【文章內(nèi)容簡介】 個字節(jié)的內(nèi)容是溫度的低八位，第二個字節(jié)是溫度的高八位。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)。 6 表 2 DS18B20暫存寄存器分布表 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 高溫限值 2 低溫限值 3 保留 4 保留 5 計數(shù) 剩余值 6 每度計數(shù)值 7 CRC 校驗 8 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,用戶不要去改動。 R1和 R0用來設置分辨率 ,如下表 3所示：（ DS18B20 出廠時被設置為 12 位） 表 3 分辨率設置表 R1 R0 分辨率 溫度最大轉(zhuǎn)換時間 0 0 9位 0 1 10位 1 0 11位 375ms 1 1 12位 750ms 表 4 和表 5分別 是 ROM指令和 RAM 指令表。 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。 所有的讀 ,寫時序至少需要 60us,且每兩個獨立的時序之間至少需要 1us的恢復時間。在寫時序中 ,主機將在 拉低總線 15us之內(nèi)釋放總線 ,并向單總線器件寫 1。若主機拉低總線后能保持至少 60us 的低電平 ,則向單總線器件寫 0,單總線器件僅在主機讀時序時才向主機傳輸數(shù)據(jù)。 7 表 4 ROM指令 指令 約定代碼 功能 讀 ROM 33H 讀 DS18B20ROM 中的編碼（即讀 64位地址） 符合 ROM 55H 發(fā)出此命令后，接著發(fā)出 64 位 ROM編碼，訪問單線總線上與該編碼相對應的 DS18B20 使之作出響應，為下一步對該 DS18B20 的讀寫作準備。 搜索 ROM 0F0H 用于確定掛接在同一總線上 DS18B20 的個數(shù)和識別 64 位ROM 地址，為操作各器件做好準備。 跳過 ROM 0CCH 忽略 64 位 ROM 地址，直接向 DS18B20 發(fā)溫度交換命令，適用于單片工作。 告警搜索命令 0ECH 執(zhí)行后，只有溫度超過設定值上限或下限的片子才做出響應。 表 5 RAM指令 指令 指令代碼 功能 溫度變換 44H 啟動 DS18B20 進行溫度變換，轉(zhuǎn)換時間最長為 500 ms(典型為 200ms)，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，緊跟該命令之后，是傳送兩字節(jié)的數(shù)據(jù)。 復制暫存器 48H 將內(nèi)部 RAM 的第 3， 4字節(jié)內(nèi)容復制到 E2ROM 中。 重調(diào)E2ROM 0B8H 將 E2ROM 中內(nèi)容恢復到 RAM 中的第 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“。 DS18B20 應用電路 DS18B20 應用電路具體電路圖如圖 。由于采用單總線器件， DS18B20 的硬件電路連接很簡單， 1腳為接地端， 2腳 DQ為數(shù)據(jù)輸入 /輸出腳，它與 TTL 電平兼容，與單片機的 I/O 口線 相接，同時 要接 左右的上拉電阻 ； 3腳 VDD，可接電源，也可接地。因為每只 DS18B20 都可以選擇兩種供電方式，即數(shù)據(jù)總線供電方式和外部總線供電方式。采用數(shù)據(jù)總線供電方式時 VDD 接地，可以節(jié)省一根傳輸線，但完成溫度測量的時間較長；采用外部供電方式則把 VDD接＋ 5V，雖然多用一根導線，但測量速度較快。 8 圖 DS1820應用電路 LED 顯示模塊 電路原理圖如圖 所示。其中兩 個 四位 二極管采用共陽極接法 ,使用時公 共端接 +5V,段碼端輸入低電平時的段發(fā)光二極管就導通發(fā)亮 ,而輸入高電平的則不點亮。采用動態(tài)掃描顯示 ,所用數(shù)碼管的 8 個筆劃段 ah 同名端連在一起 ,而每一個顯示器的公共極 COM 各自的受 I/O 線控制。 圖 LED顯示電路 單片機最小系統(tǒng) STC89C52 是低功耗 ,高性能芯片。由運算器和控制器組成的微處理器 ,具有512 個單元的片內(nèi) RAM,8K 的內(nèi)部程序存儲器 ,4*8 條并行 I/O 口線 ,3 個定時器 /計數(shù)器 ,具有 5個中斷源 ,和一個全雙工串行通道。其中 XTAL1 和 XTAL2 為外接晶體引線端 ,當使用芯片內(nèi)部 時鐘時 ,此二引線端用于外接石英晶體和微調(diào)電容 。RST為復位信號 ,當輸入的復位信號延續(xù) 2個機器周期以上高電平時即為有效 ,用以完成單片機的復位操作。 PSEN 為外部程序存儲器讀選通信號 ,只有在讀外部ROM 時 ,PSEN 為低電平實現(xiàn)對外部 ROM 單元的讀操作。 EA 是訪問程序存儲器控制信號 ,當 EA信號為高電平時 ,對 ROM的讀操作是從內(nèi)部程序存儲器開始 ,并可延續(xù)9 至外部程序存儲器。 ALE 是地址鎖存控制信號 ,在系統(tǒng)擴展時 ,ALE 用于控制把 P0口輸出的低 8 位地址送入鎖存器鎖存起來 ,以實現(xiàn)低位地址和數(shù)據(jù)的分時傳送。如圖 所示。 圖 單片機最小系統(tǒng) 3 系統(tǒng)測試分析 此系統(tǒng)的測試主要通過軟件進行測試 時鐘測試 把調(diào)試成功的時鐘 C 語言程序?qū)懭雴纹瑱C中 ,通過軟件的方式使時鐘芯片中的信息在 LED 數(shù)碼管中顯示時分秒 ,并通過 K2 切換到日歷顯示。 include include include define uchar unsigned char define uint unsigned int codeunsignedcharnuma[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xff}。 unsigned char CurDateTime[7] = { 0X00, // 秒 0X00, // 分 0X14, // 時 0X20, // 日 0X03, // 月 0X04, // 星期 0X08 // 年 }。 delay2(long nn) { while(nn)。 } 10 void disp(uchar wei,uchar shu) { switch(wei) { case 1:P0=0xFE。P1=numa[shu]。 break。 case 2:P0=0xFD。P1=numa[shu]。 break。 case 3:P0=0xFB。P1=0XBF。 break。 case 4:P0=0xf7。P1=numa[shu]。 break。 case 5:P2=0xef。P1=numa[shu]。 break。 case 6:P2=0xf7。P1=0XBF。 break。 case 7:P2=0xFB。P1=numa[shu]。 break。 case 8:P2=0xfD。P1=numa[shu]。 break。 default:P1=0xff。 break。 } } void disp_all(void) { P1=0xff。P2=0xff。 disp(1,CurDateTime[2]/16)。delay2