【正文】 用 來(lái) 把 芯 片 轉(zhuǎn) 換 的 溫 度 送 到 單 片 機(jī) 進(jìn) 行 后 期 處 理 ， 處 理 時(shí) 根 據(jù) 表 C DS18B20溫 度 與 表 示 值 對(duì) 應(yīng) 表 來(lái) 把 二 進(jìn) 制 數(shù) 據(jù) 轉(zhuǎn) 換 成 實(shí) 際 的 十 進(jìn) 制 溫 度 ， 由 表 可 以 算 出溫 度 值 為 二 進(jìn) 制 值 乘 以 ， 這 既 是 被 測(cè) 溫 度 。 顯 示 溫 度 函 數(shù) 用 來(lái) 把 讀 溫 度 函 數(shù) 得 到的 溫 度 值 顯 示 出 來(lái) 。 流 程 圖 見 示 模 塊 子 程 序 即 圖 48所 示 。開始發(fā)DS18B20復(fù)位命令發(fā)跳過(guò)ROM命令發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令讀取當(dāng)前溫度并顯示結(jié)束圖42溫度模塊子程序流程圖 圖43 初始化時(shí)序圖畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）19表41 DS18B20溫度與表示值對(duì)應(yīng)表溫度/176。C 二進(jìn)制表示 十六進(jìn)制表示 溫度/176。C 二進(jìn)制表示 十六進(jìn)制表示+125176。C 0000011111010000 07D0h 0176。C 0000000000000000 0000h+85176。C 0000010101010000 0550h 176。C 1111111111111000 FFF8h+176。C 0000000110010001 0191h 176。C 1111111101011110 FF5Eh+176。C 0000000010100010 00A2h 176。C 1111111001101111 FF6Fh+176。C 0000000000001000 0008h 55176。C 1111110010010000 FC90h 此 模 塊 包 含 三 個(gè) 函 數(shù) ， 分 別 為 初 始 化 DS18B20函 數(shù) init_12887()， 寫 數(shù) 據(jù) 到 DS18B20內(nèi) 存中 指 定 的 地 址 函 數(shù) write_12887(uchar add,uchar dat)， 從 DS18B20內(nèi) 存 中 指 定 的 地 址 讀 函 數(shù) read_12887(uchar add)， 具 體 內(nèi) 容 見 附 錄 三 ， 其 流 程 圖 見 圖 44。 由 于 編 程 時(shí) 用 到 了 DS12887的 內(nèi) 部 功 能 ， 以 及 Intel時(shí) 序 ， 而 前 文 未 曾 提 及 ， 所 以 在 此略 作 說(shuō) 明 。開始初始化寫指令讀數(shù)據(jù)結(jié)束圖44時(shí)鐘模塊子程序流程圖 DS12887的內(nèi)部功能 DS12887包 含 114字 節(jié) 的 用 戶 隨 機(jī) 存 儲(chǔ) 器 （ RAM） ， 10字 節(jié) 的 存 放 RTC時(shí) 間 。 日 歷 和 鬧 鐘 RAM以 及 及 用 于 控 制 和 狀 態(tài) 的 4字 節(jié) 特 殊 寄 存 器 構(gòu) 成 ， 幾 乎 128個(gè) 字 節(jié) 都 可 以 直 接 讀 寫 ,其 地址 分 配 圖 見 圖 45。 時(shí) 間 和 日 歷 信 息 通 過(guò) 讀 與 之 對(duì) 應(yīng) 的 內(nèi) 存 字 節(jié) 來(lái) 獲 得 ， 日 歷 、 時(shí) 間 和 鬧 鐘 通 過(guò) 寫 與 之對(duì) 應(yīng) 應(yīng) 的 內(nèi) 存 字 節(jié) 來(lái) 設(shè) 置 和 初 始 化 ， 字 節(jié) 中 的 內(nèi) 容 可 為 十 進(jìn) 制 或 BCD形 式 。 時(shí) 間 可 選 12畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）20小 時(shí) 制 或 24小 時(shí) 制 。 日 歷 、 時(shí) 間 和 鬧 鐘 字 節(jié) 是 雙 緩 沖 的 ， 總 是 可 以 操 作 的 。 RTC時(shí) 鐘 RAM向 處 理 器 提 供 了 三 個(gè) 獨(dú) 立 、 自 動(dòng) 的 中 斷 源 。 定 鬧 中 斷 的 發(fā) 生 率 可 通 過(guò) 編 程 來(lái) 控 制 ， 從 1次 /每 秒 到 1次 /每 天 不 等 ， 周 期 性 中 斷 的 發(fā) 生 率 是 可 以 選 擇 的 。 更 新 結(jié) 束 中 斷 用 于 向 程序 指 示 此 更 新 周 期 已 經(jīng) 完 成 。 中 斷 控 制 和 狀 態(tài) 位 在 寄 存 器 B與 C中 。 周 期 中 斷 可 以 在 IRQ腳 產(chǎn) 生 1次 /500ms到 1次 /每 122181。s的 中 斷 ， 中 斷 頻 率 同 樣 由 寄 存 A決 定 ， 它 的 控 制 位 為 寄 存器 B中 的 PIE位 。 DS12887每 秒 執(zhí) 行 一 次 更 新 周 期 還 比 較 每 一 定 鬧 字 節(jié) 與 相 應(yīng) 的 時(shí) 間 字 節(jié) ，如 果 匹 配 枵 三 個(gè) 字 節(jié) 都 是 不 關(guān) 心 碼 ， 則 產(chǎn) 生 一 次 定 鬧 中 斷 。 由 于 DS12887芯 片 在 出 廠 時(shí)， 其 自 帶 的 晶 振 是 關(guān) 掉 的 ， 這 樣 就 可 以 避 免 鋰 電 池 在 DS12887芯 片 在 構(gòu) 成 系 統(tǒng) 之 前 被 耗盡 。 寄 存 器 A的 第 4位 到 第 6位 為 010時(shí) 才 開 啟 其 自 帶 晶 振 ， 使 芯 片 工 作 ， 所 以 ， 編 程 時(shí) 要初 始 化 寄 存 器 A， 使 晶 振 開 啟 讓 芯 片 能 正 常 工 作 。 圖45 DS12887的地址分配圖 SET為 0表 示 時(shí) 間 更 新 正 常 進(jìn) 行 ， 當(dāng) SET為 1表 示 時(shí) 間 更 新 被 禁 止 ， 程 序 可 初 始 化 時(shí) 間和 日 歷 字 節(jié) 。 PIE表 示 周 期 中 斷 使 能 位 ， PIE為 1， 表 示 能 夠 以 選 擇 的 頻 率 來(lái) 拉 低 端 口 電平 IRQ管 腳 ， 寄 存 器 B的 第 六 位 為 PIE， 其 為 0時(shí) ， 表 示 不 允 許 中 斷 信 號(hào) 的 產(chǎn) 生 。 AIE表 示 鬧 鐘 中 斷 信 號(hào)允 許 端 。 寄 存 器 B的 第 三 位 為 SQW， 它 是 方 波 信 號(hào) 允 許 位 ， 本 文 未 用 。 DM表 示 數(shù) 據(jù) 模 式 選擇 位 ， DM為 1為 十 進(jìn) 制 的 數(shù) 據(jù) ， 其 時(shí) 鐘 、 日 歷 和 鬧 鐘 對(duì) 應(yīng) 地 址 與 數(shù) 據(jù) 模 式 如 表 42， 而 DM為 0， 則 表 明 地 址 中 存 放 的 數(shù) 據(jù) 是 以 BCD碼 形 式 儲(chǔ) 存 的 。 一 天 的 時(shí) 間 表 示 有 兩 種格 式 ， 即 24小 時(shí) 制 和 12小 時(shí) 制 ， 在 寄 存 器 B中 的 第 一 位 為 24/12與 之 對(duì) 應(yīng) ， 當(dāng) 它 為 1時(shí) ， 則畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）21用 24時(shí) 制 表 示 ， 而 它 為 0時(shí) ， 則 用 12時(shí) 制 來(lái) 表 示 。 為 寄 存 器 B的 第 0位 為 DSE位 ， 它 是 夏 令時(shí) 開 啟 位 ， 當(dāng) 它 為 1時(shí) ， 則 允 許 ， 為 0時(shí) ， 則 禁 止 。 UIP為 更 新 周 期 正 在 進(jìn) 行 位 。 當(dāng) UIP為 1， 表 明 更 新 將 很 快 發(fā) 生 ， 當(dāng) UIP為 0， 更 新 在 244181。s內(nèi) 不 會(huì) 發(fā) 生 。 DV0， DV1， DV2用 于 開 啟或 關(guān) 閉 振 蕩 器 ， 并 恢 復(fù) 計(jì) 時(shí) 鏈 。 010唯 一 組 合 是 打 開 晶 振 并 允 許 RTC計(jì) 時(shí) 。 RS3， RS2， RS1， RS0： 頻 率 選 擇 位 ， 本 系 統(tǒng) 未 用 。 IRQF表 示 中 斷 申 請(qǐng) 標(biāo) 志 位 。 當(dāng) 滿 足 IRQF=PFPIE+AFAIE+UFUIE時(shí) ， 置 1。 只 要 IRQF為 1， IRQ管 腳 輸 出 低 ， 當(dāng) 程 序 讀 寄 存 器 C后 或 RESET管腳 接 低 電 平 后 ， 標(biāo) 志 位 都 清 零 。 AF表 示 定 鬧 中 斷 標(biāo) 志 位 ， AF為 1時(shí) 表 明 現(xiàn) 在 時(shí) 間 與 定 鬧時(shí) 間 匹 配 。 鬧 鐘 啟 動(dòng) 。 VF表 示 更 新 周 期 結(jié) 束 標(biāo) 志 位 。 VF為 1時(shí) 表 示 更 新 周 期 結(jié) 束 。 BIAT0～ BIT3表 示 未 用 狀 態(tài) 位 ， 讀 出 總 為 0。 VRT表 示 內(nèi) 部 鋰 電 池 狀 態(tài) 位 ， 通 常 應(yīng) 總 讀 出 1， 若 讀出 的 為 0， 則 表 明 表 明 內(nèi) 部 鋰 電 池 已 耗 盡 。 BIT0～ BIT6表 示 未 用 狀 態(tài) 位 ， 讀 出 總 為 0， 此寄 存 器 為 只 讀 存 儲(chǔ) 器 。 各 寄 存 器 的 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 如 表 43所 示 。 根 據(jù) 上 述 分 析 ， 此 系 統(tǒng) 要 用 Intel時(shí) 序 ， 24小 時(shí) 制 ， 輸 出 數(shù) 據(jù) 為 二 進(jìn) 制 ， 開 啟 內(nèi)部 振 蕩 器 ， 所 以 在 編 程 時(shí) 要 給 寄 存 器 A、 B、 分 別 初 始 化 為 20H、 26H， 因 鬧 鐘 中 斷 要 讀 寄存 器 C， 才 能 響 應(yīng) 。 所 以 要 在 AT89C55外 部 中 斷 函 數(shù) 中 讀 寄 存 器 C。表42時(shí)鐘、日歷和鬧鐘對(duì)應(yīng)地址與數(shù)據(jù)模式 二進(jìn)制模式（DM=1）寄存器的位 BIT7 BIT6 BIT5 BIT4 BIT3 BIT2 BIT1 BIT0寄存器A UIP DV2 DV1 DV0 RS3 RS2 RS1 RS0寄存器B SET PIE ALE0 VIE SQW DM 24/12 DSE寄存器C IRQF PF AF VF 0 0 0 0寄存器D VRT 0 0 0 0 0 0 0畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）22 DS12887的Intel總線時(shí)序 本 設(shè) 計(jì) 采 用 的 是 Intel總 線 時(shí) 序 ， 所 以 編 寫 寫 數(shù) 據(jù) 到 DS18B20內(nèi) 存 中 指 定 的 地 址 函 數(shù) （ write_12887(uchar add,uchar dat)） 和 從 DS18B20內(nèi) 存 中 指 定 的 地 址 讀 函 數(shù) （ read_12887(uchar add)） 時(shí) ， 必 須 嚴(yán) 格 遵 守 Intel總 線 時(shí) 序 ， 其 ， 讀 寫 總 線 時(shí) 序 分 別 如 圖 4 圖 47所 示 。圖46 讀Intel總線時(shí)序圖47 寫Intel總線時(shí)序 此 模 塊 包 含 四 個(gè) 函 數(shù) ， 分 別 為 初 始 化 LCD1602函 數(shù) init_lcd()， 寫 指 令 到 LCD1602中 的 函畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）23數(shù) write_con(uchar con)， 寫 數(shù) 據(jù) 到 LCD1602中 的 函 數(shù) write_data(uchar dat)， 寫 數(shù) 據(jù) 到 LCD1602中 指 定 的 地 址 函 數(shù) xshi_sdat(uchar add,uchar date),具 體 內(nèi) 容 見 附 錄 三 ， 其 流 程 圖 見 圖 48。 在 編 寫 寫 指 令 和 寫 數(shù) 據(jù) 函 數(shù) 必 須 嚴(yán) 格 遵 守 寫 操 作 時(shí) 序 ， RS為 高 電 平 是 寫 數(shù) 據(jù) ， 為 低電 平 是 寫 指 令 ， 其 時(shí) 序 圖 如 圖 49所 示 。 初 始 化 LCD1602時(shí) ， 一 些 指 令 必 須 寫 入 液 晶 芯 片 內(nèi) ， 顯 示 模 式 設(shè) 置 ， 指 令 代 碼 為 ： 38H；顯 示 開 /關(guān) 及 光 標(biāo) 設(shè) 置 ， 指 令 代 碼 為 ： 0CH， 06H； 顯 示 清 屏 指 令 代 碼 為 ： 01H； 數(shù) 據(jù) 指 針設(shè) 置 ， 指 令 代 碼 為 ： 80H+地 址 碼 。開始初始化寫指令寫數(shù)據(jù)結(jié)束圖48顯示模塊子程序流程圖圖49 寫操作時(shí)序畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）24 此 模 塊 包 含 了 校 準(zhǔn) 時(shí) 間 與 設(shè) 置 鬧 鐘 函 數(shù) ， 星 期 轉(zhuǎn) 換 函 數(shù) ， 天 數(shù) 自 動(dòng) 調(diào) 整 函 數(shù) ， 延 遲 函 數(shù)等 四 部 分 ， 由 于 延 遲 函 數(shù) 非 常 簡(jiǎn) 單 ， 沒(méi) 有 畫 流 程 圖 ， 其 它 函 數(shù) 的 流 程 圖 依 次 為 ： 圖 410， 圖 411， 圖 412。YYY開始Num=0?Num=1S1=0秒+1結(jié)束Num=2S2=0秒1S1=0分+1S2=0分、YYY YNN NNNN同理直到num=8圖410校準(zhǔn)時(shí)間與設(shè)置鬧鐘子程序流程圖畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）25開始讀取變量i= ？輸出TUE輸出WED輸出THU輸出FRI輸出SAT輸出SUN輸出MON結(jié)束1 72 3 6654圖411星期轉(zhuǎn)換子程序流程圖開始讀月份月份為2閏年輸出29天 輸出28天 輸出30天 輸出31天結(jié)束YYNNYN圖412天數(shù)自動(dòng)調(diào)整子程序流程圖畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）26第五章 調(diào)試與仿真 Proteus軟件簡(jiǎn)介 Proteus軟 件 是 由 英 國(guó) 的 LabCenter Electronics 公 司 研 發(fā) 推 出 的 一 款 EDA工 具 軟 件 ， 由 ISIS及 ARES兩 款 軟 件 組 成 ， 其 ISIS軟 件 是 一 款 比 較方 便 、 電 子 系 統(tǒng) 的 仿 真 平 臺(tái) 的 軟 件 ， ARES是 一 款 高 級(jí) 的 布 線 編 輯 軟 件 ， 它 集 成 了 高 級(jí) 的原 理 布 線 圖 、 混 合 模 式 Spice電 路 的 仿 真 、 PCB的 設(shè) 計(jì) 以 及 自 動(dòng) 布 線 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 一 個(gè) 完 整 的 電子 設(shè) 計(jì) 。 通 過(guò) Proteus ISIS軟 件 的 虛 擬 仿 真 技 術(shù) ， 我 們 可 對(duì) 模 擬 、 數(shù) 字 、 模 數(shù) 混 合 的 電 路 實(shí) 行 仿 真 測(cè) 試 ， 以 及微 控 制 器 為 基 礎(chǔ) 的 系 統(tǒng) 與 它 所 有 外 圍 接 口 電 子 元 器 件 進(jìn) 行 仿 真 。 本 設(shè) 計(jì) 采