【文章內(nèi)容簡介】 初始化時序圖 總線上的所有傳輸過程都是以初始化開始的，主機響應(yīng)應(yīng)答脈沖。應(yīng)答脈沖使主機知道，總線上有從機設(shè)備，且準備就緒。主機輸出低電平，保持低電平時間至少 480us，以產(chǎn)生復(fù)位脈沖。接著主機釋放總線，上拉電阻將總線拉高，延時 15～ 60us，并進入接受模式，以產(chǎn)生低電平應(yīng)答脈沖，若為低電平，再延時 480us。 第 8 頁 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 ( 2 ) 寫時序 d s 1 8 b 2 0 采 樣 d s 1 8 b 2 0 采 樣控 制 器 寫 “ 0 ” 時 間 間隙 6 0 u s T X 1 2 0 u s控 制 器 寫 “ 1 ” 時 間 間隙 1 u s T R E C1 5 us1 5 us3 0 u s1 5 us1 5 us3 0 u s 1 u s 圖 寫時序圖 當主機把數(shù)據(jù)線從邏輯高電平拉到低電平的時候，寫時序開始。有兩種情況，寫 1時間間隙和寫 0 時間間隙，所以寫時間間隙最少持續(xù) 60us，包括兩個寫周期至少 1us的恢復(fù)時間， I/O 線電平變低后， DS18B20 在一個 5us 到 60us 的窗口內(nèi)對 I/O 線采樣，如果線上時高電平，就是寫 1，如果線上是低電平，就是寫 0。 （ 3） 讀時序 主機采樣主機采樣主 機 寫 “ 0 ” 時 序 主 機 寫 “ 1 ” 時 序 1 u s 1 u s1 5 u s 4 5 u s 1 5 u s 4 5 u s 圖 讀時序圖 總線器件僅在主機發(fā)出讀時序是，才向主機傳輸數(shù)據(jù)，所以，在主機發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后，必須馬上產(chǎn)生讀時序，以便從機能夠傳輸數(shù)據(jù)。所有讀時序至少需要 60us。當主機把高電平拉到低電平時寫時間開始，在 2 次獨立的讀時序之間至少需要 1us 的恢復(fù)時間。每個時序都由主機發(fā)起，至少拉低總線 1us。主機在讀時序期間必須釋放總線，并且在時序起始后的 15us 之內(nèi)采樣總線狀態(tài)。主機輸出低電平延時 2us，然后主機轉(zhuǎn)入輸入模式延時 12us，然后讀取總線當前電平，然后延時 50us。 第 9 頁 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 DS18B20 溫度流程 圖 DS18B20 溫度流程圖 ROM 操作命令 表 34 ROM 操作命令 指令 約定代碼 功能 讀 ROM 33H 讀 DS18B20ROM 中的編碼 符合 ROM 55H 發(fā)出此命令之后，接著發(fā)出 64位 ROM 編碼，訪問單線總線與改變碼相對應(yīng)得 DS18B20 使之做出響應(yīng)，為下一步對該 DS18B20的讀寫做準備 搜索 ROM 0F0H 讀 ROM 跳過 ROM 0CCH 忽略 64 位 ROM 地址，直接向 DS18B20 發(fā)溫度變換命令，適用于單片工作 告警搜索 ROM 0ECH 執(zhí)行后，只有溫度超過設(shè)定值上限或者下限的片子才做出響應(yīng) 溫度變換 44H 啟動 DS18B20 進行溫度轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換時間最長為 500MS，結(jié)果存入內(nèi)部 9 字節(jié) RAM 中 讀暫存器 0BEH 讀內(nèi)部 RAM 中 9 字節(jié)的內(nèi)容 寫暫存器 4EH 發(fā)出向內(nèi)部 RAM 的第 3， 4 字節(jié)寫上、下限溫度數(shù)據(jù)命令，緊跟讀命令之后，是傳送兩字節(jié)的數(shù)據(jù) 復(fù)制暫存器 48H 將 E2PRAM 中第 3， 4 字節(jié)內(nèi)容復(fù)制到 E2PRAM 中 重調(diào) E2PRAM 0BBH 將 E2PRAM 中內(nèi)容恢復(fù)到 RAM 中的第 3， 4 字節(jié) 讀供電方式 0B4H 讀 DS18B20 的供電模式，寄生供電時 DS18B20 發(fā)送“ 0”，外接電源供電 DS18B20 發(fā)送“ 1” 初始化 DS18B20 跳過 ROM匹配 溫度變換 延時 1s 跳過 ROM匹配 讀暫存器 轉(zhuǎn)換成顯示碼 數(shù)碼管顯示 第 10 頁 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 4 軟件設(shè)計 高級語言是面向問題和計算過程的語言，它可通過于各種不同的計算機，用戶編程時不必仔細了解所用的計算機的具體性能與指令系統(tǒng)，而且語句的功能強，常常一個語句已相當于很多條計算機指令，于是用高級語言編制程序的速度比較快，也便于學(xué)習(xí)和交流，而 MCS— 52 指令系統(tǒng)的指令長度較短，它在存儲空間和執(zhí)行時間方面具 有較高的效率，編成的程序占用內(nèi)存單元少，執(zhí)行也非常的快捷，與本系統(tǒng)的應(yīng)用要求很適合。而且 MCS— 52 指令系統(tǒng)有豐富的位操作（或稱位處理）指令，可以形成一個相當完整的位操作指令子集，這是 MCS— 52 指令系統(tǒng)主要的優(yōu)點之一。對于要求反應(yīng)靈敏與控制及時的工控、檢測等實時控制系統(tǒng)以及要求體積小、系統(tǒng)小的許多“電腦化”產(chǎn)品，可以充分體現(xiàn)出匯編語言簡明、整齊、執(zhí)行時間短和易于使用的特點。 圖 系統(tǒng)總流程圖 系統(tǒng)程序主要有主程序和 LCD1602 初始化子程序及讀寫時序程序、 DS18B20 復(fù)位及讀寫時序子程序溫度數(shù)字處理子程。 第 11 頁 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 系統(tǒng)調(diào)試讀出溫度子程序 圖 讀出溫度子程序 讀出溫度子程序的主要功能是讀出 RAM 中的 9 字節(jié)，在讀出時需進行 CRC 校驗，校驗有錯時不進行溫度數(shù)據(jù)的改寫。 DS18B20 的各個命令對時序的要求特別嚴格，所以必須按照所要求的時序才能達到預(yù)期的目的，同時，要注意讀進來的是高位在后低位在前，共有 12 位數(shù)，小數(shù) 4位，整數(shù) 7位，還有一位符號位。 第 12 頁 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 系統(tǒng)調(diào)試寫入子程序 圖 寫入子程序流程圖 第 13 頁 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 5 系統(tǒng)調(diào)試 硬件調(diào)試 是對溫度顯示器 LCD1602 進行調(diào)試，溫度顯示器通電后不顯示溫度，使用示波器對 LCD160單片機的每個管腳進行測試，對其進行分析是由于電阻值過大，調(diào)節(jié)滑動變阻器減小其阻值，液晶顯示器顯示溫度為 0。 軟件 調(diào)試是在溫度大于 31℃，而報警器不報警，經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)是溫度寫成 31000。多寫了兩個 0，改正過后又發(fā)現(xiàn)報警器在溫度大于 31℃時，只響一 次。 把 如下 程序的 =改為〉就 排出了這個異常。 void main() { init_play()。//初始化顯示 while(1) { read_temp()。//讀取溫度 ds1820disp()。//顯示 if(tvalue310) Beef=0。 else Beef=1。 } }