【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 除EERAM 組成。當(dāng)在單線總線上通訊時(shí)，暫存器幫助確保數(shù)據(jù)的完整性。數(shù)據(jù)先被寫入暫存器，這里的數(shù)據(jù)可被讀回。數(shù)據(jù)經(jīng)過校驗(yàn)后，用一個(gè)拷貝存儲(chǔ)器命令會(huì)把數(shù)據(jù)傳到非易性 EERAM 中。這一過程確保更改存儲(chǔ)器時(shí)數(shù)據(jù)的完整性。 由于 DS18B20 是單總線器件，并且只 有三個(gè)引腳， VCC,GND 和 I/O 總線引腳，所以在硬件連接上非常簡(jiǎn)單，按照典型電路VCC 接電源， GND接地，在本項(xiàng)目中 DS18B20 的 I/O 總線對(duì)應(yīng)的控制器引腳為單片機(jī)的 ，所以 DS18B20 總線 I/O 連接單片機(jī)的 。 DS18B20 的單總線決定了它 對(duì)讀 /寫的數(shù)據(jù)位有著嚴(yán)格的時(shí)序要求。 DS18B20有嚴(yán)格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完善性。該協(xié)議定義了幾種信號(hào)的時(shí)序：初始化時(shí)序，讀時(shí)序，寫時(shí)序。所有時(shí)序都是將主機(jī)作為主設(shè)備，單 總線器件作為從設(shè)備。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機(jī)主動(dòng) 啟動(dòng)寫時(shí)序開始，如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù)，在進(jìn)行寫命令后，主機(jī)需要啟動(dòng)讀時(shí)序完成數(shù)據(jù)接收。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。 LCD1602 顯示器 VDD3I/O2GND1U2DS18B20VCCGND1KR1Res2 圖 32 DS18B20 圖 33 存儲(chǔ)器 電子信息工程系畢業(yè)論文 7 LCD1602 液晶是一個(gè)非常方便使用的顯示設(shè)備，以其微功耗、小體積、使用靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)在袖珍式儀表和低功耗應(yīng)用系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。液晶 有字符型和點(diǎn)陣型之分，一般點(diǎn)陣型液晶顯示在這個(gè)項(xiàng)目里面使用的 LCD1602 液晶，可以 同時(shí)顯示 16x02 即 32個(gè)字符 。該液晶屏共有 16個(gè)引腳，其中 RB0~RB7是數(shù)據(jù) /命令傳輸口， 1 16 腳 BLK 和 BLA 是 背光電源和地， 2 腳分別是VSS 和 VCC，液晶顯示的地和電源， 3 腳 VO 是液晶的對(duì)比度調(diào)節(jié)引腳，所以接入變阻器 R2 后可以實(shí)現(xiàn)對(duì)液晶顯示對(duì)比度的調(diào)節(jié)， 6腳分別是 RS、RW、 EA端口，也是控制端口，所有的對(duì)液晶的讀寫數(shù)據(jù)，寫命令等操作都需要這三個(gè)端口來控制。數(shù)據(jù)、命令選擇端口 RS與單片機(jī)的 腳連接，讀、寫選擇端口與單片機(jī)的 腳連接，使能端 EA 與單片機(jī)的 腳連接，數(shù)據(jù)口 RB0~RB7 是與單片機(jī)的 ~ 口相連接，數(shù)據(jù)并行傳輸。 對(duì)該液晶是操作是相對(duì)簡(jiǎn)單的，它是一個(gè)靜態(tài)顯 示設(shè)備，不需要為了維持它的顯示不斷的掃描，只需再更改顯示內(nèi)容時(shí)對(duì)它送數(shù)據(jù)。 RST9XTAL218XTAL119GND20(A8)21(A9)22(A10)23(A11)24(A12)25(A13)26(A14)27(A15)28PSEN29ALE(PROG)30EA(VPP)31(AD7)32(AD6)33(AD5)34(AD4)35(AD3)36(AD2)37(AD1)38(AD0)39VCC4012345(MOSI)6(MISO)7(SCK)8(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)15(WR)16(RO)17U189S51VSS1VCC2VO3RS4RW5E6RB07RB18RB29RB310RB411RB512RB613RB714BLA15BLK16LCD1602LCD1602VCCGNDR210kVCCGND330R3Res2330R4Res2330R5Res2VCCGNDVCCP35X1X2 圖 34 LCD1602顯示器 電子信息工程系畢業(yè)論文 8 圖 35 1602接口信號(hào)說明 hs1101 濕度 Hs1101 是一個(gè)外觀像三極管的元器件，上圖該電路是典型的非穩(wěn)態(tài)設(shè)計(jì)為 555。該 HS1100/HS1101，作為變量使用。電容器，連接到觸發(fā)和 THRES 引腳。引腳 7用作短路引腳電阻 R7。該 HS1100/HS1101 等效電容充電，通過 R6 和 R7 的閾值電壓（約 ）和只通過 R6 放 電觸發(fā)水平（約 ）是縮短了 7針，因?yàn)?R7 的地面。由于充電和放電運(yùn)行的傳感器，通過不同的電阻， R6 和 R7 的，占空比取決于提供一個(gè)輸出的占空比接近 50％， R7 的應(yīng)該是非常低的比 R6 的但從來沒有在一個(gè)最低值。電阻 R3 是短路保護(hù)。 555 必須是 CMOS 版本 R9的不平衡內(nèi)部溫度補(bǔ)償計(jì)劃 555為了引進(jìn)一個(gè)溫度系數(shù)相匹配的 HS1100/HS1101溫度系數(shù)。在所有情況下， R9 應(yīng)該是 1％電阻與溫度系數(shù)為 100ppm 一個(gè)像所有最高其他 R C 的計(jì)時(shí)器電阻。 因?yàn)樵陔娐分性O(shè)計(jì)沒用到 hs1101 上面那個(gè)電路 所以不在介紹的詳細(xì)，我用替代品脈沖發(fā)生器來設(shè)計(jì)，效果是一樣的。 T R I G2Q3R4C V o l t5T H R6D I S7VCC8GND1U3 5 5 5C1H S 1 1 0 1V C CR9R e s 29 0 9 KR6R e s 25 7 6 KR7R e s 24 9 . 9 KR8R e s 21KP35R S T9X T A L 218X T A L 119G N D20P 2 . 0 ( A 8 )21P 2 . 1 ( A 9 )22P 2 . 2 ( A 1 0 )23P 2 . 3 ( A 1 1 )24P 2 . 4 ( A 1 2 )25P 2 . 5 ( A 1 3 )26P 2 . 6 ( A 1 4 )27P 2 . 7 ( A 1 5 )28P S E N29A L E ( P R O G )30E A ( V P P )31P 0 . 7 ( A D 7 )32P 0 . 6 ( A D 6 )33P 0 . 5 ( A D 5 )34P 0 . 4 ( A D 4 )35P 0 . 3 ( A D 3 )36P 0 . 2 ( A D 2 )37P 0 . 1 ( A D 1 )38P 0 . 0 ( A D 0 )39V C C40P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 5 ( M O S I )6P 1 . 6 ( M I S O )7P 1 . 7 ( S C K )8P 3 . 0 ( R X D )10P 3 . 1 ( T X D )11P 3 . 2 ( I N T 0 )12P 3 . 3 ( I N T 1 )13P 3 . 4 ( T 0 )14P 3 . 5 ( T 1 )15P 3 . 6 ( W R )16P 3 . 7 ( R O )17U18 9 S 5 1G N DP 3 5X1X2 圖 36 hs1101電路 電子信息工程系畢業(yè)論文 9 圖 37 濕度頻率表 由上表和圖曲線易得濕度和頻率很好地滿足線性關(guān)系，所以通過上表或圖 36 可以得到濕度和頻率的數(shù)學(xué)關(guān)系近似滿足如下方程： RH=* Frequency （ 6330＜ Frequency≤ 7350） RH=* Frequency （ 6075≤ Frequency≤ 6330） 該電路是典型的非穩(wěn)態(tài)設(shè)計(jì)為 555。該 HS1101，作為變量使用電容器，連接 到觸發(fā)和 THRES 引腳。引腳 7 用作短路引腳電阻R7。該 HS1101 等效電容充電，通過 R6 和 R7 的閾值電壓（約 ）和只通過 R6 放電觸發(fā)水平（約 ）是縮短了7 針，因?yàn)?R7 的地面。由于充電和放電運(yùn)行的傳感器，通過不同的電阻， R6和 R7 的，占空比取決于： Thigh=C@%RH*(R6+R7)*ln2 Tlow=C@%RH*R2*ln2 F=1/(Thigh+Tlow)=1/(C@%RH*(R7+2*R6)*ln2) 輸出循環(huán)周期 =Thigh*F=R6/(R7+2*R6) 為了使循環(huán)時(shí)間降低 50%，則與 R6 相比，R7應(yīng)該非常小，但是不要低于最小值。電阻 R8 是為了短路保護(hù)， 555 必須為 CMOS。 原理： 該電路構(gòu)成了 濕度 — 電容 — 頻率的轉(zhuǎn)換，由該電路產(chǎn)生的對(duì)環(huán)境濕度變化而變化的頻率經(jīng)單片機(jī)的外部計(jì)數(shù)器 1 的引腳 輸入，由軟件根據(jù)上述的計(jì)算公式計(jì)算得出濕度值。 RST9XTAL218XTAL119GND20(A8)21(A9)22(A10)23(A11)24(A12)25(A13)26(A14)27(A15)28PSEN29ALE(PROG)30EA(VPP)31(AD7)32(AD6)33(AD5)34(AD4)35(AD3)36(AD2)37(AD1)38(AD0)39VCC4012345(MOSI)6(MISO)7(SCK)8(RXD)10(TXD)11(INT0)12(INT1)13(T0)14(T1)15(WR)16(RO)17U189S51TRIG2Q3R4CVolt5THR6DIS7VCC8GND1U3555C1HS1101VCCGND909KR9Res2GND576KR6Res2R7Res21KR8Res2P35555HS1101P35 圖 38 濕度檢測(cè)硬件電路 電子信息工程系畢業(yè)論文 10 第四章 軟件設(shè)計(jì)方案 軟件采用模塊化設(shè)計(jì)，在程序中以一個(gè)主函數(shù)，多個(gè)子函數(shù)的方式編寫，這樣有利程序的可讀、可移植等。 函數(shù)共包含： 主函數(shù)； LCD1602 的送顯示數(shù)據(jù)函數(shù)； 溫度數(shù)據(jù)讀取函數(shù)； 濕度數(shù)據(jù)讀取函數(shù)。 主函數(shù) 主函數(shù)是需要構(gòu)成一個(gè)無限循環(huán)的，所以在送完顯示后需要再次調(diào)用溫濕度檢測(cè)函數(shù)來獲取新的數(shù)據(jù)以及構(gòu)成一個(gè)循環(huán)，但是由于實(shí)際使用中環(huán)境的溫濕度變化沒有那么快，所以每次讀完送顯示后延時(shí)一會(huì)兒再讀取。 主函數(shù)的初始化中包括了兩個(gè)初始化，在濕度檢測(cè)函數(shù)中所需要用到的定時(shí)器方式設(shè)置會(huì)在主函數(shù)開始初始化，并且液晶顯示函數(shù)的初始化也在主函數(shù)的初始化部分。 LCD1602 的送顯示數(shù)據(jù)函數(shù) 我設(shè)計(jì)的監(jiān)測(cè)溫濕度使用 1602 的的一般流程基本是： A：初始化 初始化里面一般有設(shè)置顯示行、清屏、設(shè)置光標(biāo)的開關(guān)、光標(biāo)的閃爍、設(shè)置起始地址、 設(shè)定顯示屏或光標(biāo)移動(dòng)方向指令 。 B：寫命令、寫數(shù)據(jù) 寫命令是按照那個(gè)時(shí)序圖寫的，時(shí)序圖給低就寫低，延時(shí)就延時(shí)，或?qū)懜呔蛯懜摺? 基本操作時(shí)序： 讀狀態(tài) 輸入： RS=L， RW=H， E=H 輸出： DB0～ DB7=狀態(tài)字 寫指令 輸入： RS=L， RW=L， E=下 降沿脈沖， DB0～ DB7=指令碼 輸出：無 讀數(shù)據(jù) 輸入： RS=H， RW=H， E=H 輸出： DB0～ DB7=數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入： RS=H， RW=L， E=下降 沿脈沖， DB0～ DB7=數(shù)據(jù) 輸出：無 C：送顯示 開 始初 始 化L C D 顯 示 坐標(biāo) 定 位顯 示 固 定 內(nèi) 容溫 度 讀 取 函 數(shù)濕 度 讀 取 函 數(shù)L C D 送 溫 濕度 顯 示濕 度 讀 取 函 數(shù)延 時(shí) 3 S圖 41 主函數(shù)流程圖 電子信息工程系畢業(yè)論文 11 開 始設(shè) 置 顯 示 行使 能 置 0設(shè) 置 顯 示 開 無 光 標(biāo)不 閃清 屏設(shè) 置 第 一 字 開 始 位返 回 圖 42初始化 開 始R s 置 0R w 置 0送 命 令 給 P 2 口延 時(shí)使 能 置 1使 能 置 0返 回 圖 43寫命令 電子信息工程系畢業(yè)論文 12 void init() //初始化 { en=0。 write_(0x38)。 //設(shè)置為 8 位并行，顯示 2 行， 5*7