【正文】 操作。 環(huán)境溫度采集電路的設計 隨著技術的發(fā)展，多 功能計算器不在單一的只用來計算，人們在其上面增加了相應的附屬功能，比如：多功能鬧鐘、溫度、濕度等等。以上特點使 DS18B20非常適用于遠距離多點溫度檢測系統(tǒng) [14]。主機通過拉低單線 480us以上，產(chǎn)生復位脈沖，然后釋放該線，進入 RX接收模式。 命令類型 命令字節(jié) 功能說明 Read rom 33H 此命令讀取激光 ROM的 64位，只能用于總線上單個 DS18B20的情況下，多掛則會發(fā)生沖突 Match rom（匹配 rom） 55H 此命令后跟 64位 ROM序列號，尋址多掛總線上的 DS18B20。在單線 DQ上，存在復位脈沖、應答脈沖、寫 “1”、寫 “0”、讀 “1”、讀 “0”幾種信號類型。對于主機寫 “0”時隙的情況， DQ線必須被拉至低電平至少保持低電平 60μs。 Convenrt T（溫度轉換） 44H 此命令開始溫度轉換操作。 所有的讀寫時隙至少需要 60μs，且每個獨立的時隙之間至少需要 1μs的恢復時間。 要想使 DS18B20進行精確的溫度轉換， I/O線必須保證在溫度轉換期間提供足夠的能量，由于每個 DS18B20在溫度轉換期間工作電流達到 1mA，電路采用 5V電源供電，根據(jù)I=U/R=5/4700=，所以根據(jù)這個原理，可以選用小一點的電阻，只要保證 DS18B20遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 25 的工作電流，當然也可以直接接在電源上，但是為了使信號穩(wěn)定，一般在電路設計中加上拉電阻。 特別需要注意的是，與 DS18B20 配套使用的是頻率為 單片機晶振，這決定了指令運行時間，在軟件設計將根據(jù)指令運行時間編寫各種延時程序。 ： 多功能計算器的設計與實現(xiàn) 24 沿之后 15μs內(nèi)有效。 Rrad Scratchpad（讀暫存器） BEH 此命令讀取暫存器內(nèi)容，從字節(jié) 0~一直讀取到字節(jié) 8。當主機將數(shù)據(jù)線從高平拉 至低電平時，產(chǎn)生 2種類型的寫時隙：寫 “1”和 “0”。如果總線上掛多掛 DS18B20,并且在此命令后執(zhí)行讀命令，將會發(fā)生數(shù)據(jù)沖突。共有 5位 ROM操作命令。 圖 47 DS18B20 引腳與封裝 Figure 47 DS18B20 pin package 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 21 表 46 DS18B20 引腳說明 Table 46 DS18B20 Pin Description DS18B20 控制字和讀寫時序說明 DS18B20是 1wire單線器件，它在一根數(shù)據(jù)線上實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，這就需要一定的協(xié)議來對讀寫數(shù)據(jù)提出嚴格的時序要求， STC89C52單片機并不支持單線傳輸。 ： 多功能計算器的設計與實現(xiàn) 20 通過編程， DS18B20 可以實現(xiàn) 9～ 12 位溫度讀數(shù)，信息經(jīng)過單線接口送入 DS18B20或從 DS18B20 送出，因此從單片機到 DS18B20 僅需要一條線。如圖， STC89C52單片機 DS1302的RST端，上電后， STC89C52的 。 秒寄存器（ 81H、 80H）的位 7 定義為時鐘暫停標志（ CH）。所有寫入或讀出操作都是向芯片發(fā)送一個命令字節(jié)。 控制字總是從最低位開始輸出。 3．第 5 位：（ A4～ A0）用 A4～ A0 表示，定義片內(nèi)寄存器和 RAM 的地址。具體的引腳說明如表 43。 RST 是復位 /片選線，通過把 RST 輸入驅動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。 DS1302是 DS1202 的升級產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，但增加了主電源 /后備電源雙電源引腳，同時提供了對后背電源進行涓細電流 充電的能力。參數(shù)的設定應保證復位高電平持續(xù)時間大于 2 個機器周期。定時元件通常采用石英晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路。需要注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復位時內(nèi)部會鎖存 EA 端狀態(tài)。對 FLASH 存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。作為輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流。 此外， /計數(shù)器 2的外部技術輸入（ ）和定時器 /計數(shù)器 2的觸發(fā)輸入（ ），具體參見下表 21： P2 口： P2 是一個帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 的輸出緩沖級可驅動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。 P0 口： P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 口，也即地址 /數(shù)據(jù)線復用口。即定時器 T0、 T T2。 3） 工作頻率范圍： 0～ 40MHz，相當于普通 8051 的 0～ 80MHz，實際工作頻率可達48MHz。 所以本設計采用 C 語言進行編程。 2） 時鐘電路 ： 本設計選用 DS1302 來實現(xiàn)時鐘電路 ，與單片機 口相連 。 所以 我決定設計一個簡單計算器，附加上時間，日期和溫度 ，這些都是人們生活中不可缺少的要素 。 當用手觸摸 DS18B20 溫度傳感器時，溫度就會變化。計算器是人們普遍擁有電子產(chǎn)品之一。 DS18B20 的性能是新一代產(chǎn)品中最 好的 !性能價格比也非常出色 ! DS1822 與 DS18B20 軟件兼容，是 DS18B20 的簡化版本。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等。C，在 10~+85176。實時時鐘 /日歷電路提供秒、分、時、： 多功能計算器的設計與實現(xiàn) 4 日、星期、月、年的信息，每個月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動調(diào)整，時鐘操作可通過 AM/PM標志位決定采用 24 或 12 小時時間格式。所謂偏振玻璃，就是光線通過這樣的玻璃之后，就會從球面波或者高斯球面波，變成只在一個平面上振動的波，稱為偏振光。沒有電流通過的時候，長棒狀的原料晶體分子是無規(guī)則排列的，光線無法隨意透過玻璃，外表看上去就是黑色。它最早是被用在工業(yè)控制領域。高端的 32 位 Soc 單片機 主頻 已經(jīng)超過 300MHz，性能直追 90 年代中期的專用 處理器 ，而普通的型號出廠價格跌落至 1 美元，最高端的型號也只有 10 美元。該設計采用 STC89C52 作為核心處理芯片分別對時鐘芯片 DS130溫度傳感器DS18B20 進行讀寫控制，并將讀到的數(shù)據(jù)送給 LCD1602 顯示出來，計算部分通過判斷按鍵直接顯示在 LCD 上。 時間是人類生活必不可少的元素， 對人們來說時間是那么的寶貴， 如果沒有時間的觀念，人們的生活就會紊亂，社會秩序也將不會有井有條。 關鍵詞： STC89C52；計算 器 ；時鐘日歷芯片 DS1302；溫度傳感器 DS18B20 II Abstract In today39。 大型復雜的計算能力是人腦所不能勝任的，而且 比 較容易出錯。具體實現(xiàn)上，硬件系統(tǒng)平臺采用單片機STC89C52， 液晶顯示器 LCD1602，時鐘芯片 DS1302 及 溫度傳感器 DS18B20 和鍵盤，構成了一個多功能計算器系統(tǒng)。Calendar Clock Chip DS1302。 隨著數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的廣泛應用，使得數(shù)字的精度，遠遠超過老式鐘表，且鐘表的數(shù)字化給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的方便。 90 年代后隨著 消費電子產(chǎn)品 大發(fā)展， 單片機 技術得到了巨大提高。概括的講：一塊 芯片 就成了一臺計算機。超薄體形、低功耗、低輻射、無閃爍、完全物理平面、低反光、清晰的字符顯示等等，都是大家非常熟悉的液晶顯示器 LCD 優(yōu)點。到了 1971 年，這 種新的液晶顯示器開始普遍地為人們接受。而 b 玻璃的偏振方向為 Y，就是 X+90 度， X 偏振的光線無法通過，在 b 玻璃外面看上去就是黑色了。一線總線獨特而且經(jīng)濟的特點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡，為測量系統(tǒng)的構建引入全新概念。2176。C。 DS18B20 和 DS1822 使電壓、特性及封裝有更多的選擇，讓我們可以構建適合自己的經(jīng)濟的測溫系統(tǒng)。 系統(tǒng)概述 系統(tǒng)的工作過程 本文基于課題并對當前電子時鐘、溫度及計算器的開發(fā)手段進行了比較和分析，最終確定了采用單片機技術實現(xiàn)多功能計算器的總體方案。計算器作為日常生活中常使用的電子產(chǎn)品之一，它的 多 功能化、小型化、輕便化已成為未來智能化計算器的發(fā)展方向。 投產(chǎn)條件簡單，成本較低，一般生產(chǎn)電子產(chǎn)品的廠家 均可生產(chǎn) 。一般來說匯編的程序更接近于機器碼，小程序執(zhí)行效率高，但是單片機種類不同，匯編語言也相差很大，比如 51， pic， AVR， ARM； C 語言編屬于高級語言，具有可移植性，能夠結構化編程。因此， STC89C52 是一種功能強，靈活性高且價格合理的單片機，可方便的應用在各個控制領域 [1]。 8） 具有 EEPROM 功能 。 STC89C52 單片機的引腳及功能 引腳說明如圖 22。對端口寫 “1”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作為輸入口。 FLASH 編程或校驗時， P2 亦接收高位地址和其他控制信號。 ALE/PROG：當訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，這兩次有效的 PSEN 信號不出現(xiàn)。 表 41 Table 41 the and pins multiplexing function 引腳號 功能特性 T2（定時器 /計數(shù)器 2外部計數(shù)輸入），時鐘輸出 T2EX（定時器 /計數(shù)器 2捕獲 /重裝觸發(fā)和方向控制） 表 42 P3 口的第二功能表 Table 42 P3 second function table 端口引腳 第二功能 RXD(穿行輸出口 ) TXD(穿行輸入口 ) INT0（外部中斷 0） INT1（外部中斷 1） T0(定時 /計數(shù)器 0) T1(定時 /計數(shù)器 0) WR(外部數(shù)據(jù)寫選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)讀選通 ) 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 13 時鐘 電路 STC89C52 內(nèi)部有一個用 于構成振蕩器的高增益反相放大器，引腳 RXD 和 TXD 分別是此放大器的輸入端和輸出端。 圖 42 內(nèi)部 晶振 電路 Figure 42 internal clock circuit 復位電路 STC89C52 的復位引腳為 RESET，當此引腳連接高電平超過 2 個機器周期，即可產(chǎn)生復位操作。 圖 43 復位電路 Figure 43 reset circuit 時鐘 /日歷電路 DS1302 簡要說明 DS1302 是美國 DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、星期、時、分、秒進行計時，具有閏年補償功能，工作電壓為 ～。在主電源關閉的情況遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 15 下，也能保持時鐘的連續(xù)運行。只有在 SCLK 為低電平時，才能將 RST 置為高電平。每次數(shù)據(jù)的傳輸都是由控制字開始 [9]。當 A4～ A0＝ 31,為 時鐘字節(jié)方式選擇寄存器。當以多字節(jié)方式寫時鐘寄存器時，必須按數(shù)據(jù)傳送的順序依次寫入 8 個寄存器。 小時寄存器（ 85H、 84H）的位 7 用于定義 DS1302 是運行于 12 小時模式還是 24 小時模式。因此，通過置寫保護位，可以提高數(shù)據(jù)的安全性。但在我看來了溫度提醒著我們穿衣保暖，關系著我們的身體健康。 每一個 DSl8B20包括一個唯一的 64位長的序號 ， 該序號值存放在 DSl8B20 內(nèi)部的 ROM(只讀存貯器 )中 ， 開始 8位是產(chǎn)品類型編碼 (DSl8B20 編碼均為 10H)， 接著的 48位是每個器件唯一的序號 ， 最后 8位是前面 56位的 CRC(循環(huán) 冗余校驗 )碼 ， DSl8B20中還有用于貯存測得的溫度值的兩個 8位存貯器 ， RAM編號為 0號和 1號 ， 1號存貯器存放溫度值的符號 ，如果溫度為負 ， 則 1號存貯器 ， 8位全為 1， 否則全為 0。主機釋放總線時，會產(chǎn)生一個上升沿 [11]。只有序列號完全匹配的 DS18B20才能響應后面的內(nèi)存操作命令，其他不匹配的將等待復位脈沖。其中，除了應答脈沖之外，均由主機產(chǎn)生。 再來了解一下讀時隙。如果在此命令后主機產(chǎn)生讀時隙，那么只要器件在進行溫度轉換就會輸出 0，轉換完成后在輸出 1。在寫時序中，主機將在拉低總線 15μs內(nèi)釋放總線，并向 DS18B20寫 “1”。我們選用 。 DS18B20僅在主機發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后，必須馬上產(chǎn)生讀時隙，以便 DS18B20能傳輸數(shù)據(jù) [12]。 Read Power Supply（讀供電方式） B4H 主機發(fā)起此命令后每個讀數(shù)據(jù)時隙內(nèi)， DS1820發(fā)信號通知它的供電方式： 0為寄生電源方式， 1為外部供電方式。數(shù)據(jù)線 DQ必須保持低電平至少 1μs，來自 DS18B20的輸出數(shù)據(jù)在讀時隙下降命令類型 命令字節(jié) 功能說明 Write Scratchpad（寫暫存器） 4EH 此命令寫暫存器中地址 2~4的 3個字節(jié)（ TH、 TL和配置寄存器）在發(fā)起復位脈沖之前， 3個字節(jié)都必須要寫。 首先了解寫時隙。 Skip rom（跳過 rom） CCH 此命令用于單掛接總線系