【正文】 PC5 為 。 如計(jì)數(shù)器未啟動(dòng)則無(wú)操作，如計(jì)數(shù)器正運(yùn)行則停止計(jì)數(shù)。具有小的正電容溫度系數(shù)的電容器，用 于高穩(wěn)定振蕩回路中，作為回路電容器及墊整電容器。 蜂鳴器 蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、報(bào)警器、定時(shí)器等電子產(chǎn)品中作發(fā)生器件 。 8 段 LED 通過(guò)不同段點(diǎn)亮?xí)r的組合，可以顯示 0~ A~F 等十六進(jìn)制數(shù)。 此時(shí)再次調(diào)節(jié)上限時(shí)蜂鳴器報(bào)警同時(shí)二極管亮燈； 則排除 我們懷疑是蜂鳴器兩端電壓出了問(wèn)題，于是在上述兩種情況下分別測(cè)試了蜂鳴器兩端的電壓， 沒(méi)并聯(lián)二極管時(shí)為 4V多，接二極管后為 2V多。 但是可以學(xué)到很多很多的的東西，不僅可以鞏固以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí) ，并且把以前學(xué)到的理論知識(shí)很好的應(yīng)用到實(shí)踐中，更好的理解掌握了這些理論知識(shí) 。 這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多編程問(wèn)題，最后在 田穎 老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。把 DS18B20 傳來(lái)溫度轉(zhuǎn)化為單個(gè)值 LCALL KEY 。等待 60?s JNB DQ, INI1 。采集溫度 RET 。給下限賦值 MOV BZ2,00H 。并且我們熟練掌握了有關(guān)器件的性能及測(cè)試方法。 課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí) ,發(fā)現(xiàn) ,提出 ,分析和解決實(shí)際問(wèn)題 ,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié) ,是對(duì)學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過(guò)程 .隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日異，單片機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)今計(jì)算機(jī)應(yīng)用中空前活躍的領(lǐng)域，在生活中可以說(shuō)得是無(wú)處不在。由于時(shí)序?yàn)橐欢ǚ秶?，無(wú)確定值，始終不能正確檢測(cè)到 DS18B20，初始化過(guò)程失敗。它是由 8 個(gè)發(fā)光二極管組成，各段依次記為 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dp ，其中 dp 表示小數(shù)點(diǎn)（不帶小數(shù)點(diǎn)的稱(chēng)為 7段LED）。 PN 結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。 引出端符號(hào) ： 1A－ 6A 輸入端 1Y－ 6Y 輸出端 北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說(shuō)明書(shū) 23 其 特點(diǎn) ：?jiǎn)挝惑w積的電容量非常大，比其它種類(lèi)的電容大幾十到數(shù)百倍 ； 額定的容量可以做到非常大，可以輕易做到幾萬(wàn) μf 甚至幾 f（但不能和雙電層電容比） ； 價(jià)格比其它種類(lèi)具有壓倒性?xún)?yōu)勢(shì)，因?yàn)殡娊怆娙莸慕M成材料都是普通的工業(yè)材料，比如鋁等等。而且這一信號(hào)還有脈沖和方波兩種形式，可由用戶進(jìn)北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說(shuō)明書(shū) 20 行選擇。 ALT2： A口， B 口為基本輸入 /輸出， C 口為輸出方式。 8155 內(nèi)部設(shè)有地址鎖存器，在 ALE 的下降沿將單片機(jī) P0 口輸出的低 8 位地址信息及 ， IO/ 的狀態(tài)都鎖存到 8155 內(nèi)部鎖存器。 在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù) 時(shí)作數(shù)據(jù)總線，此時(shí) 通過(guò)內(nèi)部強(qiáng)上拉輸出 1 I/O P1 口是帶內(nèi)部上拉的雙向 I/O 口 ， 向 P1口寫(xiě)入 1 時(shí) P1 口被 內(nèi)部上拉為高電平 ， 可用作輸入口 當(dāng)作為輸入 口。1us SETB 。C 內(nèi)容到總線 WDLT: DJNZ B,WDLT 。釋放總線 MOV B,6 。這種拷回操作在 DS18B20 上電時(shí)自動(dòng)執(zhí)行，這樣器件一上電暫存器里馬上就存在有效的數(shù)據(jù)了。所有這些信號(hào)，除存在脈沖外，都是由總線控制器發(fā)出的。只有在總線上存在單只 DS1B820 的時(shí)候才能使用這個(gè)命令。關(guān)于這種總線分三個(gè)題目討論：硬件結(jié)構(gòu)、執(zhí)行序列和單線信號(hào)（信號(hào)類(lèi)型和時(shí)序）。存儲(chǔ)器 DS1820 的存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)示于圖 8。（見(jiàn)圖 5） 64位 ROM 和 ROM 操作控制區(qū)允許 DS18B20 作為 單線制器件并按照詳述于 “ 單線總線系統(tǒng) ” 一節(jié)的單線協(xié)議工作。 溫度 /數(shù)據(jù)關(guān)系（表 1） 溫度 ℃ 數(shù)據(jù)輸出（二進(jìn)制） 數(shù)據(jù)輸出（十六進(jìn)制） +125 00000000 11111010 00FA +25 00000000 00110010 0032 +1/2 00000000 00000001 0001 0 00000000 00000000 0000 1/2 11111111 11111111 FFFF 25 11111111 11001110 FFCE 55 11111111 10010010 FF92 DS18B20 內(nèi)部對(duì)此計(jì)算的結(jié)果可提供 ℃ 的分辨力。 溫度高于 100℃ 時(shí)，不推薦使用寄生電源，因?yàn)? DS18B20 在這種溫度下表現(xiàn)出的漏電流比較大，通訊可能無(wú)法進(jìn)行。 寄生電源 寄生電源的方框圖見(jiàn)圖 1。具體接法見(jiàn) “ 寄生電源 ” 節(jié) DS18B20（ 16 腳 SSOP）：所有上表中未提及的引腳都無(wú)連接。 通過(guò)按鍵調(diào)節(jié)溫度上下限，使當(dāng)前外界溫度的范圍包含在溫度傳感器的上下限內(nèi)，從而使得 蜂鳴器關(guān)閉 和 二極管 光 滅。如果沒(méi)有對(duì) DS18B20 使用報(bào)警搜索命令，這些寄存器可以做為一般用途的用戶存儲(chǔ)器使用。這樣在轉(zhuǎn)換期間可以允許在單線總線上進(jìn)行其他數(shù)據(jù)往來(lái)。 斜坡式累加器用來(lái)補(bǔ)償感溫振蕩器的非線性，以期在測(cè)溫時(shí)獲得比較高的分辨力。最前面 8位是單線系列編碼（ DS1820 的編碼是 9h）。然后從系列編號(hào)的最低有效位開(kāi)始，一次 一位移入寄存器 。 CRC 的執(zhí)行方式如第二個(gè)標(biāo)題“C RC 發(fā)生器 ” 所述。 ROM 操作命令 一旦總線控制器探測(cè)到一個(gè)存在脈沖，它就可以發(fā)出 5個(gè) ROM 命令中的任一個(gè)。只要 DS18B20 不掉電，報(bào)警狀態(tài)將一直保持，直到再一次測(cè) 得的溫度值達(dá)不到報(bào)警條件。如果總線控制器在這條命令之后跟著發(fā)出讀 時(shí)間隙，而 DS18B20 又忙于做時(shí)間轉(zhuǎn)換的話， DS18B20 將在總線上輸出 “0” ，若溫度轉(zhuǎn)換完成，則輸出 “1” 。發(fā)出復(fù)位脈沖 MOV B,250 。1us NOP 。1us NOP 。8 位讀完 ? POP B 。 IO/M ： 8155 的 RAM 存儲(chǔ)器或 I/O 口選擇線。當(dāng) C口作為狀態(tài)控制信號(hào)時(shí)，其每位線的作用如下： PC0： AINTR（ A 口中斷請(qǐng)求線） PC1： ABF（ A口緩沖器滿信號(hào)） PC2： （ A 口選通信號(hào)） PC3： BINTR（ B 口中斷請(qǐng)求線） PC4： BBF（ B口緩沖器滿信號(hào)） PC5： （ B 口選通信號(hào)） 8155 的 I/O 工作方式選擇是通過(guò)對(duì) 8155 內(nèi)部命令寄存器設(shè)定控制字實(shí)現(xiàn)的。具體表現(xiàn)在： ① 8155 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器是減法計(jì)數(shù) ,而 MCS51 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器卻是加法計(jì)數(shù) .因此確定計(jì)數(shù)初值的方法是不同的 . ② MCS 51 的定時(shí) 器 /計(jì)數(shù)器有多種工作方式 .而 8155 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ,則只有一種固定的工作方式 ,既 14位計(jì)數(shù) ,通過(guò)軟件方法進(jìn)行計(jì)數(shù)值加載 . ③ MCS 51 的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器有兩種計(jì)數(shù)脈沖。 1Y， 2Y 輸出的是經(jīng)過(guò)三極管放大后的信號(hào)，從而起到增加驅(qū)動(dòng)能力的作用。 三極管是一種電流放大器件，但在實(shí)際使用中常常利用三極管的電流放大作用，通過(guò)電阻轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷悍糯笞饔?。因此，我們介紹 8段 LED數(shù)碼管顯示器。 4） 比較 報(bào)警子程序，在主程序中調(diào)用該子程序，以達(dá)到采集溫度高于控制溫度上限、采集溫度低于控制溫度下限時(shí)報(bào)警的目的。 3. 按鍵 2 分別 控制 下 限的 增減切換，按鍵 4 分別控制上限的增減切換；通過(guò)按鍵調(diào)節(jié)溫度上限低于實(shí)際采集溫度值時(shí)蜂鳴器報(bào)警 ； 當(dāng)再次調(diào)節(jié)使上限大于實(shí)際溫度時(shí)，蜂鳴器報(bào)警停止。通過(guò)題目選擇和設(shè)計(jì)電路的過(guò)程中，加強(qiáng)了我思考問(wèn)題的完整性和實(shí)際生活聯(lián)系的可行性。標(biāo)志位 3 DQ BIT 主程序 ORG 0000H MAIN: MOV SP,70H MOV A,00H MOV P1,A 。發(fā)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換命令 LCALL WRITE NOP GET01: LCALL INIT JB BZ1, GET02 北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說(shuō)明書(shū) 40 LJMP GET01 GET02: MOV A,0CCH 。清標(biāo)志位 ,DS1B820 不存在 LJMP INI4 INI3: MOV R0, 36H DJNZ R0, $ 。調(diào)用報(bào)警子程序 NEXT: LCALL DISPLAY 。DS18B20 溫度傳感器的第二個(gè)字節(jié) TEM EQU 32H 。我們四個(gè)人在一開(kāi)始就分工明確，盡量讓每個(gè)人做自己擅長(zhǎng)的工作；在課程設(shè)計(jì)中大家都對(duì)自己主要負(fù)責(zé)的事項(xiàng)認(rèn)真負(fù)責(zé)，同時(shí)也互相幫助，向同組的組員詢(xún)問(wèn)自己不擅長(zhǎng)的方面，盡量讓每個(gè)人都對(duì)各方面的知識(shí)都能有比較好的了解掌握。在老師檢查后確定 程序也沒(méi)有問(wèn)題，電路上各電阻和其他器件的連接也沒(méi)有問(wèn)題。 北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說(shuō)明書(shū) 26 五 、設(shè)計(jì)思路及程序流程圖 設(shè)計(jì)思路 ： 一）、 熟悉了解所給電路，以及各電路器件的結(jié)構(gòu)和功能 二）、 焊接硬件電路，根據(jù)硬件電路確定各存儲(chǔ)器、端口等的地址。因此，我們可以通過(guò)程序控制 引腳的電平來(lái)使蜂鳴器發(fā)出聲音和關(guān)閉。 獨(dú)石電容 電容量大、體積小、可靠性高、電容量穩(wěn)定，耐高溫耐濕性好等。如計(jì)數(shù)器沒(méi)運(yùn)行，則在裝入計(jì)數(shù)值后開(kāi)始計(jì)數(shù)；如計(jì)數(shù)已運(yùn)行，則在當(dāng)前計(jì)數(shù)值計(jì)滿后，再以新的計(jì)數(shù)值進(jìn)行計(jì)數(shù)。所以可以認(rèn)為 8155 的 I/O 口地址 00H 是命令 /狀態(tài)寄存器，對(duì)其寫(xiě)入時(shí)作為命令寄存器；而對(duì)其讀出時(shí)，則作為狀態(tài)寄存器。 VCC：＋ 5V 電源。 AD0～ AD7：三態(tài)的地址 /數(shù)據(jù)總線。1us RDDLT:DJNZ B,RDDLT 。調(diào)寫(xiě) 1位子程序 DJNZ B WLOP 。 寫(xiě)位子程序 (待寫(xiě)位的內(nèi)容在 C 中 ) WRBIT: PUSH B 。 I/O 線電平變低后， DS18B20 在一個(gè) 15μs 到 60μs 的窗口內(nèi)對(duì)I/O 線采樣。讀取將從字節(jié) 0開(kāi)始，一直進(jìn)行下去，直到第 9（字節(jié) 8， CRC）字節(jié)讀完。如果總線上不止一個(gè)從機(jī)，在 Skip ROM 命令之后跟著發(fā)一條讀命令，由于多個(gè)從機(jī)同時(shí)傳送信號(hào)，總線上就 會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)沖突（漏極開(kāi)路下拉效果相當(dāng)于相與）。無(wú)論任何理由需要暫停某一執(zhí)行過(guò)程時(shí)，如果還想恢復(fù)執(zhí)行的話，總線必必須停留在空閑狀態(tài)。頭兩個(gè)字節(jié)包含測(cè)得的溫度信息。 CRC 計(jì)算等式如下： CRC= 8X + 5X + 4X +1 DS1820 同樣用上面的公式產(chǎn)生一個(gè) 8 位 CRC 值，把這個(gè)值提供給總線控制器用來(lái)校驗(yàn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。 TH 或 TL 的最高有效位直接對(duì)應(yīng) 16位溫度寄存器的符號(hào)位。圖 4 示出了溫度測(cè)量電路的方框圖。第一種方法 ，當(dāng)進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換或拷貝到 2E 存儲(chǔ)器操作時(shí)，給 I/O 線提供一個(gè)強(qiáng)上拉。因此，控制器必須首先提供下面 5 個(gè) ROM 操作命令之一： 1）讀 ROM， 2）匹配 ROM， 3）搜索 ROM， 4）跳過(guò) ROM， 5）報(bào)警搜索。 微微 機(jī)機(jī) 原原 理理 與與 接接 口口 技技 術(shù)術(shù) 綜綜 合合 實(shí)實(shí) 踐踐 說(shuō)說(shuō) 明明 書(shū)書(shū) 課程名稱(chēng)： 微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐 設(shè)計(jì)題目： 數(shù)字溫度傳感器測(cè)溫 北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說(shuō)明書(shū) 2 摘 要 利用 DS18B20 溫度傳感器與 89C51 相連測(cè)量室內(nèi)溫度并且在六位 LED 顯示器的中間兩位顯示出來(lái)。在單線端口條件下， 必須先建立 ROM 操作協(xié)議，才能進(jìn)行存儲(chǔ)器和控制操作。 有兩種方法能夠使 DS18B20 在動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換周期中獲得足夠的電流供應(yīng)。 測(cè)溫操作 DS18B20 通過(guò)一種片上溫度測(cè)量技術(shù)來(lái)測(cè)量溫度。因?yàn)檫@些寄存器是 8 位的，所以 ℃ 位被忽略不計(jì)?？偩€控制器可以用 64 位 ROM 中的前 56 位計(jì)算出一個(gè) CRC 值，再用這個(gè)和存儲(chǔ)在 DS1820 中的值進(jìn)行比較 ，以確定 ROM 數(shù)據(jù)是否被總線控制器接收無(wú)誤。 北京交通大學(xué)微機(jī)原理與接口技術(shù)綜合實(shí)踐說(shuō)明書(shū) 9 暫存器的結(jié)構(gòu)為 8 個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)器。 單線總線的空閑狀態(tài)是高電平。 Skip ROM [CCh] 這條命令允許總線控制器不用提供 64 位 ROM 編碼就使用存儲(chǔ)器操作命令，在單點(diǎn)總線情況下 又 節(jié)省時(shí)間。 Read Scratchpad [BEh] 這個(gè)命令讀取暫存器的內(nèi)容。所有寫(xiě)時(shí)間隙必須最少持續(xù) 60μs ，包括兩個(gè)寫(xiě)周期間至少 1μs 的恢復(fù)時(shí)間。存在時(shí)間等待 SHORT : POP A POP B RET (2)寫(xiě)時(shí)間隙