【正文】 式，P0 口作為數(shù)據(jù)線； 、 分別用作 RS、R/W、E 信號。其驅(qū)動程序流程如圖 ：開始初始化結(jié)束寫命令忙等待寫數(shù)據(jù)圖 液晶驅(qū)動流程圖 單總線驅(qū)動程序由于單總線硬件電路的簡潔，使得其在軟件上對時序的要求非常嚴(yán)格，必須按要求完成精確的延時，單總線才會響應(yīng)主機的驅(qū)動。單總線的驅(qū)動主要有初始化單總線、寫一位、讀一位。在本系統(tǒng)中，單總線的驅(qū)動靠寫一個字節(jié)，讀一個字節(jié)完成。詳細程序見附錄，具體應(yīng)用見 。 讀取溫度程序應(yīng)用單總線驅(qū)動程序，對單總線溫度傳感器 DS18B20 寫相應(yīng)的命令進行控制，即可從器件中讀出溫度值，在溫度的讀取和單總線時序的驗證中，通過 PROTEUS 仿真軟件對單片機外圍電路進行仿真，大大提高了工作效率。仿真電路圖見附錄，程序流程圖如圖 :圖 溫度讀取流程 軟件濾波及數(shù)據(jù)校驗在數(shù)據(jù)的處理中，處理器會受外界干擾等因素的影響產(chǎn)生周期性或隨機的錯誤。為增加數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)處理的可靠性，在本系統(tǒng)中應(yīng)用了軟件濾波、CRC 校驗和奇偶校驗三種手段對不同的數(shù)據(jù)進行處理。常用的軟件濾波有限幅濾波、中位值濾波、遞推平均濾波和算術(shù)平均濾波等方法。在本系統(tǒng)中應(yīng)用算術(shù)平均濾波法連續(xù)取 5 個采樣值對單總線 A/D 采集的值進行算術(shù)平均運算，具有較高的靈敏度。在單總線的驅(qū)動中，對單總線設(shè)備的序列號的讀取是關(guān)鍵，只有保證了序列號讀取的正確性才能進行對單總線操作。本系統(tǒng)使用查表法對單總線設(shè)備進行 CRC 校驗，根據(jù)單總線設(shè)備生成 CRC 校驗碼的原理，算出其校驗碼，需要校驗時通過查表即可快速得到校驗結(jié)果。奇偶校驗主要應(yīng)用于對單片機與上位機通信中。由于本系統(tǒng)每幀只傳送 9 個字節(jié)數(shù)開始初始化匹配 DS18B20啟動溫度轉(zhuǎn)換復(fù)位單總線匹配 DS18B20讀出轉(zhuǎn)換結(jié)果讀存儲器命令結(jié)束據(jù)，數(shù)據(jù)量較小，故采用奇偶校驗既可滿足系統(tǒng)要求，在使用過程中，應(yīng)用兩個字節(jié)校驗增加了可靠性。 通訊協(xié)議介紹在串行通信中，為保證下位機與上位機通信的準(zhǔn)確，可靠性，通常定義一套通信協(xié)議，一套完整的通信協(xié)議應(yīng)該包含語法、語義和同步三個要素。由于本系統(tǒng)的實際要求，定義的通信協(xié)議如下： 幀起始標(biāo)志 數(shù) 據(jù) 數(shù) 據(jù) 校驗和 校驗和0xFD 1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié)其中數(shù)據(jù)位為 2 個字節(jié)，分別是溫度高字節(jié)、溫度低字節(jié)。2 個字節(jié)的校驗和，是溫度值的高字節(jié)的奇偶校驗。上位機(PC 機)定義一個接收緩存區(qū)，只有該緩存區(qū)的第一個字節(jié)為 0xFD,且接收的數(shù)據(jù)校驗和正確時，才予以處理。 上位機數(shù)據(jù)采集程序在數(shù)據(jù)的采集中，通過單片機處理后送給上位機(PC 機)進行存儲、分析或生成報表等，所以在上位機需應(yīng)用開發(fā)環(huán)境編制數(shù)據(jù)采集軟件。在本系統(tǒng)中應(yīng)用 C++Builder 編制了一個串口通信程序，用于實時顯示數(shù)據(jù)采集信息。其界面如圖 ：圖 數(shù)據(jù)采集上位機軟件結(jié) 論本系統(tǒng)設(shè)計制作了基于單總線的溫檢測系統(tǒng)，所用到的知識包括模擬電子，數(shù)字電子，單片機原理，數(shù)字信號處理，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。通過對整個系統(tǒng)的設(shè)計、制作、調(diào)試，使我在理論知識及實踐動手上都有了一個提高。本系統(tǒng)是基于單片機的溫度檢測系統(tǒng)，以 AT89S52 單片機為控制核心，通過DS1820 采集溫度數(shù)據(jù)信號傳送給單片機，經(jīng)過單片機處理，傳給顯示器，顯示所需信息。在基本要求之上增加了讀單總線設(shè)備序列號模式，并且預(yù)留了 ISP 接口，為工程開發(fā)人員的測試和升級留下了余地。采用 12864 液晶，顯示信息豐富直觀，可實時顯示出環(huán)境信息。對單總線的操作進行 CRC 校驗，保證總線上數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性。開機系統(tǒng)自檢，若初始化單總線失敗則輸出錯誤信息。增加 MAX813 看門狗電路，使系統(tǒng)的可靠性提高。在調(diào)試之初，通過 PROTEUS 仿真軟件對系統(tǒng)的基本模型進行仿真，大大的提高了工作效率，這也是整個系統(tǒng)的核心部分，保證了單總線驅(qū)動時序的正確，為下一步的工作做了很好的鋪墊。由于時間、經(jīng)歷、能力有限，整個系統(tǒng)仍應(yīng)有不妥之處。 ；單總線模數(shù)轉(zhuǎn)換器目前僅有一種，而只是預(yù)先讀出模數(shù)轉(zhuǎn)換器的序列號再進行匹配 ROM 操作。若應(yīng)用相應(yīng)的算法，可通過軟件自動識別總線上的設(shè)備數(shù)量，設(shè)備的類型等，使系統(tǒng)的性能有更大的提高。致謝本課題在選題及研究過程中得到王老師的悉心指導(dǎo)。王老師多次詢問研究進程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。王老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，不僅授我以文，而且教我做人，雖歷時三載，卻給以終生受益無窮之道。對王老師的感激之情是無法用言語表達的。在此，我衷心地感謝王老師。祝您身體健康，桃李天下感謝老師對我的教育培養(yǎng)。他們細心指導(dǎo)我的學(xué)習(xí)與研究，在此，我要向諸位老師深深地鞠上一躬。遼寧科技大學(xué)電信學(xué)院為我提供了良好的研究條件，謹向各位同仁表示誠摯的敬意和謝忱。感謝我的同學(xué)對我學(xué)習(xí)、生活的關(guān)心和幫助。參考文獻[1] C 語言應(yīng)用程序設(shè)計[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1999，223225.[2]童詩白，[M].北京：高等教育出版社，2022，248291.[3][M] .北京電子工業(yè)出版社,2022.[4]北京思普瑞特科技發(fā)展有限公司，SPRT12864M 液晶顯示模塊技術(shù)手冊[M]. 北京科學(xué)技術(shù)出版社，2022 .[5]劉鳴,蔣新穎 , DS18B20 多點溫度采集和無線傳輸[M].天津：天津大學(xué)精儀學(xué)院 300072 .[6] [M]..附錄 A 總原理圖C2470uFC6104C8104C7104C9104C10104VCCD2 D5R21330 R20330VCCGNDLED12 J2CON2R2210KVCCRM12345678910JP2HEADER 5X2P15 P16 P17RSTGNDVCCEA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10VCC40GND20U1AT89S52TXDRXD VCCGNDWRRSTRDVCCVCCNC1GND2VCC4OUT3X111.0592ALEVCC1 2 3 4 JP1 二二P15P16P17DQMR1VCC2GND3PFI4PFO5WDI6RST7WDO8U4MAX813LRSTVCCWDID11N4148S11 2 3 J3CON3D0D1D2D3D4D5D6D7RS RWE RMLEDWDIP485VCCGNDDQX1X1RO1RE2Vcc8B7DE3A6GND5DI4U6MAX487RXDTXDVCCBGNDR2720KR2820KR29120GND12 J4J120二二二RS485二二120二二二AVCC1NC2DATA3GND4AINA5AINB6AINC7AIND8U11DS2450 VCC1OUT2GND3U7HM1500VCCDQ二二二二二VCC1OUT2GND3U9DS18B20P485VCCVCC1NC2DATA3GND4AINA5AINB6AINC7AIND8U10DS2450VCCDQ 二二二二二二二VCC VCC3261574U5CA314032184U3ALM358567U3BLM358AD_HAD_CO2U8MG811R2510KR26100KVCCVCCAD_CO2AD_HVCC1A121A241A361A482A1112A2132A3152A4171Y1181Y2161Y3141Y4122Y192Y272Y352Y431G12G19U274HC244R7100 R6100R5100R4100R3100R2100R1100R17100R18100R19100R8100R9100R1010012345678910JP3HEADER 5X211421531641751861972082192210231124122513J1DB25GND VCCGNDGNDGNDDB14DB15GNDGNDGNDGNDGNDGNDGNDGND DB17DB2DB3DB7DB8DB9DB7DB11DB12DB13DB151Y1 1Y2 1Y3DB11DB12DB13DB14DB8 DB3 DB2 ISP7 ISP3 DB91Y11Y21Y3 ISP3ISP7VCCDB16GNDISP1ISP5ISP9ISP1ISP5ISP9123456789101112131415161718192012864VCCRSRWER23103GNDD0D1D2D3D4D5D6D7VCCVCCGNDGNDDQU120附錄 B PROTUES 仿真 DS18B20 截圖