【正文】 待480μs以上?NSETB DQ等待15~60μsDQ是否變低？置FLAG標(biāo)志并延時(shí)200μs初始化結(jié)束清除FLAG標(biāo)志 DS18B20初始化程序流程圖二、DS18B20初始化程序流程圖：三、DS18B20寫(xiě)入子程序和讀取子程序流程圖：YYDS18B20初始化寫(xiě)入CCH,SKIP ROM寫(xiě)入44H,發(fā)送轉(zhuǎn)換命令CLR DQ,準(zhǔn)備發(fā)送延時(shí)15μs寫(xiě)入1位數(shù)據(jù)延時(shí)15~45μsSETB DQ完成1位寫(xiě)入8位寫(xiě)完了嗎？嗎？N完 成 DS18B20寫(xiě)入子程序開(kāi) 始寫(xiě)入CCH,SKIP ROM寫(xiě)入BEH,發(fā)送轉(zhuǎn)換命令CLR DQ準(zhǔn)備發(fā)送SETB DQ釋放總線開(kāi) 始DS18B20初始化SETB DQ延時(shí)1μs以上延時(shí)1μs以上讀取1位數(shù)據(jù)延時(shí)15~45μs8位讀完了嗎？嗎？完 成N DS18B20讀取子程序四、鍵盤(pán)掃描子程序流程圖：開(kāi) 始0FEH—PORTA是否有按鍵輸入？是S1嗎？Y是S2嗎？N是S3嗎？N是S4嗎？N是第一次 輸入嗎？Y設(shè)定最高溫度值顯示“H—”N是在設(shè)置狀態(tài)嗎？Y滿60嗎？YN=N+1N顯示“XX”是第一次輸入嗎？Y設(shè)定最低溫度值Y顯示“L—”是在設(shè)置狀態(tài)嗎？Y減到0了嗎？YN=N+1N顯示“XX”RET保持溫度值NNYNNY保存設(shè)定值N 鍵盤(pán)掃描子程序流程圖第8章 硬件電路板的制作步驟制作硬件電路板需要1個(gè)繼電器來(lái)復(fù)位，2個(gè)LED來(lái)提示溫度指示，還有一個(gè)AT89C51單片機(jī)，一個(gè)DS18B20溫度傳感器，鍵盤(pán)，一個(gè)晶體振蕩器及其外圍電阻電容等。在確定電路的正確性可行性之后，開(kāi)始使用PCB系統(tǒng)設(shè)計(jì)PCB板，具體分為以下幾個(gè)步驟：① 有關(guān)參數(shù)的設(shè)置。這一步主要設(shè)定自動(dòng)布參數(shù)、自動(dòng)布線參數(shù)、板面參數(shù)等。② PCB板尺寸設(shè)計(jì)。在禁止布線層上，沿設(shè)計(jì)的PCB邊畫(huà)邊框線，即指定自動(dòng)布局的范圍。這一步為自動(dòng)布局打基礎(chǔ)。同時(shí)，在上層板面（即元器件面）沿禁止布線層的邊框圖線放置銅線，這是PCB板最后成型所必須的。③ 布局就是根據(jù)原理圖上元器件之間的連接關(guān)系，并考慮電磁兼容性以及元器件的安裝空間和散熱等，總是將元器件放置在PCB電路板上適當(dāng)?shù)奈恢?。布局的好壞直接影響PCB板的電氣性能和布局的功能，是PCB板設(shè)計(jì)過(guò)程中最費(fèi)時(shí)、最繁瑣的。布局工作需要耐心、細(xì)致。盡管系統(tǒng)提供了自動(dòng)布局的功能，但是一般而言都需要手工調(diào)整。手工布局，首先載入SCH生成的網(wǎng)絡(luò)表，通過(guò)手工移動(dòng)元器件PCB板上的排列位置實(shí)現(xiàn)布局。移動(dòng)元器件是最好打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)連接顯示，這樣就能觀察到相鄰元器件連線的疏密。自動(dòng)布局，PCB系統(tǒng)環(huán)境提供自動(dòng)布局功能完成元器件放置，但在細(xì)節(jié)處最好使用手工調(diào)整。布局時(shí)要求相互間連線多的元器件應(yīng)該就近放置；相互間可能造成干擾的元器件應(yīng)遠(yuǎn)離：功率器件應(yīng)考慮散熱空間。④ 自動(dòng)布線。布線就是在元器件引腳之間放置覆銅連線的過(guò)程，這一過(guò)程可以通過(guò)手工完成，也可以自動(dòng)進(jìn)行。但是Protel99的PCB系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的自動(dòng)布線功能，建議使用該功能自動(dòng)布線。在進(jìn)行自動(dòng)布線之前，設(shè)計(jì)人員必須先設(shè)計(jì)好布線參數(shù)，定義布線規(guī)則。如果不適當(dāng)，可能會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)布線失敗，即布線的成功率不高，所以這一步要特別注意。⑤ 啟動(dòng)設(shè)計(jì)規(guī)則檢查DRC，這一步利用PCB提供的DRC功能對(duì)完成布線的PCB板進(jìn)行檢查，這一步由軟件自動(dòng)完成。檢查的結(jié)果輸出在報(bào)告文件*.rep中，PCB軟件將出錯(cuò)處在PCB圖上顯示出來(lái)，為檢查、修改提供方便。⑥ 板面字符調(diào)整。為了使設(shè)計(jì)的PCB板美觀，并且安裝焊接元器件方便，應(yīng)將元器件的名稱。設(shè)計(jì)值的字符參數(shù)移至元器件框外。大小合適且字符不想重疊。⑦ 將經(jīng)過(guò)DRC檢查無(wú)誤，且版面字符調(diào)整好的PCB設(shè)計(jì)圖存盤(pán)、輸出、制版。⑧ 印刷板電路設(shè)計(jì)完成以后，整個(gè)電路板的設(shè)計(jì)項(xiàng)目就基本完成。存檔以便進(jìn)行后期的修改及完善。調(diào)用網(wǎng)絡(luò)表Load Net list添加元件庫(kù)Add/Remove規(guī)劃電路板新建印制板圖NewPCB 設(shè)置絲印字元件布局走線手工制板熱轉(zhuǎn)印法光印法等打印，輸出報(bào)表存盤(pán)Save電路板成品交給印制板 制作PCB板的流程圖第9章 結(jié)束語(yǔ)三個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)查閱大量的資料，我對(duì)單片機(jī)控制器以及硬件電路有了進(jìn)一步的了解。在這期間，我積累了大量的硬件知識(shí)，利用INTEL公司的AT89C51微處理器搭建硬件平臺(tái)，設(shè)計(jì)了數(shù)顯溫度控制儀。設(shè)計(jì)控制儀的過(guò)程大體上分為四步：1．明確設(shè)計(jì)目的。在設(shè)計(jì)控制電路之前，必須要明確該電路要實(shí)現(xiàn)那些功能。只有做到這一點(diǎn)，才能夠有目的的設(shè)計(jì)電路。2．設(shè)計(jì)原理圖。在設(shè)計(jì)控制電路的過(guò)程中。先后對(duì)一接口進(jìn)行設(shè)計(jì)，以及一些存儲(chǔ)器和輸入電路，輸出電路和復(fù)位電路等等。3．繪制印制板。根據(jù)原理圖以AT89C51為核心器件繪制相應(yīng)的印制板。在設(shè)計(jì)印制板時(shí)，應(yīng)非常注意PCB布線原則，為了抑制印制板之間的串?dāng)_，在設(shè)計(jì)布線時(shí)應(yīng)盡量避免長(zhǎng)距離的平等走線，盡可能拉開(kāi)線與線之間的距離，信號(hào)線與地線及電源線盡可能不交叉。在一些對(duì)干擾十分敏感的信號(hào)線之間設(shè)置接地的印制線，可以有效地抑制串?dāng)_。4．調(diào)試電路。使用開(kāi)發(fā)器和簡(jiǎn)單的程序進(jìn)行電路調(diào)試，對(duì)電路的各部分功能進(jìn)行驗(yàn)證。在調(diào)試過(guò)程中，我遇到很多問(wèn)題，在解決問(wèn)題的過(guò)程中我積累了很多實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。5．軟件編程，電路調(diào)試完畢，編寫(xiě)程序進(jìn)行對(duì)相關(guān)器件的控制，達(dá)到預(yù)計(jì)的功能后，將程序載入到板內(nèi)相關(guān)器件，進(jìn)行脫機(jī)（PC機(jī)）工作?？刂苾x采用何種溫度傳感器，用何種控制策略來(lái)實(shí)現(xiàn)是本次設(shè)計(jì)的一個(gè)核心問(wèn)題。經(jīng)過(guò)對(duì)溫度傳感器和單片機(jī)的深入研究，最終選用了DALLAS公司的最新單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，采用軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的控制，這樣極大的簡(jiǎn)化了電路和降低了成本。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中，從對(duì)題目的研究到電路圖的制作，從軟件的編寫(xiě)到最后的調(diào)試……在這一個(gè)充滿挑戰(zhàn)伴隨挫折，充滿熱情伴隨打擊的過(guò)程中，我感觸頗深，它已不僅是一個(gè)對(duì)我四年學(xué)習(xí)知識(shí)情況和我的應(yīng)用動(dòng)手能力的檢驗(yàn)，而且還是對(duì)我的鉆研精神，面對(duì)困難的心態(tài)，做事的毅力和耐心的考驗(yàn)。我在這個(gè)過(guò)程中深刻的感受到了做畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義所在，和我一樣真正投入了身心去做的人也一定會(huì)有同樣的感觸。本課題的重點(diǎn)、難點(diǎn)是：（1）初步接觸溫度傳感器，要對(duì)傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用等各方面從頭開(kāi)始琢磨；（2）考慮從非電量信號(hào)到電量信號(hào)實(shí)現(xiàn)原理以及單片機(jī)的接口；（3）熟悉AT89C51單片機(jī)的編程技術(shù)；（4）考慮調(diào)整電路的實(shí)現(xiàn)過(guò)程以及怎么樣通過(guò)單片機(jī)來(lái)間接的控制。通過(guò)做本課題，我了解并掌握了傳感器的基本理論知識(shí)，更深入的掌握單片機(jī)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用和PC編程控制。為以后從事單片機(jī)軟硬件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、PC軟件開(kāi)發(fā)打下了良好的基礎(chǔ)，樹(shù)立獨(dú)立從事產(chǎn)品研發(fā)的信心，并在這種能力上得到了比較充分的鍛煉。謝 辭在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我得到了指導(dǎo)老師的熱心指導(dǎo)。自始至終關(guān)心督促畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)程和進(jìn)度。幫助解決畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到的許多問(wèn)題。還不斷向我們傳授分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的辦法，并指出了正確的努力方向，使我在畢設(shè)過(guò)程中少走很多彎路。同時(shí)，他還提供給我們專(zhuān)門(mén)的各種設(shè)備及場(chǎng)所，在調(diào)試過(guò)程中能夠有充足的時(shí)間。在這里非常感謝老師的指導(dǎo)和幫助，并致以誠(chéng)摯的謝意！同時(shí)，身邊的同學(xué)也給了我許多的幫助。在此，我向身邊關(guān)心我的同學(xué)致以誠(chéng)摯的謝意！另外，系里的領(lǐng)導(dǎo)和老師也給了我們必要的指導(dǎo)，我也向系和年級(jí)的領(lǐng)導(dǎo)們表示衷心的感謝！最后感謝學(xué)院對(duì)我這幾年的培養(yǎng)。參考文獻(xiàn)[1] 余永權(quán). 單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[M].電子工業(yè)出版社，2003[2] 徐仁貴 廖哲智. 單片微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2001[3] [M].電子科技大學(xué)出版社，2004[4] [M].人民出版社，2006[5] 鄭學(xué)堅(jiān) 周斌. 微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)（第二版）[M].清華大學(xué)出版社，2001[6] DS18S20 High Precision 1Wire Digital Thermometer[J].DALLAS SEMICONDUCTOR[7] 沙占友. 智能化集成溫度傳感器原理與應(yīng)用[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2002[8] [M].高等教育出版社，2005[9] 金偉正單線數(shù)字溫度傳感器的原理及用[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2000(6)：43—45[10] [M].科學(xué)出版社，2005[11] 張粵，倪偉。DSISB20在分布式測(cè)溫系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].淮陰工學(xué)學(xué)報(bào)．2002．(10)：l一2。[12] Ken Report for DS1820[J].Dallas Semiconductor,2004,３～４[13] 崔瑋. Protel 99 SE 電路原理圖與電路板設(shè)計(jì)教程[M].海洋出版社，2005[14] 梁恩主 梁恩維. Protel 99 SE 電路設(shè)計(jì)與仿真應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社，2000[15] [M].電子工業(yè)出版社，2004[16] Richard conctrol systerm[M].BEIJING:Science Publishing House，2002.附 錄元器件清單名 稱型 號(hào)數(shù) 量單片機(jī)AT89C511個(gè)溫度傳感器DS18B201個(gè)晶振1個(gè)穩(wěn)壓直流電源YW505W1個(gè)電阻1K10個(gè)10K1個(gè)1個(gè)三極管S90132個(gè)FU23S1個(gè)電容20μF1個(gè)發(fā)光二極管KRE511個(gè)蜂鳴器YD9231個(gè)LED04022個(gè)繼電器JHK161個(gè)導(dǎo)線——若干本次設(shè)計(jì)的參考程序如下：（晶振為12MHZ） HIG_TMP EQU 32H ；設(shè)定的最高溫度值 LOW_TMP EQU 33H ；設(shè)定的最低溫度值 NUB_VAL EQU 34H ；加減1的暫存值 TEMPER_H EQU 36H ；采集到溫度的低位 TEMPER_L EQU 35H ；采集到溫度的高位TEMPER_NUM EQU 60H FLAG BIT 00H ；18B20初始化完成KEY_MK BIT 08H ；鍵盤(pán)按下標(biāo)志KEY_HMK BIT 09H ；S1鍵按下標(biāo)志KEY_LMK BIT 0AH ；S2鍵按下標(biāo)志DISP_MK BIT 0BH ；溫度設(shè)定狀態(tài)標(biāo)志DQ BIT ORG 0000H ；單片機(jī)內(nèi)存分配申明 AJMP START ORG 0030HSTART: MOV SP,60H ；設(shè)置堆棧值 MOV IE,00H MOV TCON,00H MOV TMOD,10H MOV DPTR,PORT MOV A,43H MOV @DPTR,A SETB DQ MOV R0,20H MOV R1,20H MOV A,00HSTART_1: MOV @R0,A INC R0 DJNZ R1,START_1START_2: CLR MOV HIG_TMP,28H ；初始高溫限值設(shè)定為28℃ MOV LOW_TMP,22H ；初始低溫限值設(shè)定為22℃ ACALL RE_CONFIG NOP ACALL INIT_1820 JNB FLAG1,START_2 MAIN: ；主程序 ACALL KEY_CSAN JB KEY_LMK,MAIN1 ACALL GET_TEMPER ；采集溫度值 ACALL TEMPER_COV ；溫度值轉(zhuǎn)換MAIN1: ACALL DISPLAY MOV