【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) **********// 電子科技大學(xué)成都學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文 40 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。 在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助 ，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意！ 電子科技大學(xué)成都學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文 36 附錄 附錄 一 : 元 器 件清單 元器件名稱 型號(hào)與規(guī)格 數(shù)量 芯片 STC89C52 1 個(gè) DS18B20 傳感器 1 個(gè) Max232 貼片 1 個(gè) 電阻 1K 貼片電阻 2 個(gè) 10K 貼片電阻 1 個(gè) 10K 色環(huán)電阻 11 個(gè) 電容 104 貼片電容 8 個(gè) 30pF 貼片電容 2 個(gè) 10μf/16V電解電容 2 個(gè) 100μf/16V電解電容 2 個(gè) 發(fā)光二極管 貼片綠色發(fā)光二極管 1 個(gè) 三極管 型號(hào) S 8550 3 個(gè) 按鍵開(kāi)關(guān) 自鎖式開(kāi)關(guān) 1 個(gè) 彈性 小按鍵 1 個(gè) 排阻 10K 排阻 1 個(gè) 晶振 12M 1 個(gè) 引腳插座 DIP40 1 個(gè) 單排針 40 單排針 2 個(gè) USB 扁口 1 個(gè) 9 針串口 公頭 1 個(gè) 電源線 帶插頭 1 個(gè) 導(dǎo)線 若干 附 錄 37 附錄二： 實(shí)物圖 溫度采集 器實(shí)物圖如圖 ： 電子科技大學(xué)成都學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文 38 附 錄 39 附錄三：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。在這次寫(xiě)論文中王老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)作風(fēng)、治學(xué)態(tài)度、求實(shí)的工作作風(fēng)和孜孜不倦的探索創(chuàng)新精神，以及平易近人的師長(zhǎng)風(fēng)范給我創(chuàng)造了良好的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)環(huán)境，及給了我這個(gè)學(xué)習(xí)提高的機(jī)會(huì)和在生活 上給我的無(wú)微不至的關(guān)懷。 隨著電路集成化的發(fā)展，本設(shè)計(jì)中就采用了 DBW 系列的熱電阻變送器來(lái)進(jìn)行信 號(hào)的采集，相對(duì)于一般的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，節(jié)省了不少的電路設(shè)計(jì)及軟件設(shè)計(jì)的時(shí)間，充分說(shuō)明了集成化的優(yōu)點(diǎn)及作用，也表明了科技發(fā)展的重要性，也讓我們看到了單片機(jī)的未來(lái)及在生產(chǎn)控制中的地位，讓我認(rèn)識(shí)到了學(xué)習(xí)單片機(jī)的重要性。理論聯(lián)系實(shí)際，讓我們?cè)趯?shí)踐中去更好的理解和運(yùn)用我們所學(xué)到的知識(shí)，獲益匪淺。 所構(gòu)成的系統(tǒng)以簡(jiǎn)單 ,且系統(tǒng)擴(kuò)充維護(hù)十分方便 。 就此次設(shè)計(jì)來(lái)看，我們所設(shè)計(jì)的電子體溫計(jì)原理電路較為簡(jiǎn)單，此電路設(shè)計(jì)用到了一個(gè)單片機(jī) STC89C5 DS18B電阻、電源和簡(jiǎn)單的外圍電路，因此設(shè)計(jì)的核心就是芯片 DS18B20。重新讀取源程序，經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題在于 DS18B20 初始化程序有錯(cuò)，修改后重新編譯并讀寫(xiě)入單片機(jī)，上電后，顯示當(dāng)前溫度。安裝好硬件，上電，顯示正常，達(dá)到預(yù)期效果。 電子科技大學(xué)成都學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文 32 電路焊接過(guò)程 最小系統(tǒng)的焊接因?yàn)橛欣蠋煖?zhǔn)備好的 PCB 板，所以焊接過(guò)程中沒(méi)有太多的困難。 (4) 在 DS1820 測(cè)溫程序設(shè)計(jì)中，向 DS1820 發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待 DS1820 的返回信號(hào)，一旦某個(gè) DS1820 接觸不好或斷線，當(dāng)程序 讀該 DS1820時(shí)，將沒(méi)有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)。試驗(yàn)中，當(dāng)采用普通信號(hào)電纜傳輸長(zhǎng)度超過(guò) 50m 時(shí)，讀取的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。在使用 PL/M、 C 等高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì) DS1820 操作部分最好采用匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。 如圖 49顯示 第 4 章 溫度采集器 的軟件設(shè)計(jì) 29 圖 49 溫度數(shù)據(jù)子程序流程圖 顯示數(shù)據(jù)刷新子程序 顯示數(shù)據(jù)刷新子程序主要是對(duì)顯示緩沖器中的顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新操作，當(dāng)最高顯示位為 0 時(shí)將符號(hào)顯示位移入下一位。其程序流程圖如圖 46所示 。連續(xù)寫(xiě) 2 位間的間隙應(yīng)大于 1us。 DS18B20 在 檢測(cè)到總線的上升沿后等待1560us，接著 DS18B20 在 t2 時(shí)刻發(fā)出存在脈沖（低電平持續(xù) 60240us）。系統(tǒng)對(duì) DS18B20 的各種操作按協(xié)議進(jìn)行。若 TTH 或 TTL，則將該期間內(nèi)的報(bào)警標(biāo)志位置位，并對(duì)主機(jī)發(fā)出的報(bào)警搜索命令做出響應(yīng)，因此可用多只 DS18B20 同時(shí)測(cè)量溫度并進(jìn)行報(bào)警搜索 。 表 41 DS18B20 的溫度轉(zhuǎn)換時(shí)間 高速暫存 RAM 的第 8 字節(jié)保留未用，表現(xiàn)為全邏輯 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)，從而保證通訊數(shù)據(jù)的正確性。第 5個(gè)字節(jié)，為配置寄存器，他的內(nèi)容用于確定溫度值，該字節(jié)各位的定義如圖所示，低 5 位一直為 1， TM 是工作模式位，用于設(shè)置 DS18B20在工作模式還是在測(cè)試模式， DS18B20 出場(chǎng)時(shí) 該位被設(shè)置為 0 用戶要去改動(dòng)， R1和 R0 決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)，來(lái)設(shè)置分辨率。寄生供電時(shí)DS1820 發(fā)送 “0”，外接電 源供電 DS1820。 讀暫存器 0BEH 內(nèi)部 RAM 中 9 字節(jié)的內(nèi)容 寫(xiě)暫存器 4EH 發(fā)出向內(nèi)部 RAM 的 4 字節(jié)寫(xiě)上、下限溫度數(shù)據(jù)命令，緊跟該命令之后，是傳送兩字節(jié)的數(shù)據(jù)。適用于單片工作。復(fù)位要求主 CPU將數(shù)據(jù)線下拉 500 微秒，然后釋放， DS18B20 收到信號(hào)后等待 16～ 60 微秒左右，后發(fā)出 60～ 240 微秒的存在低脈沖，主 CPU收到此信號(hào)表示復(fù)位成功。當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換命令發(fā)布后，經(jīng)轉(zhuǎn)換所得的溫度值以二字節(jié)補(bǔ)碼形式存放在高速暫存存儲(chǔ)器的第 0 和第 1 個(gè)字電子科技大學(xué)成都學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文 22 節(jié)。 DS18B20 溫度數(shù)據(jù)表 第 4 章 溫度采集器 的軟件設(shè)計(jì) 21 （ 3） DS18B20 溫度傳感器的存儲(chǔ)器 DS18B20 溫度傳感器的內(nèi)部存儲(chǔ)器包括一個(gè)高速暫存 RAM 和一個(gè)非易失性的可電擦除的 EEPRAM,后者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器 TH、 TL 和結(jié)構(gòu)寄存器。 64 位光刻 ROM 的排列是：開(kāi)始 8 位（ 28H）是產(chǎn)品類型 標(biāo)號(hào)，接著的 48 位是該 DS18B20 自身的序列號(hào)，最后 8 位是前面 56 位的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（ CRC=X8+X5+X4+1）。 DS18B20 采用 3 引腳 TR35 封裝或 8 腳 SOIC封裝，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如 39 圖所示 。 （ 1） LED 數(shù)碼有共陽(yáng)和共陰兩種，把這些 LED 發(fā)光二極管的正級(jí)接在一起而作為一個(gè)引腳，為共陽(yáng)管。 第 4 章 溫度采集器 的軟件設(shè)計(jì) 17 單片機(jī)最小系統(tǒng) 圖 32 單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖 52 系列單片機(jī)中典型芯片（ STC89C52）采用 40 引腳雙列直插封裝（ DIP）形式，內(nèi)部由 CPU、 8KB 的 ROM、 512B 的 RAM、 2 個(gè) 16B 的定時(shí) /計(jì)數(shù)器 TO 和T 4 個(gè) 8b 的 I/O 端口（ P0、 P P P3）、一個(gè)全雙功串行通信口等組成。 共陰、共陽(yáng)數(shù)碼管編碼方式 顯示字符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 共陽(yáng)極 0xc0 0xf9 0xa4 0xb0 0x99 0x92 0x82 0xf8 0x80 0x90 共陰極 0x3f 0x06 0x5b 0x4f 0x66 0x6d 0x7d 0x07 0x7f 0x6f 電子科技大學(xué)成都學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文 16 第 3章 溫度采集器的硬件設(shè)計(jì) 電路設(shè)計(jì) 圖 31 溫度采集器原理圖 本設(shè)計(jì)主要由單片機(jī)、溫度采集器、 LED 數(shù)碼管顯示等部分組成。 LED的正向電壓 U，則與正向電流以及管芯材料有關(guān)。當(dāng) PN結(jié)導(dǎo)通時(shí)，依靠少數(shù)載流子的注人及隨后的復(fù)合而輻射發(fā)光，其伏安特性與普通二極管相似。共陰極 LED數(shù)碼管則與之相反，它是將發(fā)光二極管的陰極 (負(fù)極 )短接后作為公共陰極。 LED 數(shù)碼管已作為很多電子產(chǎn)品的通用器件，如在儀表、汽車、機(jī)械電子及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到。 的管腳排列 DS18B20 采用腳封裝或腳封裝。 （ 10）適配各種單片機(jī)或系統(tǒng)。 （ 8）負(fù)壓特性，即具有電源反接保護(hù)電路。當(dāng)在－ 10℃ ～ +85℃范圍內(nèi)，可確保測(cè)量誤差不超過(guò) ℃，在－ 55℃～﹢ 125℃范圍內(nèi)，測(cè)量誤差也不超過(guò) 2℃。 （ 3）可用數(shù)據(jù)線供電，供電電壓范圍 +～﹢ 。它在測(cè)溫精度、轉(zhuǎn)換時(shí)間、傳輸距離、分辨率等方面較都有了很大的改進(jìn)，給用戶帶來(lái)了更方便和更令人滿意的效果。因而使用 DS18B20 可使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更趨簡(jiǎn)單，可靠性更高。C 。176。 DS18B DS1822 一線總線 數(shù)字化溫度傳感器 同 DS1820 一樣， DS18B20 也 支持 一線總線 接口，測(cè)量溫度范圍為 55176。 目前，國(guó)際上新型溫度傳感器正從模擬式向數(shù)字式、從集成化向智能化和網(wǎng)絡(luò)化的方向飛速發(fā)展。目前，國(guó)際上已開(kāi)發(fā)出多種智能溫度傳感器系列產(chǎn)品。某些增強(qiáng)型集 成溫度控制器例如 (TC652/653)中還包含了刀轉(zhuǎn)換器以及固化好的程序，這與智能溫度傳感器有某些相似之處。除此， AT 系列單片機(jī)的引腳SCT89C52 LED顯 示 溫 度 傳 感 器 單片機(jī)復(fù)位 時(shí)鐘振蕩 電源電路 電子科技大學(xué)成都學(xué)院課程設(shè)計(jì)論文 10 和 80C51 是一樣的，所以，當(dāng)用 89 系列單片機(jī)取代 80C51 時(shí)可以直接進(jìn)行代換 . （二） STC89C52 的特點(diǎn)及工作原理 單片機(jī) AT89C52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)口就能滿足電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要，適合便攜手持式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用 。 現(xiàn)行階段 ,80C51 就變成有眾多制造廠商支持的發(fā)展出上百種品種的大家族，現(xiàn)統(tǒng)稱為 8051 系列，也有人簡(jiǎn)稱為 51 系列。 溫度計(jì)電路設(shè)計(jì)總體設(shè)計(jì)方框圖如圖 1 所示，控制器采用單片機(jī) AT89C52RC，溫度傳感器采用 DS18B20，用 4位 LED 數(shù)碼管以串 口傳送數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)溫度顯示。而 SHT71 與 DS18B20 相比，前者精度較高，轉(zhuǎn)換速度較快，但性價(jià)比不高，單片價(jià)格在一百左右， DS18B20 相對(duì)而言價(jià)格較低在十塊左右。其特點(diǎn)是輸出響應(yīng)速度較快和 MPU 接口復(fù)雜。進(jìn)而考慮到用溫度傳感器，在單片機(jī)電路設(shè)計(jì)中，大多都是使用傳 感器，所以這是非常容易想到的，所以可以采用一只溫度傳感器 DS18B20，此傳感器，可以很容易直接讀取被測(cè)溫度值，進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就可以滿足設(shè)計(jì)要求 。 2 字節(jié)的測(cè)量數(shù)據(jù)是從高字節(jié)的高位開(kāi)始傳送 ,并以 CRC 校驗(yàn)字節(jié)的確認(rèn)為表示通信結(jié)束。 方案二： 基于 SHT71 的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì) 主要由數(shù)字溫度傳感器、單片機(jī)控制電路、數(shù)碼顯示電路組成。各個(gè)狀態(tài)保持或轉(zhuǎn)移的條件依賴于鍵盤(pán)控制信號(hào)。 使其具有如下功能。所以學(xué)習(xí)并研究溫度測(cè)量及相關(guān)知識(shí)可做為一個(gè)較為實(shí)用的課題的方向，能獲得較實(shí)用的知識(shí)和方法。由于