【文章內(nèi)容簡介】 被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。　　 RXD（串行輸入口）　　 TXD（串行輸出口）　　 /INT0（外部中斷0）　　 /INT1（外部中斷1）　　 T0（記時器0外部輸入）　　 T1（記時器1外部輸入）　　 /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）　　 /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）　　P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號?！　ST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)?！　?EA/VPP：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）?！　TAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入?！　TAL2：來自反向振蕩器的輸出。單片機最小系統(tǒng)應用是指僅使用單片機內(nèi)部資源輔以必須的外圍電路所構(gòu)建的簡單的應用系統(tǒng)。它包括兩方面的內(nèi)容：單片機的選擇和單片機最小系統(tǒng)的設計。通過單片機的選擇，最大限度滿足應用系統(tǒng)對硬件資源的要求。最小應用系統(tǒng)設計則是指單片機最基本的、最通常的外圍電路設計。任何一個復雜的應用系統(tǒng)都是以最小應用系統(tǒng)為基礎，通過搭接外部功能模塊的方法實現(xiàn)的。單片機最小系統(tǒng)的功能主要如下：?單片機能夠運行用戶程序?用戶可以復位單片機?具有相對強大的外部擴展功能 單片機最小系統(tǒng)原理框圖 Smallest Microcontroller system block diagram 復位電路在單片機系統(tǒng)中，一般需要一個硬件復位電路，用于用戶的手動復位。常用的復位電路由一個電阻、一個電容和一個按鈕組成，其原理圖如圖所示。在接通電源后，自動實現(xiàn)自動復位操作。在接通電源條件下，通過按鈕操作是單片機實現(xiàn)復位。上電自動復位時通過外部復位電容來實現(xiàn)的，手動復位通過單片機復位引腳經(jīng)電阻和電源接通而實現(xiàn)的。 復位電路 Reset Circuit 時鐘振蕩電路在單片機系統(tǒng)中，一般在單片機引腳XTAL1和XTAL2之間接一個晶振和兩個電容，這樣就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式，由于在單片機內(nèi)部有一個高增益反相放大器，外接一個晶振后，構(gòu)成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時鐘脈沖。其電路圖如圖所示。 時鐘振蕩電路 Oscillation circuit本方案采用USB口通過電腦直接供電，電路連接簡單易實現(xiàn)。 電源電路 Power Modules DS18B20原理DS18B20 采用3 腳TO92 封裝或8 腳SOIC 封裝，管腳排列如圖3所示。圖中GND 為地，DQ 為數(shù)據(jù)輸入/輸出端（即單線總線），該腳為漏極開路輸出，常態(tài)下呈高電平，Vcc 是外部+5V 電源端，不用時應接地，NC 為空腳。 DS18B20的外部結(jié)構(gòu) DS18B20 external structureDS18B20內(nèi)部主要包括寄生電源、溫度傳感器、64 位激光ROM 單線接口、存放中間數(shù)據(jù)的高速暫存器（內(nèi)含便箋式RAM），用于存儲用戶設定的溫度上下限值的TH 和TL 解發(fā)器存儲與控制邏輯、8 位循環(huán)冗余校驗碼（CRC）發(fā)生器等七部分。 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu) DS18B20 internal structure寄生電源由二極管VDVD2 和寄生電容C 組成，電源檢測電路用于判定供電方式，寄生電源供電時，VDD 端接地，器件從單線總線上獲取電源，在DQ 線呈低電平時，改由C上的電壓Vc繼續(xù)向器件供電。該寄生電源有兩個優(yōu)點：第一，檢測遠程溫度時無需本地電源；第二，缺少正常電源時也能讀ROM。若采用外部電源VDD，則通過VD2 向器件供電。光刻ROM中的64位序列號是出廠前被光刻好的，它可以看作是該DS18B20的地址序列碼，序列開始8位（28H）是產(chǎn)品類型標號，接著的48位是DS18B20自身的序列號，最后8位是前面56位的循環(huán)冗余校驗碼（CRC=X8+X5+X4+1）。光刻ROM的作用是使每一個DS18B20都各不相同，這樣就可以實現(xiàn)一根總線上掛接多個DS18B20的目的。DS18B20 測量溫度時使用特有的溫度測量技術(shù)。其內(nèi)部的低溫度系數(shù)振蕩器能產(chǎn)生穩(wěn)定的頻率信號f0，高溫度系數(shù)振蕩器則將被測溫度轉(zhuǎn)換成頻率信號f。當計數(shù)門打開時，DS18B20 對f0 計數(shù)，計數(shù)門開通時間由高溫度系數(shù)振蕩器決定。芯片內(nèi)部還有斜率累加器，可對頻率的非線性予以被償。測量結(jié)果存入溫度寄存器中。一般情況下的溫度值應為9 位（符號點1位），但因符號位擴展成高8 位，故以16 位編碼形式讀出。 DS1820 溫度數(shù)字對應關系表Table DS1820 digital temperature mapping tableDS18B20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，后者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器TH、TL和結(jié)構(gòu)寄存器。暫存存儲器包含了8個連續(xù)字節(jié)，前兩個字節(jié)是測得的溫度信息，第一個字節(jié)的內(nèi)容是溫度的低8位，第二個字節(jié)是溫度的高8位，第三個和第四個字節(jié)是TH、TL的易失性拷貝，第五個字節(jié)是結(jié)構(gòu)寄存器的易失性拷貝，這三個字節(jié)的內(nèi)容在每一次上電復位時被刷新，第六、七、八個字節(jié)用于內(nèi)部計算，第九個字節(jié)是冗余檢驗字節(jié)。 DS18B20暫存器分布寄存器內(nèi)容字節(jié)地址溫度最低數(shù)字位0溫度最高數(shù)字位1高溫限制2低溫限制3保留4保留5計數(shù)剩余值6每度計數(shù)值7CRC校驗8該字節(jié)各位的意義為TM R1 R0 1 1 1 1 1 ，低五位一直都是1 ，TM是測試模式位，用于設置DS18B20在工作模式還是在測試模式，在DS18B20出廠時該位被設置為0，用戶不用改動，R1和R0用來設置分辨率，DS18B20出廠時被設置為12位。 分辨率設置表Table resolution settings tableR1R0分辨率溫度最大轉(zhuǎn)換時間009位0110位1011位375ms1112位750ms根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，主機控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個步驟：每一次讀寫之前都要對DS18B20進行復位，復位成功后發(fā)送一條ROM指令，最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對DS18B20進行預定的操作。復位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒，然后釋放，DS18B20收到信號后等待16～60微秒左右，后發(fā)出60～240微秒的存在低脈沖，主CPU收到此信號表示復位成功。 DS18B20暫存器的命令指令說明溫度轉(zhuǎn)換（44H）啟動在線DS1820做溫度A/D轉(zhuǎn)換讀數(shù)據(jù)（BEH）從高速暫存器讀9bits溫度值和CRC值寫數(shù)據(jù)（4EH）將數(shù)據(jù)寫入高速暫存器的第2和第3字節(jié)中復制（48H）將高速暫存器中第2和第3字節(jié)復制到EERAM讀EERAM（B8H）將EERAM內(nèi)容寫入高速暫存器中第2和第3字節(jié)讀電源供電方式（B4H）了解DS1820的供電方式 DS18B20電路連接 由于DS18B20 工作在單總線方式，其硬件接口非常簡單，僅需利用系統(tǒng)的一條I/ O線與DS18B20的數(shù)據(jù)總線相連即可。 DS18B20電路 circuit 液晶顯示模塊HS1602采用標準的16腳接口，其中VSS為地電源，VDD接5V正電源，V0為液晶顯示模塊對比度調(diào)整端