【正文】 在則重新開始 MOV A， 44H ；發(fā)溫度轉(zhuǎn)換命令 LCALL WIDSl8B20 ；調(diào)寫 DSl8B20子程序 LCALL DSPLAY ；調(diào)顯示子程序 LCALL RSTl8B20 ；調(diào) DSl8B20初始化子程序 MOV A， 0BEH ；發(fā)讀溫度命令 LCALL WIDSl8B20 ； 調(diào)寫 DSl8B20子程序 LCALL RDDS18B20 ； RDDSl8B20是讀 DSl8B20子程序 LCALL ZWDSl8B20 ； ZWDsl8B20是溫度計(jì)算子程序 LCALL DSPLAY LJMP START 167。它分三步完成：①系統(tǒng)通過反復(fù)操作，搜索 DSl8B20序列號：②啟動所有在線 DSl8B20做溫度 A/D變換；③逐個讀出 27 在線 DSl8B20變換后的溫度數(shù)據(jù)。 本課題以 AT89C52單片機(jī)系統(tǒng)為核心。 整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心，用單總線溫度傳感器和單片機(jī)構(gòu)成了測溫裝置 ，真正實(shí)現(xiàn)了對溫度的實(shí)時測量、處理。實(shí)踐證明，該控制系統(tǒng)操作方便，維修簡單，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。 既可用它組成單路溫度測量裝置，也可用它組成多路溫度測量裝置。 二、論述了基于單片機(jī)的溫度 檢測 系統(tǒng)的硬件電路組成及其工作原理。 3． 2． 5 DSl8B20溫度轉(zhuǎn)換子程序 ZWDSl8B20： MOV A， 30H ANL A,0FOH MOV 3AH， A 26 MOV A,31H ANL A,0FH ORL A,3AH SWAP A MOV B,10 DIV AB MOV 43H,A MOV 42H,B MOV DPTR,TABB MOV A,30H ANL A,OFH MOV B,2 MUL AB MOVC A， A+DPTR MOV 41H， A MOV A， 30H ANL A,OFH MOV B,2 MUL AB INC A MOVC A， A+DPTR MOV 40H,A RET TABB： DB 0,0， 0， 6， 1， 2， 1， 8， 2， 5， 3， 1， 3， 7， 4， 3， 5， 0 DB 5,6， 6， 2， 6， 8， 7， 5， 8， I， 8， 7， 9， 3 END 167。 167。 系統(tǒng)程序分傳感器控制程序和顯示器程序兩部分，傳感器控制程序是按照DSl8B20的通信協(xié)議編制【 30】。由于使用 4個單個 LED進(jìn)行顯示的連線比較復(fù)雜，同時單片機(jī)的端口驅(qū)動能力也難以保證，而需要加入專門的驅(qū)動芯片。主機(jī) AT89C52控制 DSl8B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個 步驟；初始化、ROM操作指令、存儲器操作指令。此時，被外部拉低的 P3口將用上拉電阻輸出電流。 P1的輸出緩沖級可驅(qū)動 4個 TTL邏輯門電路。 ⑷ EA/VPP:外部訪問允許，欲使 CPU僅訪問外部程序存儲器， EA端必須保持低電平，需注意的是：如果加密位 LB1被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存 EA端狀態(tài)。 PORT 0 DRIVERS 17 PORT 0 DRIVERS PORT 2 DRIVERS RAM ADDR REGISTER RAM PORT 0 LATCH B REGISTER PORT 2 LATCH FLASH ACC STACK POINTER PROGRAM ADDRESS REGISTER BUFFER PC INCREMENTER PROGRAM COUNTER DPART TMP2 TMP1 ALU PSW INTERRUPT， SERIAL PORT，AND TIMER BLOCKS TIMING AND CONTROL INSTRUCTION REGISTER PORT 1 LATCH PORT 3 LATCH PORT 0 DRIVERS PORT 0 DRIVERS OSC VCC GND PSEN ALE/PROG EA/VPP RST ~ ~ ~ ~ 18 圖 2— 9 AT89C52 內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 167。 32 根可編程 I/O 引線 AT89C52 芯片的主要性能 AT89C52 是 ATMEL 公司生產(chǎn)的 低電壓，高性能 CMOS 8位單片機(jī) ，片內(nèi)含 8KB的可反復(fù)擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256B 的隨機(jī)存取 數(shù)據(jù)存儲器 。 2)集成度高、體積小、可靠性高。這一點(diǎn)在進(jìn)行 DSl8B20硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時也要給予一定的重視。當(dāng)單總線上所掛 DSl8B20超過 8 個時，就需要解決微處理器的總線驅(qū)動問題，這一點(diǎn)在進(jìn)行多點(diǎn)測溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時要加以注意。其復(fù)位時序如圖 26所示： 圖 26DSl8B20的復(fù)位時序圖 ②寫時序：在主機(jī)對 DS18B20 寫數(shù)據(jù)（主機(jī)對 DS18B20 發(fā)送各種命令）時，先將數(shù)據(jù)線激發(fā)為低電平，該低電平應(yīng)大于 1us，然后根據(jù)寫“ 1”或?qū)憽?0”來使數(shù)據(jù)線變高或繼續(xù)為低。減法計(jì)數(shù)器 1對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)減法計(jì)數(shù)器 l的預(yù)置值減到 0時溫度寄存器的值將加 1，減法計(jì)數(shù)器 1的預(yù)置將重新被裝入，減法計(jì)數(shù)器 l重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循環(huán)直到減法計(jì)數(shù)器 2 計(jì)數(shù)到 0時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度。 DSl8B20有六條控制命令，如表 23所示： 指 令 約 定 代 碼 操 作 說 明 溫度轉(zhuǎn)換 44H 啟動在線的 DS18B20進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換 讀暫存器 BEH 讀取溫度寄存器的溫度值 寫暫存器 4EH 將兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)寫入溫度寄存器的 TH,TL字節(jié) 復(fù)制暫存器 48H 將溫度寄存器的數(shù)值拷貝到 E2RAM中，保證溫度值不丟失 重新調(diào) E2RAM B8H 將 E2RAM中的數(shù)值拷貝到溫度寄存器中 12 讀電源供電方式 B4H 啟動 DS18B20發(fā)送電源供電方式的信號給主 CPU（“ 0”為寄生電源 :“ 1”為外部電源） CPU對 DSl8B20的訪問流程是；先對 DSl8B20初始化，再進(jìn)行 ROM操作命令，最后才能對存儲器操作和對數(shù)據(jù)操作。則將該器件內(nèi)的告警標(biāo)志位置位，并對主機(jī)發(fā)出的告警搜索命令作出響應(yīng)。 其中第 2字節(jié)是溫度信息，第 4字節(jié)是 TH和 TL值，第 6～ 8字節(jié)未用，表現(xiàn)為全邏輯 1；第 9字節(jié)讀出的是前面所有 8個字節(jié)的 CRC 碼，可用來保證通信正確。后者用于存儲 TH， TL 值。其管腳排列如圖 2— 3 所 示 8 圖 2— 3 DS18B20 的管腳排列 I/O 為數(shù)據(jù)輸入 /輸出端 (即單線總線 )，它屬于漏極開路輸出，外接上拉電阻后，常態(tài)下呈高電平 。但此時芯片無法正常工作。 (4)測溫范圍： 55～ +125℃?，F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，用符號擴(kuò)展的 16 位數(shù)字量方式串行輸出，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。因此，智能溫度傳感器 DSl8B20作為溫度測量裝置已廣泛應(yīng)用于人民的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。 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。 溫度傳感器的選擇 測 量溫度的關(guān)鍵是溫度傳感器，溫度傳感器的發(fā)展主要大體經(jīng)過了三個階 段： 1．傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器 (含敏感元件 )； 2．模擬集成溫度傳感器／控制器； 3．智能溫度傳感器。 167。 該傳感器是利用在板專利技術(shù)來測量溫度的 [3]。這種溫度檢測系統(tǒng)可應(yīng)用于各種對溫度有著定性要求的領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)對溫度的實(shí)時控制，是一種比較智能、經(jīng)濟(jì)的方案，適于大力推廣，能帶來很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。這些測控對象所用的芯片都由該公司提供。 167。溫室大棚技術(shù)就是其中一個好的方法。無論你生活在哪里。開發(fā)一種實(shí)時性高、精度高，能夠綜合處理多點(diǎn)溫度信息的測控系統(tǒng)就很有必要。在這樣的形式下。 選題背景 在人類的生活環(huán)境中，溫度扮演著極其重要的角色。因此，要改變這種局面，只靠增加耕地面積是不可能實(shí)現(xiàn)的，因此我們要另辟蹊徑，想辦法來提高單位畝產(chǎn)量。因此，本課題圍繞基于單片機(jī)的數(shù)顯溫度報警系統(tǒng)展開應(yīng)用研究工作。它將系統(tǒng)的地址線、數(shù)據(jù)線、控制線合為一根導(dǎo)線，允許在這根導(dǎo)線上掛接數(shù)百個控制對象，形成多點(diǎn)單總線測控系統(tǒng)。該系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，具有較高的測量精度，不需要任何固定網(wǎng)絡(luò)的支持，安裝簡單方便，性價比高，可維護(hù)性好。由于智能溫度傳感器DSl8B20 既能對溫度進(jìn)行測量，又能設(shè)定所需要控制的溫度，并對溫度值能夠把二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制，所以本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中選用智能溫度傳感器 DS18B20。由于 AT89 系列單片枧與 MCS51 系列單片機(jī)兼容，所以，本系統(tǒng)中的單片機(jī)選用 AT89C52。 167。但單片機(jī) 溫度傳感器 報警 單總線 支線 2 支線 1 6 它自成系統(tǒng)，工作時并不受微處理器的控制，這是二者的主要區(qū)別。智能溫度傳感器 DSl8B20 正是朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及安全性、開發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器、研制單片測溫系統(tǒng)等高科技的方向迅速發(fā)展。 DSl8B20“一線總線”數(shù)字化溫度傳感器支持“一線總線”接口， 測量溫度范圍為 55℃ ～ +125℃ ，在 10～ +85℃范圍內(nèi)，精度為士 0． 5℃ 。 (3)可用數(shù)據(jù)線供電，供電電壓范圍： +3． 0～ +5． 5 V。當(dāng)電源電壓的極性反按時，能保護(hù) DSl8B20不會因發(fā)熱而燒毀。 2． 2． 3 DSl8B20的管腳排列 DSl8B20 采用 3腳 PR35 封裝或 8 腳 SOIC 封裝。 (3)高速暫存存儲器 DSl8B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲器包括一個高速暫存 RAM和一個非易失性的可電擦除的 E2RAM。 10 高速暫存存儲器除了配置寄存器外，還有其他 8個字節(jié)組成，其分配如下所示。 表 22 部分溫度值 11 DSl8B20完成溫度轉(zhuǎn)換后，就把測得的溫度值 T與 TH、 TL作比較，若 TTH或TTL。無論是內(nèi)部寄生電源還是外部供電， DSl8B20的 I/O口線要接 5K左右的上拉電阻。計(jì)數(shù)門的開啟時間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定，每次測量前，首先將． 55℃所對應(yīng)的基數(shù)分別置入減法