【正文】 示位置為第二行的第1個(gè)字符i = 0。假如比爾蓋茨沒(méi)有扎實(shí)的軟件知識(shí)也沒(méi)有他的今天。unsigned char temp[7]。 LCD_EP = 1。 cmd=(cmdamp。 LCD_RS = 0。 _nop_()。 LCD_EP = 1。 _nop_()。 LCD_RW = 0。 _nop_()。typedef bit BOOL?？偝绦蛟斠?jiàn)附錄B。lcd_wcmd(0x01)。\0 39。 t = tt*100 。 WriteOneChar(0xCC)。 unsigned char dat = 0。 x=DQ。 lcd_wcmd(0x0c)。（2）初始化計(jì)數(shù)器，將初值M送定時(shí)/計(jì)數(shù)器的高、低位（即TH和TL）。 串行接口模塊的電路原理圖從圖可以看出，通過(guò)單片機(jī)的全雙工串口實(shí)現(xiàn)RS232接口十分簡(jiǎn)單，只需要將單片機(jī)的串口發(fā)送引腳TXD接到RS232收發(fā)器芯片的發(fā)送端TXIN，同時(shí)將單片機(jī)的串口接收引腳RXD接到RS232收發(fā)器的接受端RXOUT即可。下圖為若干個(gè)DS18B20構(gòu)成的測(cè)溫模塊電路連接圖。當(dāng)MM0初始化為10時(shí)，定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作與方式2，是一種重裝初值的8位定時(shí)計(jì)數(shù)器。當(dāng)然，在中斷處于開(kāi)放狀態(tài)下，RI有效時(shí)，也可以產(chǎn)生中斷請(qǐng)求。如果串行口中斷允許ES為1，則當(dāng)TI或RI之一有效時(shí)，均會(huì)產(chǎn)生串行中斷請(qǐng)求。所以在串行異步通信方式中，發(fā)送方通過(guò)控制數(shù)據(jù)線(xiàn)的電平狀態(tài)來(lái)完成數(shù)據(jù)的發(fā)送；接收方通過(guò)檢測(cè)數(shù)據(jù)線(xiàn)的電平狀態(tài)確認(rèn)是否有數(shù)據(jù)傳入以及接收的數(shù)據(jù)是0還是1，只要發(fā)送速率和接受檢測(cè)速率相同，就能準(zhǔn)確接收，發(fā)送、接收設(shè)備可以使用各自的時(shí)鐘源完成數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，無(wú)需使用同一時(shí)鐘信號(hào)。根據(jù)CPU與外設(shè)之間連線(xiàn)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)發(fā)送方式的不同，將通信分為并行通信和串行通信兩種基本方式。這里的驅(qū)動(dòng)程序主要包括：初始化函數(shù)、設(shè)置顯示坐標(biāo)、寫(xiě)字符函數(shù)及寫(xiě)字符串函數(shù)。其中：DL=1，8位數(shù)據(jù)接口；DL=0,四位數(shù)據(jù)接口； N=1,兩行顯示；N=0，一行顯示； F=1,5 10點(diǎn)陣字符；F=0,5 7點(diǎn)陣字符。從DS18B20 輸出的數(shù)據(jù)在啟動(dòng)讀時(shí)序的下降沿后15μs 內(nèi)有效。當(dāng)DS18B20 發(fā)出存在脈沖對(duì)復(fù)位響應(yīng)時(shí)，它指示控制器該DS18B20 已經(jīng)在總線(xiàn)上并準(zhǔn)備好操作。 溫度分辨率配置表R1R0分辨率（位）最大轉(zhuǎn)換時(shí)間（ms）009011010113751112750DS18B20在上電復(fù)位時(shí)默認(rèn)的分辨率為12位，但轉(zhuǎn)換速率為最低。一旦報(bào)警標(biāo)志設(shè)置后，器件就會(huì)響應(yīng)主設(shè)備發(fā)出條件搜索命令，這樣處理能使得并接的多個(gè)DS18B20可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量。當(dāng)使用寄生電源時(shí)，VDD引腳接地；當(dāng)使用外接電源時(shí)，VDD引腳外接電源?！?。而且盡管Internet技術(shù)最初并沒(méi)有考慮如何將嵌入式智能儀器設(shè)備連接在一起，不過(guò)NI等公司已開(kāi)發(fā)了通過(guò)Web瀏覽器觀(guān)測(cè)這些嵌入式儀器設(shè)備的產(chǎn)品，使人們可以通過(guò)Internet操作儀器設(shè)備。智能溫度傳感器亦稱(chēng)數(shù)字溫度傳感器，它是將溫度傳感器、中央處理器(CPU)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、總線(xiàn)接口等電路集成在一個(gè)芯片中。軟件是虛擬儀器技術(shù)中最重要的部分。為此，針對(duì)溫度控制的發(fā)展現(xiàn)狀和事實(shí)，設(shè)計(jì)一套基于LabVIEW和DS18B20的多點(diǎn)溫度測(cè)量系統(tǒng)。面對(duì)如今日益復(fù)雜的測(cè)試測(cè)量應(yīng)用，NI提供了全方位的軟硬件的解決方案。而數(shù)字化溫度傳感器DS18B20采用單總線(xiàn)協(xié)議，即與微機(jī)接口僅需占用一個(gè)I／O端口，無(wú)需任何外部元件，直接將溫度轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，以9位數(shù)字碼方式串行輸出，從而大大簡(jiǎn)化了傳感器與微處理器的接口，所以很好的解決了傳統(tǒng)模擬信號(hào)傳輸引起的誤差問(wèn)題。這樣，最終實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)有機(jī)結(jié)合組成一個(gè)溫度測(cè)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)溫度采集、顯示、上傳等功能。6）64位ROM編碼：從高位算起，該ROM有一個(gè)字節(jié)的CRC校驗(yàn)碼，6個(gè)字節(jié)的產(chǎn)品序列和一個(gè)字節(jié)的產(chǎn)品家族代碼。此外，當(dāng)溫度高于100℃時(shí)，不可使用寄生電源，因?yàn)榇藭r(shí)器件存在較大的漏電電流而使總線(xiàn)不能可靠地把握住高低電平，將使數(shù)據(jù)傳輸中的誤碼率明顯增加。當(dāng)DS18B20在使用過(guò)程中并未使用報(bào)警功能時(shí)，TH和TL可作為普通用途的寄存器單元使用。為了確定DS18B20的電源使用情況，主機(jī)先發(fā)出直訪(fǎng)ROM命令，接著再發(fā)送讀電源命令，并在此后輸出讀時(shí)隙，此時(shí)DS18B20會(huì)返回一個(gè)數(shù)據(jù)位。所有寫(xiě)時(shí)序必須持續(xù)最少60μs，每個(gè)寫(xiě)時(shí)序之間必須有至少1μs 的恢復(fù)時(shí)間。它可以顯示兩行，每行16個(gè)字符，采用單+5V電源供電，外圍電路配置簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，具有很高的性?xún)r(jià)比。 //置高使能線(xiàn)LCDIO=mand。 //清屏，準(zhǔn)備} ② 設(shè)置顯示坐標(biāo)：設(shè)置字符的顯示位置，行、列坐標(biāo) 參數(shù)：x列坐標(biāo)，y行坐標(biāo) void LCD_set_xy(unsigned char x，unsigned char y){unsigned char address。假設(shè)并行傳送8位二進(jìn)制數(shù)所需時(shí)間為T(mén)，在發(fā)送速率相同的情況下，串行口傳送至少需要8T。 AT89C52串行通信接口內(nèi)部結(jié)構(gòu)在A(yíng)T89C52單片機(jī)中，與串行通信控制有關(guān)的寄存器為串行通信接口控制寄存器SCON（選擇串行通信接口工作方式）和電源控制寄存器PCON的SMOD1位（發(fā)送、接收波特率倍增控制位）。在方式1中，選擇定時(shí)器T1溢出率的16分頻或32分頻作為串口發(fā)送/接收波特率，此時(shí)，當(dāng)smod位為1則波特率是為0時(shí)的兩倍。與定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0、T1工作方式相關(guān)的寄存器為T(mén)MOD和TCON。第三章 硬件設(shè)計(jì)根據(jù)模塊化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，整個(gè)下位機(jī)分為6個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)：?jiǎn)纹瑱C(jī)模塊、測(cè)溫模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、溫度限值設(shè)定模塊、串行接口模塊。目前字符型液晶顯示模塊已經(jīng)是單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)中最常用到的信息顯示器件。最主要的還是軟件的編寫(xiě)，需要通過(guò)軟件的來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)溫、顯示和通訊的控制。 TR1 = 1。 //清除LCD的顯示內(nèi)容 delay(1)。 for (i=8。 DQ = 1。 //跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作WriteOneChar(0xBE)。 temp[1]=t/1000+39。 delay(10)。while(n[ i ] != 39。做設(shè)計(jì)從選題到實(shí)施的過(guò)程反映了自己的意識(shí)和能力。 //存放測(cè)得溫度信息unsigned char a[]=weiruiyun。 _nop_()。0xF0)。 LCD_RW = 0。 LCD_EP = 0。 _nop_()。 _nop_()。 LCD_RS = 0。 _nop_()。define DATA P1typedef unsigned char BYTE。如果接收到來(lái)自上位機(jī)的字符“A”，則將6位的字符數(shù)據(jù)通過(guò)串口上傳給上位機(jī)，且發(fā)送中顯示提示“sending...”，完畢顯示提示“Send pleted”。 }void xianshi2(unsigned char n[]) //在顯示器的第二行顯示字符串{ BYTE i。//小數(shù)百位 temp[6]=39。 //tflag=1溫度值為負(fù) } tt=t*。 Init_DS18B20()。 unsigned char ReadOneChar(void){ unsigned char i=0。 //拉高總線(xiàn) delay_18B20(14)。 //16*2顯示，5*7點(diǎn)陣，8位數(shù)據(jù) delay(1)。在本設(shè)計(jì)中讓T1工作在方式2，溢出率為9600，又因?yàn)閱纹瑱C(jī)晶振頻率選擇12MHz，通過(guò)計(jì)算可得M=FD H。如圖所示，串行接口模塊的電路原理圖。由于DS18B20使用單總線(xiàn)通信協(xié)議通過(guò)一根信號(hào)線(xiàn)與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，使用外接電源時(shí)能夠外接任意多個(gè)DS18B20點(diǎn)進(jìn)行測(cè)溫；又由于數(shù)字傳感器能將測(cè)得的溫度信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)行輸出，所以在單片機(jī)和傳感器之間無(wú)需再有數(shù)模轉(zhuǎn)換電路，這樣，若干個(gè)DS18B20就構(gòu)成了全部的測(cè)溫模塊。如果錯(cuò)將T1置為方式3，則T1停止工作。當(dāng)接收完一幀信息后，便將“接收移位寄存器”內(nèi)容裝入串行接收緩沖寄存器SBUF中，停止位裝入SCON寄存器的RB8中?？赏ㄟ^(guò)軟件方式查詢(xún) TI 或 RI ,也可以通過(guò)中斷方式判斷發(fā)送、接收過(guò)程是否已完成。當(dāng)發(fā)現(xiàn)傳輸線(xiàn)由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)（起始位標(biāo)志），即認(rèn)為有數(shù)據(jù)傳入，進(jìn)入接收準(zhǔn)備狀態(tài)，然后以相同的速率檢測(cè)傳輸線(xiàn)的電平狀態(tài)，接收隨后送來(lái)的數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位。}}CPU與外設(shè)之間信息交換的過(guò)程稱(chēng)為通信。技巧：一般在電路設(shè)計(jì)時(shí)，很少把液晶模塊直接做到單片機(jī)的電路板上，而是通過(guò)一個(gè)接口電路來(lái)轉(zhuǎn)接，如在主板上留出16根線(xiàn)的接口，這樣就可以通過(guò)一組16根的排線(xiàn)來(lái)連接單片機(jī)和液晶顯示器。（4）功能設(shè)置RSR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB000001DLNF**功能：工作方式設(shè)置（初始化指令）。控制器啟動(dòng)讀時(shí)序后，DS18B20 開(kāi)始在總線(xiàn)上傳送“1”或“0”時(shí)，DS18B20 通過(guò)保持總線(xiàn)為高發(fā)送“1”，將總線(xiàn)拉低發(fā)送“0”時(shí)，DS18B20 在時(shí)序結(jié)束時(shí)釋放總線(xiàn)，總線(xiàn)被上拉電阻拉回到高電平空閑狀態(tài)。（1）初始化時(shí)序所有與DS18B20 的通信首先必須初始化：控制器發(fā)出復(fù)位脈沖，DS18B20 以存在脈沖響應(yīng)。Bitbit5與溫度測(cè)量分辨率之間的關(guān)系如表25。如果比較結(jié)果表明測(cè)量值高于TH中設(shè)定的上限溫度或低于TL中設(shè)定的下限溫度，則設(shè)置報(bào)警標(biāo)志，該標(biāo)志每當(dāng)測(cè)量一次溫度時(shí)都要執(zhí)行一次更新操作。除了使用總線(xiàn)寄生電源外，DS18B20也可以使用外接電源。它具有如下特點(diǎn)：1）測(cè)量精度：DS18B20在10℃～+85℃范圍內(nèi)的精度為177。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將分散在不同地理位置不同功能的測(cè)試設(shè)備聯(lián)系在一起，使昂貴的硬件設(shè)備、軟件在網(wǎng)絡(luò)上得以共享，減少了設(shè)備重復(fù)投資。其數(shù)量居各種傳感器之首的溫度傳感器的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器(含敏感元件)；單片集成溫度傳感器例如（AD590．LM334，HTS1)；智能集成溫度傳感器。虛擬儀器技術(shù)由三大部分組成：一、高效的軟件。LabVIEW和DS18B20作為虛擬儀器和數(shù)字式傳感器的代表，它們自身所具有的優(yōu)良性能很好的解決了傳統(tǒng)測(cè)溫存在的問(wèn)題。無(wú)論用戶(hù)是使用PCI、PXI、PCMCIA、USB或者是1394總線(xiàn)，NI都能提供相應(yīng)的模塊化的硬件產(chǎn)品，產(chǎn)品種類(lèi)從數(shù)據(jù)采集、信號(hào)處理、聲音和振動(dòng)測(cè)量、視覺(jué)、運(yùn)動(dòng)、儀器控制、分布式I/O到CAN接口等工業(yè)通信，應(yīng)有盡有。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是現(xiàn)代儀器的發(fā)展，微型化、集成化、數(shù)字化正成為傳感器發(fā)展的一個(gè)重要方向。第二章 下位機(jī)系統(tǒng)原理采用AT89C51作為系統(tǒng)控制核心單元，輔以數(shù)字式傳感器DS18BLCD1602液晶顯示器和蜂鳴器等完成以單片機(jī)為核心的多點(diǎn)溫度測(cè)量的下位機(jī)的硬件設(shè)計(jì)，再輔以恰當(dāng)?shù)能浖瓿烧麄€(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。DS18B20的家族代碼是28H。DS18B20的核心是一個(gè)直接數(shù)字化的溫度傳感器，可將55℃至+125℃之間的溫度值按9位、10位、11位或12位的分辨率進(jìn)行量化，℃、℃、℃、℃，器件上電后的默認(rèn)值是12位的分辨率。DS18B20的存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)如表23所示。若DS18B20使用的是寄生電源，就返回0；若使用的是外接電源，就返回1。兩種類(lèi)型的寫(xiě)時(shí)序都從控制器把總線(xiàn)拉低開(kāi)始。 LCD1602芯片引腳圖LCD1602接口引腳功能如表28所示。 //接收命令字并送到數(shù)據(jù)總線(xiàn)上LCD1602_EN=LOW。if(y==LINE1) //判斷行address=LINE1_HEAD+x。而在實(shí)際的串行通信中，還需要在數(shù)據(jù)位前、后分別插入起始位和停止位，以保證數(shù)據(jù)可靠接收，因此實(shí)際傳輸時(shí)間大于8T。SCON各位的含義如圖。當(dāng)SM0、SM1為01時(shí)，串行口工作在方式1，是8位的異步串行通信口，其中TXD是發(fā)送端，RXD是接受端。其中TMOD控制工作方式，而TCON控制定時(shí)/計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)并記錄溢出標(biāo)志。本設(shè)計(jì)中采用AT89C52型PDIP封裝的單片機(jī)。本設(shè)計(jì)的顯示模塊采用LCD1602液晶顯示器作為顯示器件。軟件設(shè)計(jì)從主程序流程圖設(shè)計(jì)開(kāi)始，依次編制出各個(gè)子程序。 //定時(shí)器開(kāi)始工作 SCON = 0x40。} DS18B20的所有處理都從初始化開(kāi)始，使用時(shí)間間隙來(lái)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)位和寫(xiě)命令字的位。 i0。 // 給脈沖信號(hào) if(DQ) dat|=0x80。 //讀取溫度寄存器等（共可讀9個(gè)寄存器） 前兩個(gè)就是溫度 delay_18B20(100)。039。lcd_wcmd(0x06)。\039。在整個(gè)做設(shè)計(jì)的過(guò)程中，耐心是非常重要的。unsigned char b[]=200540503131。 _nop_()。 //把高四位送到數(shù)據(jù)總線(xiàn) DATA=(DATAamp。 LCD_EP = 0。 }/***********設(shè)定顯示位置*******/ lcd_pos(BYTE pos){ lcd_wcmd(pos | 0x80)。 _nop_()。 _nop_()。 while(lcd_bz())。 _nop_()。參考文獻(xiàn)，[M]，北京：科技出版社，2005[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007，[M]，北京：電子工業(yè)出版社，2