【文章內(nèi)容簡介】 第四章 軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件要實(shí)現(xiàn)的功能如下：利用3只共陰數(shù)碼管，LED1顯示檢測溫度十位，LED2顯示檢測溫度個(gè)位，LED3顯示設(shè)定溫度百位，顯示分辨率為1℃。單片機(jī)復(fù)位后默認(rèn)溫度為環(huán)境溫度。當(dāng)每按下一次設(shè)定溫度上升按鈕ADD時(shí)，設(shè)定溫度增加1℃，最高為100℃，當(dāng)每按下一次設(shè)定溫度下降按鈕DEC時(shí)，設(shè)定溫度減少1℃，最低設(shè)定為0℃。當(dāng)設(shè)定溫度大于檢測上限溫度或低于下限溫度時(shí)報(bào)警輸出，并執(zhí)行相關(guān)動(dòng)作。溫度控制程序的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮如下：1）鍵盤掃描、鍵碼識別和溫度顯示；2）溫度采樣；3）數(shù)據(jù)處理；4）越限報(bào)警和處理。系統(tǒng)流程圖如圖8所示。減加超限與上下溫度比較開始初始化按鍵掃描檢測溫度顯 示判斷按鍵設(shè)定值加設(shè)定值減顯 示限內(nèi)啟動(dòng)報(bào)警圖8 系統(tǒng)流程圖DS18B20工作過程中的協(xié)議如下：（1）初始化——（2）ROM操作命令——（3）存儲器操作命令——（4）處理數(shù)據(jù)時(shí)序如圖9所示。主機(jī)總線發(fā)送復(fù)位脈沖，接著再釋放總線（置總線為高電平）并進(jìn)入接收狀態(tài)。DS18B20在檢測到總線的上升沿后等待15—60μS發(fā)出器件存在脈沖。初始化程序如下所示：Init_DS18B20(void)｛ unsigned char x=0。 DQ = 1。 //DQ復(fù)位 delay1(8)。 //稍做延時(shí) DQ = 0。 //單片機(jī)將DQ拉低 delay1(80)。 //精確延時(shí) 大于 480us DQ = 1。 //拉高總線 delay1(14)。 x=DQ。 //稍做延時(shí)后 如果x=0則初始化成功 x=1則初始化失敗 delay1(20)。 //延時(shí)120us后釋放總線｝ 單片機(jī)主動(dòng)釋放60240μS1560μS480960μS圖9 初始化時(shí)序圖此初始化程序功能為：檢測DS18B20是否存在，如存在，則x=0，說明初始化成功。單片機(jī)寫DS18B20的時(shí)序如圖10所示，當(dāng)主機(jī)總線從高拉至低電平時(shí)就產(chǎn)生寫時(shí)間隙，DS18B20在檢測到下降沿后15μS時(shí)開始采樣總線上的電平，所以15μS之內(nèi)應(yīng)將所需寫的位送到總線上，DS18B20再15—60μS間對總線采樣，每寫一位總時(shí)間必須在60—120μS之間完成。若低電平寫入的位是0，高電平寫入的位是1，連續(xù)寫時(shí)位間的間隙應(yīng)大于1μS。程序如下所示：unsigned char i=0。 for (i=8。 i0。 i) { DQ = 0。 DQ = datamp。0x01。 delay1(20)。 DQ = 1。delay1(5)。 dat=1。 delay1（20）。 ｝ 寫060120μS寫1，DS18B20在檢測到下降沿15μS后采樣，采樣時(shí)間為1560μS1560120μSDS18B20檢測到下降沿15μS后采樣15μS圖10 單片機(jī)寫DS18B20時(shí)序圖單片機(jī)讀DS18B20的時(shí)序如圖11所示，單片機(jī)主動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)下降沿的啟動(dòng)信號，并維持低電平大于1μS后釋放總線，15μS后DS18B20占主動(dòng)權(quán)，DS18B20會將數(shù)據(jù)按位放在總線上，這時(shí)單片機(jī)可讀取信號，讀取一位的時(shí)間應(yīng)在60μS內(nèi)完成。當(dāng)需要讀取下一位時(shí)再產(chǎn)生下降沿啟動(dòng)信號。T60μS單片機(jī)采樣第二位啟動(dòng)脈沖T60μS單片機(jī)采樣第一位啟動(dòng)脈沖圖11 單片機(jī)讀DS18B20的時(shí)序圖 ReadOneChar(void) { unsigned char i=0。 unsigned char dat = 0。 for (i=8。i0。i) { DQ = 0。 // 給脈沖信號delay1(20)。 dat=1。 DQ = 1。 // 給脈沖信號delay1(8)。 if(DQ) dat|=0x80。 delay1(20)。 } return(dat)。 }此程序功能為：讀取DS18B20 A/D轉(zhuǎn)換后的溫度值，轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制存入DQ單元，默認(rèn)為12位轉(zhuǎn)換，單元的高5位均為符號位，所以判斷符號只需判斷低12位數(shù)據(jù)的最高位即可。1表示為零度以下，0表示零度以上，實(shí)際有效位為11位。 通過鍵盤掃描程序判斷是否按鍵按下，繼而來控制設(shè)定的上下限的報(bào)警溫度值。具有實(shí)時(shí)掃描的功能。其程序如下： void keycan() //掃描按鍵 { if(keycan1==0) {delayms(10)。 if(keycan1==0) {warn_hight++。 flag=1。 temp=warn_hight。 while(!keycan1)。 } } if(keycan2==0) {delayms(10)。 if(keycan2==0) {warn_low。 flag=1。 temp=warn_low。 while(!keycan2)。 } } } 通過控制上下限的溫度值，達(dá)到溫度控制。如果檢測值大于上限值或檢測值小于下限值蜂鳴器都會報(bào)警，并二極管閃爍發(fā)光。程序如下： if(TZ=warn_hight) //上限蜂鳴器響 {beep=0。 delayms(2000)。 if(beep==0) { DS=0。 delayms(100)。 DS=1。 delayms(100)。 }