課程設(shè)計論文-基于單片機的液晶溫度顯示器的設(shè)計(編輯修改稿)
2024-12-16 09:25 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ③ 存儲器操作命令 Write Scratchpad（寫暫存存儲器） [4Eh] 這個命令向 DS18B20 的暫存器中寫入數(shù)據(jù)，開始位置在地址 2。接下來寫入的兩個字節(jié)將被存到暫存器中的地址位置 2和 3。可以在任何時刻發(fā)出復(fù)位命令來中止寫入。 Read Scratchpad（讀暫存存儲器） [BEh] 這個命令讀取暫存器的內(nèi)容。讀取將從字節(jié) 0開始，一直進行下去，直到第 9（字節(jié) 8， CRC）字節(jié)讀完。如果不想讀完所有字節(jié)，控制器可以在任何時間發(fā)出復(fù)位命令來中止讀取。 Copy Scratchpad（復(fù)制暫存存儲器） [48h] 這條命令把暫存器的內(nèi)容拷貝到 DS18B20的 E2存儲器里，即把溫度報警觸發(fā)字 節(jié)存入非易失性存儲器里。如果總線控制器在這條命令之后跟著發(fā)出讀時間隙，而 DS18B20 又正在忙于把暫存器拷貝到 E2存儲器， DS18B20就會輸出一個“ 0”，如果拷貝結(jié)束的話， DS18B20 則輸出“ 1”。如果使用寄生電源，總線控制器必須在這條命令發(fā)出后立即起動強上拉并最少保持 10ms。 Convert T（溫度變換） [44h] 這條命令啟動一次溫度轉(zhuǎn)換而無需其他數(shù)據(jù)。溫度轉(zhuǎn)換命令被執(zhí)行，而后 DS18B20保持等待狀態(tài)。如果總線控制器在這條命令之后跟著發(fā)出讀時間隙，而 DS18B20又忙于做時間轉(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”。如果使用寄生電源，總線控制器必須在發(fā)出這條命令后立即起動強上拉，并保持 500ms。 Recall E2（重新調(diào)整 E2） [B8h] 這條命令把貯存在 E2 中溫度觸發(fā)器的值重新調(diào)至?xí)捍娲鎯ζ鳌＿@種重新調(diào)出的操作在對DS18B20 上電時也自動發(fā)生，因此只要器件一上電，暫存存儲器內(nèi)就有了有效的數(shù)據(jù)。在這條命令發(fā)出之后，對于所發(fā)出的第一個讀數(shù)據(jù)時間片，器件會輸出溫度轉(zhuǎn)換忙的標識：“ 0” =忙，“ 1” =準備就緒。 陜西理工學(xué)院 課程設(shè)計 第 7 頁共 20 頁 Read Power Supply（讀電 源） [B4h] 對于在此命令發(fā)送至 DS18B20之后所發(fā)出的第一讀數(shù)據(jù)的時間片，器件都會給出其電源方式的信號：“ 0” =寄生電源供電，“ 1” =外部電源供電。 ④ 處理數(shù)據(jù) DS18B20的高速暫存存儲器由 9個字節(jié)組成，其分配如 表 。當溫度轉(zhuǎn)換命令發(fā)布后，經(jīng)轉(zhuǎn)換所得的溫度值以二字節(jié)補碼形式存放在高速暫存存儲器的第 0和第 1 個字節(jié)。單片機可通過單線接口讀到該數(shù)據(jù)，讀取時低位在前，高位在后。 表 DS18B20 溫度數(shù)據(jù)表 表 DS18B20溫度采集轉(zhuǎn)化后得到的 12位數(shù)據(jù)，存儲在 DS18B20的兩個 8比特的 RAM中，二進制中的前面 5位是符號位，如果測得的溫度大于或等于 0，這 5位為 0，只要將測到的數(shù)值乘于 即可得到實際溫度；如果溫度小于 0，這 5位為 1，測到的數(shù)值需要取反加 1再乘于 即可得到實際溫度。 溫度轉(zhuǎn)換計算方法舉例： 例 如 當 DS18B20 采集到 +125 ℃的實際溫度后，輸出為 07D0H ，則 : 實 際 溫 度=07D0H*=2020*=1250C。 例如當 DS18B20采集到 55℃的實際溫度后，輸出為 FC90H，則應(yīng)先將 11 位數(shù)據(jù)位取反加 1 得 370H（符號位不變，也不作為計算），則： 實際溫度=370H*=880*=550C。 陜西理工學(xué)院 課程設(shè)計 第 8 頁共 20 頁 LCD1602資料（這里主要介紹下指令說明及時序） 表 1602 液晶模塊內(nèi)部的控制器控制指令 序號 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光標返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 3 置輸入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 4 顯示開 /關(guān)控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光標或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 6 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * * 7 置字符發(fā)生存貯器地址 0 0 0 1 字符發(fā)生存貯器地址 8 置數(shù)據(jù)存貯器地址 0 0 1 顯示數(shù)據(jù)存貯器地址 9 讀忙標志或地址 0 1 BF 計數(shù)器地址 10 寫數(shù)到 CGRAM 或 DDRAM） 1 0 要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容 11 從 CGRAM 或 DDRAM 讀數(shù) 1 1 讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容 1602 液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。（說明： 1 為高電平、 0為低電平） 指令 1：清顯示，指令碼 01H,光標復(fù)位到地址 00H位置。 指令 2：光標復(fù)位，光標返回到地址 00H。 指令 3：光標和顯示模式設(shè)置 I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效。 指令 4：顯示開關(guān)控制。 D：控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標的開與關(guān)，高電平表示有光標，低電平表示無光標 B：控制光標是否閃爍， 高電平閃爍，低電平不閃爍。 指令 5：光標或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時為 4位總線，低電平時為 8位總線 N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示 F: 低電平時顯示 5x7的點陣字符，高電平時顯示 5x10的點陣字符。 指令 7：字符發(fā)生器 RAM地址設(shè)置。 指令 8： DDRAM地址設(shè)置。 陜西理工學(xué)院 課程設(shè)計 第 9 頁共 20 頁 指令 9：讀忙信號和光標地址 BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。 指令 10：寫數(shù)據(jù)。 指令 11：讀數(shù)據(jù)。 表 與 HD44780 相兼容的芯片時序 讀狀態(tài) 輸入 RS=L， R/W=H， E=H 輸出 D0— D7=狀態(tài)字 寫指令 輸入 RS=L， R/W=L， D0— D7=指令碼， E=高脈沖 輸出 無 讀數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=H， E=H 輸出 D0— D7=數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=L， D0— D7=數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出 無 圖 讀操作時序 圖 寫 操作時序 陜西理工學(xué)院 課程設(shè)計 第 10 頁共 20 頁 3 軟件設(shè)計 系統(tǒng)程序主要包括主程序、讀出溫度子程序、溫度轉(zhuǎn)換子程序、計算溫度子程序、顯示等等。 主要功能是完成 DS18B20的初始化工作，并進行讀溫度，將溫度轉(zhuǎn)化成為壓縮 BCD碼 并在顯示器上顯示傳感器所測得的實際溫度。 讀出溫度子程序的主要功能是讀出 RAM中的 9 字節(jié)，在讀出時需要進行 CRC校
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