【正文】 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5ux^ Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz84! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 參考文獻(xiàn) 【 1】黃宇飛，吳江．單片機(jī)單總線技術(shù)【 J】．單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用， 2021， (1). 【 2】張福學(xué)．傳感器應(yīng)用及其電路精選【 M】．北京：電子工業(yè)出版社， 1991． 【 3】沙占友．智能化集成溫度傳感器原理與應(yīng)用【 M】．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021， (6)． 【 4】胡振宇，劉魯源，杜振輝． DSl8B20接口的 C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)【 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DSl8B20的流程圖 DSl8B20操作的總體流程圖如圖 3l所示。 3． 2． 2 DSl8B20讀子程序 RDDSl8B20： MOV R2,8 L00P： CLR C SETB I/O NOP CLR I/O NOP SETB I/O MOV R3,7 DJNZ R3,$ MOV C,I/O MOV R3,23 DJNZ R3,$ RRC A DJNZ R2， LOOP RET 167。 3． 1系統(tǒng)主程序 下面是關(guān)于 DSl8B20的讀寫程序，設(shè)單片機(jī)時(shí)鐘晶振頻率為 12MHZ。其工作過程為：主機(jī) TX發(fā)一個(gè)脈沖，待 “ 0” 電平大于 480us后，復(fù)位 DSl8B20，當(dāng) DSl8B20所發(fā)響應(yīng)脈沖由主機(jī) RX接收后，主機(jī) TX再發(fā)讀 ROM命令代碼 33H(低位在前 )，然后發(fā)一個(gè)脈沖 (15us)并接著讀取 DSl8B20序列號(hào)的一 位。系統(tǒng)的工作是在程序控制下，完成對(duì)傳感器的讀寫和對(duì)溫度的 顯示?？梢圆捎觅N片電阻和排阻來節(jié)省空間。所以，采用了 4個(gè) LED連體的、內(nèi)部已將其相應(yīng)段接好的共陽(yáng)極 LED，它具有 12個(gè)引腳，含 7個(gè)段和 4個(gè)公共端，為提高數(shù)碼管的亮度，可在位選線上加入一個(gè)三極管驅(qū)動(dòng)電路。有 10個(gè)引腳，對(duì)應(yīng)于 7個(gè)段、一個(gè)小數(shù)點(diǎn)和兩個(gè)公共端。必須先啟動(dòng) DSl8B20開始轉(zhuǎn)換，再讀出溫度 轉(zhuǎn)換值。 單片機(jī) AT89C52的 P3． 4與溫度傳感器 DS18B20相連， P1口輸出七段碼， P3． 0～P3． 3通過驅(qū)動(dòng)三極管接到共陽(yáng)數(shù)碼管的 COM端。 P3口除了作為一般的 I/O口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表 25所示： 表 25 P3腳第二功能 此外， P3口還接收一些 Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。 在訪問外部程序存儲(chǔ)器或 16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2口送出高 8位地址數(shù)據(jù)，在訪問 8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2口輸出 P2鎖存器的內(nèi)容。對(duì)端口寫“ 1”， 通過內(nèi)部上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。 在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址（低 8位）和數(shù)據(jù)線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。 如 EA端為高電平， CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。 如有必要，可通過對(duì)特殊功能寄存器區(qū)中的 8EH單元的 D0位置位，可禁止 ALE操作，該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC指令才能將 ALE激活，此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE禁止位無效。 2． 3． 4 AT89C52 芯片的引腳說明 芯片 AT89C52的 40個(gè)引腳 大致可分為 4類：電源、時(shí)鐘、控制、 I/O引腳 ，引腳如圖 2． 10所示 圖 AT89C52引腳圖 (1)Vcc 芯片電源，接 5V (2)VSS – 接地端 (1)XTALl：作為振蕩器反相放大器的輸入和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入。 2． 3． 3 AT89C52芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 AT89C52 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8K 字節(jié) Flash 閃速存儲(chǔ)器， 256 字節(jié)內(nèi)部 RAM，32個(gè) I/O 口線， 3 個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6向量?jī)杉?jí)終端結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。 3 個(gè) 16 位計(jì)數(shù)器／定時(shí)器 全靜態(tài)操作： 0HZ24HZ 它具有如下的一些特性： 因此，在本課題設(shè)計(jì)的溫度測(cè)控系統(tǒng)中，采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)溫度的控制。 3)控制功能強(qiáng)。正是由于這一原因，國(guó)際上逐漸采用微控制器 (MCU)代 替單片微型計(jì)算機(jī) (SCM)這一名稱。 167。因此，在用 DSl8B20 進(jìn)行長(zhǎng)距離測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮總線分布電容和阻抗匹配問題。 (3)連接 DSl8B20 的總線電纜是有長(zhǎng)度限制的。 2． 2． 8 DSl8B20使用中的注意事項(xiàng) DSl8B20 雖然具有測(cè)溫系統(tǒng)簡(jiǎn)單、測(cè)溫精度高、連接方便、占用口線少等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意以下幾方面的問題： (1)較小的硬件開銷需要相對(duì)復(fù)雜的軟件迸行補(bǔ)償，由于 DSl8B20 與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，在對(duì) DSl8B20進(jìn)行讀寫編程時(shí)，必須嚴(yán)格的保證讀寫時(shí)序，否則將無法讀取 測(cè)溫結(jié)果。 DS18B20 將在數(shù)據(jù)線變成低電平后 15us～ 60us 對(duì)數(shù)據(jù)線進(jìn)行采樣，要求寫入 DS18B20 的數(shù)據(jù)時(shí)續(xù)時(shí)間應(yīng)大于 60us 而小于 120us,兩次寫數(shù)據(jù)之間的時(shí)間間隔應(yīng)大于 1us，寫時(shí)隙的時(shí)序如圖 27所示： 14 圖 27DSl8B20的 寫時(shí)隙 時(shí)序 ③讀時(shí)序：當(dāng)主機(jī)從 DSl8B20 讀數(shù)據(jù)時(shí)，主機(jī)先向數(shù)據(jù)線激發(fā)出低電平，然后釋放，以使數(shù)據(jù)線再升為高電平。操作協(xié)議為：初始化 DSl8B20(發(fā)復(fù)位脈沖 )一發(fā) ROM功能命令一發(fā)存儲(chǔ)器操作命令一處理數(shù)據(jù)。圖 25中的斜率累加器用 于補(bǔ)償和修正測(cè)溫過程中的非線性，其輸出用于修正 減法計(jì)數(shù) 13 器的預(yù)置值，只要計(jì)數(shù)門仍未關(guān)閉就重復(fù)上述過程，直至溫度寄存器值達(dá)到被測(cè)溫度值，這就是 DSl8B20的測(cè)溫原理。 圖 2— 5 DSl8B20的內(nèi)部測(cè)溫電路原理框圖 圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度的影響很小 [6]，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號(hào)送給減法計(jì)數(shù)器 l，高溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率隨溫度變化而明顯改變，所產(chǎn)生的信號(hào)作為減法計(jì)數(shù)器 2 的脈沖輸入。 DSl8B20每一步操作都要遵循嚴(yán)格的工作時(shí)序和通信協(xié)議。 2． 2． 5 DSl8B20的控制方法 在硬件上， DSl8B20與單片機(jī)的連接有兩種方法 [7]。因此，可用多只 DSl8B20同時(shí)測(cè)量溫度并進(jìn)行告警搜索。如果測(cè)得的溫度大于 0，這 5 位為 0，即符號(hào)位 S=0，這時(shí)只要直接將測(cè)到的數(shù)值二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制，再乘以 0． 0625 即可得到實(shí)際溫度；如果溫度小于 0，這 5 位為 l，即符號(hào)位 S=I，這時(shí)先將補(bǔ)碼變換為原碼，也就是測(cè)到的數(shù)值需要取反加 1再計(jì)算十進(jìn)制值，最后乘以 0． 0625 才能得到實(shí)際溫度。 當(dāng) DS18B20接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后，開始啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。 表 21 R1 和 R0模式表 由表 21 可見，設(shè)定的分辨率越高，所需要的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)間就越長(zhǎng) 。數(shù)據(jù)先寫入 RAM，經(jīng)校驗(yàn)后再傳給E2RAM。 圖 24 DSl8B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 (1)64 位閃速 ROM 的結(jié)構(gòu)如下： 9 高 8 位是 CRC 校驗(yàn)碼，接著是每個(gè)器件的惟一的序號(hào)，共有 48位，低 8位是產(chǎn)品類型的編號(hào)，前 56 位的這也是多個(gè) DSl8B20 可以采用一線進(jìn)行通信的原因。 UDD是可供選用的外部電源端，不用時(shí)接地， GND 為地，NC空腳。在構(gòu)成大型溫控系統(tǒng)時(shí)，允 許在單線總線上掛按多片 DS18B20。 (9)DSl8B20的轉(zhuǎn)換速率比較高，進(jìn)行 9位的溫度轉(zhuǎn)換僅需 93． 75ms。 (7)支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DSl8B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫【 12】。固有測(cè)溫分辨率為 0． 5℃。 DSl8B20 的性能特點(diǎn) (1)采用 DALLAS 公司獨(dú)特的單線接口方式： DSl8B20 與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DSl8B20 的雙向通訊。因此，數(shù)字化單總線器件 DSl8B20適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量，如：環(huán)境控制、設(shè)備或過程