【正文】 時間隙開始后必須把I/O 腳驅(qū)動拉為的電平保持15μs，以讀取I/O 腳狀態(tài)。在讀時間隙的結(jié)尾，I/O 引腳將被外部上拉電阻拉到高電平。所有讀時間隙必須最少60μs，包括兩個讀周期至少 1μs 的恢復(fù)時間。源程序: 假設(shè)要讀1B 的數(shù)據(jù), 且數(shù)據(jù)放在A 中。READDS1820:MOV 　R7, 08H 。 1 個字節(jié)8 位SETB　 　TEM PD INNO PNO PREADDS1820LOO P: CLR　TEM PD INNO P　 SETB　TEM PD IN 。 釋放總線MOV 　　R6, 05H 。 延時10 LsDJN Z　　R6, ＄MOV 　　C, TEM PD N 。 采樣總線28數(shù)據(jù)MOV 　　R6, 14H 。 延時40 LsDJN Z　　R6, ＄RRC　　A 。 采樣數(shù)據(jù)存入ASETB　 TEM PD IN 。 釋放總線DJN Z　R7, READDS1820LOO P 。 采樣下一位MOV R6, 14H 。 延時40 LsDJN Z　　R6, ＄RET讀/寫時序如圖 ：29圖 DS18B20的讀寫時序圖復(fù)位時序：復(fù)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(fù)位成功。源程序: 其中TEM PD IN 定義為DS18B20 的數(shù)據(jù)管腳, 主機為A T89C2051。N ITDS1820: SETB　TEM PD NNO PNO PCLR　 TEM PD NMOV 　R6, 0A 0H 。 延時640 LsDJN Z　R6, ＄MOV 　R6, 0A 0HDJN Z　R6, ＄SETB　 TEM PD N 。 釋放總線MOV 　R6, 32H 。 延時 100 Ls, 等待回應(yīng)DJN Z　R6, ＄MOV 　R6, 3CHLOO P1820: MOV 　C, TEM PD N 。 采樣總線信號JC　　N ITDS1820OU TDJN Z　　R6,LOO P1820MOV 　　R6, 064HDJN Z　　R6, ＄30SJM P　　N ITDS1820RETIN ITDS1820OU T: SETB　TEM PD NRET復(fù)位時序如圖 ：（四）、溫度報警電路本設(shè)計采軟件處理報警，利用有源蜂鳴器進行報警輸出，采用直流供電。當所測溫度超過獲低于所預(yù)設(shè)的溫度時，數(shù)據(jù)口相應(yīng)拉高電平，報警輸出。（也可采用發(fā)光二級管報警電路，如過需要報警，則只需將相應(yīng)位置1，當參數(shù)判斷完畢后，再看報警模型單元ALARM 的內(nèi)容是否與預(yù)設(shè)一樣，如不一樣，則發(fā)光報警）報警電路硬件連接見圖 。31圖 六、 軟件設(shè)計（一）、 概述整個系統(tǒng)的功能是由硬件電路配合軟件來實現(xiàn)的，當硬件基本定型后，軟件的功能也就基本定下來了。從軟件的功能不同可分為兩大類：一是監(jiān)控軟件（主程序），它是整個控制系統(tǒng)的核心，專門用來協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系。二是執(zhí)行軟件（子程序），它是用來完成各種實質(zhì)性的功能如測量、計算、顯示、通訊等。每一個執(zhí)行軟件也就是一個小的功能執(zhí)行模塊。這里將各執(zhí)行模塊一一列出，并為每一個執(zhí)行模塊進行功能定義和接口定義。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃監(jiān)控程序了。首先要根據(jù)系統(tǒng)的總體功能選擇一種最合適的監(jiān)控程序結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)實時性的要求，合理地安排監(jiān)控軟件和各執(zhí)行模塊之間地調(diào)度關(guān)系。（二）、主程序模塊主程序需要調(diào)用4 個子程序，分別為數(shù)碼管顯示程序，溫度測試及處理子程序，報警子程序，中斷設(shè)定子程序。各模塊程序功能如下：●數(shù)碼管顯示程序：向數(shù)碼的顯示送數(shù)，控制系統(tǒng)的顯示部分?！駵囟葴y試及處理程序：對溫度芯片送過來的數(shù)據(jù)進行處理，進行判斷和顯示?！駡缶映绦颍哼M行溫度上下限判斷及報警輸出。●中斷設(shè)定程序：實現(xiàn)設(shè)定上下限報警功能。：32圖 DS18B20初始化流程圖 圖 圖（三）、各模塊流程設(shè)計下面對主要子程序的流程圖做介紹 溫度檢測流程DS18B20在單片機控制下分三個階段:33●18B20 初始化：初始化流程圖見●讀18B20時序：讀DS18B20流程見圖 ：●寫18B20時序：寫18B20 圖 圖 程圖報警模塊流程 34圖 報警模塊子程序流程圖 中斷設(shè)定流程中斷模塊采用了外中斷和內(nèi)中斷套用方法。當設(shè)計需要實現(xiàn)上下限報警時，利用 INT0口進行中斷，set 鍵進行上下限報警溫度設(shè)定，進入溫度35設(shè)定狀態(tài)后（按一下溫度設(shè)定鍵），首先會提示顯示“UP”字母，表示要用戶設(shè)定高溫報警溫度，按S3 鍵 ，表示本位數(shù)字+1，按S4 表示移向下一位，如果4 位高溫設(shè)定完畢，則顯示“DO”，表示要用戶設(shè)定低溫報警溫度。4位低溫設(shè)定完畢，如果用戶設(shè)置的高溫比設(shè)定的低溫高的話則顯示“ERRO”表示錯誤提示，同時會有蜂鳴器及時報警提示，然后自動顯示“UP”，讓用戶重新進行溫度設(shè)定。中斷設(shè)定子程序流程圖見下圖 中斷設(shè)定子程序流程圖36七、自我評價本設(shè)計利用89S51 芯片控制溫度傳感器DS18B20，再輔之以部分外圍電路實現(xiàn)對環(huán)境溫度的測控，性能穩(wěn)定，精度教高，而且擴展性能很強大。由于DS18B20 支持單總線協(xié)議，我們可以將多個DS18B20 可以并聯(lián)到3 根或2 根線上，CPU 只需一根端口線就能與諸多DS18B20 通信，占用較少的微處理器的端口就可以實現(xiàn)多點測溫監(jiān)控系統(tǒng)?？梢约尤?302 時鐘芯片實現(xiàn)對時間進行顯示，加之AT24C16 存儲芯片來實現(xiàn)對時間和溫度數(shù)據(jù)的記錄，利用MAX232芯片和計算機實現(xiàn)串口通訊，這樣就可以方便的統(tǒng)計出特定時間內(nèi)的需要的時間和溫度數(shù)據(jù)。由于DS18B20的測量精度只有177。 度，往往很多場合需要更加精確的溫度，在所測溫度精度不變的基礎(chǔ)上必須對數(shù)據(jù)進行校正。由于DS18B20 是基于帶隙結(jié)構(gòu)的數(shù)字式溫度傳感器，PN 結(jié)增量電壓正比于IC 絕對溫度（PTAT），它的測溫精度較高,但存在著一定,其誤差在時間和外部環(huán)境變化的條件下,保持相當高的穩(wěn)定性。針對這一特性,基于線性插補的數(shù)學思想,利用DSP技術(shù),對其進行誤差校正,不需增加硬件電路,計算方法簡單,軟件費用也很小,既提高了測量精度,又不需增加成本。它充分利用監(jiān)控計算機的處理能力，在監(jiān)控計算機上用線性插補的數(shù)學方法對其進行誤差校正補償，能輕易地將其提高其精度。 經(jīng)過將近一周的單片機課程設(shè)計，終于完成了我的數(shù)字溫度計的設(shè)計，雖然沒有完全達到設(shè)計要求，但從心底里說，還是高興的，從這次的課程設(shè)計中，我真真正正的意識到，在以后的學習中，要理論聯(lián)系實際，把我們所學的理論知識用到實際當中，學習單機片機更是如此，程序只有在經(jīng)常的寫與讀的過程中才能提高，這就是我在這次課程設(shè)計中的最大收獲。37八、致謝在本畢業(yè)設(shè)計的設(shè)計和制作過程中，感謝老師給了我很大的幫助，同時也離不開很多的同學熱心幫助，是他們在我遇到難題的時候給了我啟發(fā)。通過本次畢業(yè)設(shè)計，我在專業(yè)知識、專業(yè)技能和解決問題方法方面得到很大的提高。更深入了解并掌握了傳感器的基本理論知識，并在單片機實際電路開發(fā)和常用編程設(shè)計思路掌握方面有了一定程度的掌握，盡管本次設(shè)計還不是很完善，但這為我以后的設(shè)計之路積累了寶貴的經(jīng)驗。參考文獻[1]孫育才.《 單片微型計算機及其應(yīng)用》.[2]沈德金 陳粵初 .《單片機接口電路與應(yīng)用程序?qū)嵗?北京航天航空大學出版. [3]潘新民 王燕芳 .《微型計算機控制技術(shù)》.電子工業(yè)出版社2022 [4]（簡明修訂版）.杭州：北京航空航天大學出版社，1998[5]［Ｍ］.北京：北京航空航天大學出版社，1994[6]（第三版）. 北京：高等教育出版社，1989[7] ［J］.電工技術(shù)，1999.[8]王勇 葉敦范 .《基于AT89S51 的便攜式實時溫度檢測儀 》[J]. 選自《儀表技術(shù)與傳感器》.2022[9] MAXIM NEW Releases Data Book. volum 1998[10] omas Architecture and Logic Design[J].McGrawHill Inc. [11] G Jiang M Zhang, X Xie, S on temperature control of 38DS18B2[J].Control Engineering of China, 202239指導(dǎo)老師評語課程設(shè)計成績 指導(dǎo)老師簽字 2022 年 月 日