【正文】 zhuanh(i)。 uchar k=3。 delay(50)。i4。 sign[dis_buf[1]]=sign[dis_buf[1]]|0x80。) { dis_buf[i]=f%10。 dis_buf[2]=17。 } //**********數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理 **********// void zhuanh(ulint d) {uchar dp=0。 dis_buf[3]=11。 t=b。 WriteOneChar(0xCC)。 Init_DS18B20()。 } //*******DS18B20 程序讀取溫度 ******// ReadTemperature(void) {uchar a=0。 delaya(5)。 i0。 delaya(4)。i) { DQ = 0。 } //************讀一個(gè)字節(jié) **********// ReadOneChar(void) {uchar i=0。 //精確延時(shí) 大于 480us DQ = 1。 DQ = 1。l=s。 //定義通信端口 sbit Hiout=P3^4。 27 參考文獻(xiàn) [1] 郭庭吉 .《 8051 單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用》 .清華大學(xué)出版社， [2] 樓然苗 、 李光飛 .《 51 系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例 》 .北京航空航天大學(xué)出版社 , [3] 諸昌鈴 .《 LED 顯示屏系統(tǒng)原理及工程技術(shù) 》 .電子科技大學(xué)出版社 , [4] 王為青 、 邱文勛 .《 51 單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)案例精選 》 .人民郵電出版社 , [5] 王守中 .《 單片機(jī)的開(kāi)發(fā)入門(mén)與典型實(shí)例 》 .人民郵電出版社 , [6] 張國(guó)秀 .《 單片機(jī) C 言程序設(shè)計(jì)教程與實(shí)訓(xùn) 》 .北京大學(xué)出版社 , [7] 王守中 .《 51 單片機(jī)開(kāi)發(fā)入門(mén)與典型實(shí)例 》 .人民郵電出版社 , [8] 李玉梅 .《 基于 MCS— 51 系列單片機(jī)原理的應(yīng)用設(shè)計(jì) 》 .國(guó)防工業(yè)出版社 , 28 附錄： 程序 include //頭文件 // define uchar unsigned char define uint unsigned int define ulint unsigned long int define hi 400 define low 200 uchar dat=0。 其次， 要特別感謝 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中 給我予很大幫助的 張展 老師，本設(shè)計(jì)從選題到實(shí)物的制作過(guò)程中 張 老師 一直 給予我耐心的指導(dǎo)和細(xì)心的關(guān)懷，在此 我 瑾向 張 老師致以誠(chéng)摯的謝意。 計(jì)算溫度子程序 計(jì)算溫度子程序?qū)?RAM 中讀取值進(jìn)行 BCD 碼的轉(zhuǎn)換運(yùn)算，并進(jìn)行溫度值正負(fù)的判定，其程序流程圖如圖 所示。 圖 主程序流程圖 圖 讀溫度流程圖 初始化 調(diào)用顯示子程序 1S 到？ 初次上電 讀出溫度值溫度計(jì)算處理顯示數(shù)據(jù)刷新 發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開(kāi)始命令 NY N Y Y 發(fā) DS18B20 復(fù)位命令 發(fā)跳過(guò) ROM 命令 發(fā)讀取溫度命令 讀取操 作， CRC 校驗(yàn) 9 字節(jié)完？ CRC校驗(yàn)正？確？ 移入溫度暫存器 結(jié)束 N N Y 23 發(fā) DS18B20復(fù)位命令 發(fā)跳過(guò) ROM 命令 發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開(kāi)始命令 結(jié)束 讀出溫度子程序 讀出溫度子程序的主要功能是讀出 RAM 中的 9 字節(jié)，在讀出時(shí)需進(jìn)行 CRC 校驗(yàn)，校驗(yàn)有錯(cuò)時(shí)不 進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的改寫(xiě)。 圖 DS18B20與單片機(jī)的連接 顯示 電路 顯示電路是使用的串口顯示，這種顯示最大的優(yōu)點(diǎn)就是使用口資源較少，只用 P3口的 RXD和 TXD串口的發(fā)送和接收，四只數(shù)碼管采用 74LS164右移寄存器驅(qū)動(dòng)，顯示 較清晰。 由圖可 以 看到，本電路主要由 DSl8B20溫度傳感器芯片、液晶顯示模塊芯片和 AT89C51單片機(jī)芯片組成。 本 設(shè)計(jì) 大體分三個(gè)工作過(guò)程。 （ 5） 在 DS18B20測(cè)溫程序設(shè)計(jì)中，向 DS18B20發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待 DS18B20的返回信號(hào)，一旦某個(gè) DS18B20接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該 DS18B20時(shí)，將沒(méi)有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)，這一點(diǎn)在進(jìn)行 DS18B20硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時(shí)也要給予一定的重視 。 （ 2） 在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，應(yīng)使電源電壓保持在 5V左右，若電源電壓過(guò)低，會(huì)使所測(cè)得的溫度精度降低。因此，可用多只 DS18B20同時(shí)測(cè)量溫度并進(jìn)行報(bào)警搜索。 當(dāng)符號(hào)位 S=0時(shí)，表示測(cè)得的溫度值為正值，可以直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制；當(dāng)符號(hào)位 S=1時(shí)，表示測(cè)得的溫度值為負(fù)值，要先將補(bǔ)碼變成原碼，再計(jì)算十進(jìn)制數(shù)值。 高速暫存 RAM的第 8字節(jié)保留未用，表現(xiàn)為全邏輯 1， 第 9字節(jié)讀出 前面所有 8字節(jié)的 CRC碼，可用來(lái)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而保證通信數(shù)據(jù)的正確性。計(jì)數(shù)器 1對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)器 1的預(yù)置值減到 0時(shí)，溫度寄存器的值將加 1，計(jì)數(shù)器 1的預(yù)置將重新被裝入，計(jì)數(shù)器 1重新開(kāi)始對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生 的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循環(huán)直到計(jì)數(shù)器 2計(jì)數(shù)到 0時(shí)，停止溫度寄存器值的累加，此時(shí)溫度寄存器中的數(shù)值即為所測(cè)溫度。 ℃ 15 （ 6） 零待機(jī)功耗 （ 7） 可編程的分辨率為 9～ 12位，對(duì)應(yīng)的可分辨溫度分別為 ℃ 、℃ 、 ℃ 和 ℃ ，可實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)溫 （ 8） 在 9位分辨率時(shí)最多在 ， 12位分辨率時(shí)最多在 750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快 （ 9） 測(cè)量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號(hào)，以 “ 一線總線 ” 串行傳送給CPU，同時(shí)可傳送 CRC校驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力 （ 10） 負(fù)電壓特性，電源極性接反時(shí)， 溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作 溫度傳感器 DS18B20的工作原理 DS18B20測(cè)溫原理如圖 。DS18B20的管腳排列、各種封裝形式如圖 ， DQ為 數(shù)據(jù)輸入 /輸出引腳。被測(cè)溫度用 13 符號(hào)擴(kuò)展的 16位數(shù)字量方式串行輸出；其工作電源既可以在遠(yuǎn)端引入，也可以采用寄生電源方式產(chǎn)生；多個(gè) 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，占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路。 溫度傳感器的選擇 由于傳統(tǒng)的熱敏電阻等測(cè)溫元件測(cè)出的一般都是電壓，再轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的溫 度，需要比較多的外部元件支持，且硬件電路復(fù)雜，制作成本相對(duì)較高 ,處理電路復(fù)雜、可靠性相對(duì)較 差， DS18B20是一線制數(shù)字溫度傳感器 ,它可將溫度信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號(hào)送給微處理器 ,電路簡(jiǎn)單 ,成本低 , 因此 這里采用 DALLAS公司的數(shù)字溫度傳感器 DS18B20作為 測(cè)溫元件。但在模式 1中， SM2=1時(shí)，當(dāng)未收到有效的停止位，則不會(huì)對(duì) RI置位。 RI接收中斷標(biāo)識(shí)位。在模式 0，發(fā)送完第 8位數(shù)據(jù)時(shí)，由硬件置位。該位可能是奇偶位，地址 /數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)位。大家也可以用上面的實(shí)際源碼加入 REM=0來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在模式 0中要求該位為 0。 51芯片的串口可以工作在幾個(gè)不同的工作模式下，其工作模式的設(shè)置就是使用 SCON寄存器。通常在標(biāo)準(zhǔn)的 等頭文件中已對(duì)其做了定義，只要用 include引用就可以了。CPU在讀 SBUF時(shí)會(huì)指到接收寄存器，在寫(xiě)時(shí)會(huì)指到發(fā)送寄存器，而且接收寄存器是雙緩沖寄存器，這樣可以避免接收中斷沒(méi)有及時(shí)的被響應(yīng)，數(shù)據(jù)沒(méi)有被取走，下一幀數(shù)據(jù)已到來(lái)，而造成的數(shù)據(jù)重疊問(wèn)題。在掉電模式下，保存 RAM的內(nèi) 容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止 。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫(xiě) “1” 且在任何非 空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行 。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN有效。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令是 ALE才起作用。在平時(shí)， ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為 振蕩器頻率的1/6。 RST：復(fù)位輸入。 P3口： P3口管腳是 8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口，可接收輸出 4個(gè) TTL門(mén)電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P1口管腳寫(xiě)入 1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸 8 入， P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸 出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng) P1口的管腳第一次寫(xiě) 1時(shí)，被定義為高阻輸入。單片機(jī)AT89C51具有低電壓供電和體積小等特點(diǎn)，四個(gè)端口只需要兩個(gè)口就能滿(mǎn)足電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要，很適合便攜手持式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用 ， 系統(tǒng)可用二節(jié)電池供電， 外形及引腳排列如 圖 。 圖 DS18B20溫度測(cè)溫系統(tǒng) 方 框圖 復(fù)位電路 時(shí)鐘電路 溫度傳感器 單 片 機(jī) LED 數(shù) 碼 顯 示