位。 DS18B20 的性能特點(diǎn)如下：獨(dú)特的單線接口僅需要一個(gè)端口引腳進(jìn)行通信；多個(gè) DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)功能；無須外部器件；可通過數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍為 ～ ；零待機(jī)功耗；溫度以 9 或 12 位 二進(jìn)制 數(shù)字 表示 ； 用戶可定義報(bào)警設(shè)置；報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件；負(fù)電壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常 工 作； DS18B20 采用 3 腳 TO－ 92封裝或 8 腳 SO 或 181。 該設(shè)計(jì)控制器使用 的是 51 單片機(jī) STC90C516， STC90C516 單片機(jī)在工控、測量、儀器儀表中應(yīng)用