【正文】 《基于 AT89S51 的便攜式實時溫度檢測儀》王勇 葉敦范 2021 。 《 數(shù)字電子技術基礎（第三版） 》 北京：高等教育出版社 閻石 1989 10 《 單片機原理及接口技術（簡明修訂版） 》 杭州：北京航空航天大學出版社 李朝青 1998 8《單片機接口電路與應用程序實例》 北京航天航空大學出版社 沈德金 陳粵初 1990 6《數(shù)字電路基礎》 人民郵電出版社 陳永甫 主編 2021 4《單片機原理與應用》 人民郵電出版社 邱麗芳 主編2021 2該設計擴展方便，但硬件結構上的簡單是以犧牲軟件 為代價的，編程時應特別注意 DSI8B20工作時序的要求。 單片機數(shù)字溫度計充分利用了 DS18B20和 AT89S52硬件結構的簡潔性，使用 8段數(shù)碼管顯示，價格低廉且應用廣泛。延時 6MS DEL1: MOV R7,0C0H DJNZ R7,$ DJNZ R6,DEL1 POP PSW RET NUM： DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H END 31 （小結） 基于 DS18B20 的數(shù)字溫度計工作穩(wěn)定、可靠，體積小巧、線路簡單、成本低、應用靈活、測溫精度和轉換速度足以保證大多數(shù)測溫系統(tǒng)工作的要求。顯示前兩位 tmp除以 10得到高低位（對 零下和高于 100 的溫度無效） MOV B,10 DIV AB 。 減法計數(shù)器 1 對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行減法計數(shù)，當減法計數(shù)器 1 的預置值減到 0時溫度寄存器的值將加 1，減法計數(shù)器 1的預置將重新被裝入 ,減法計數(shù)器 1重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行計數(shù) ,如此循環(huán)直到減法計數(shù)器 2計數(shù)到 0時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫圖中的斜率累加器用于補償 和修正測溫過程中的非線性其輸出用，于修正減法計數(shù)器的預置值，只要計數(shù)門仍未關閉就重復上述過程，直至溫度寄存器值達到被測溫度值，這就 是 DS18B20 的測溫原理 。通常將這個段碼用單片機系統(tǒng)中的一個字節(jié)進行存儲 ,正好這個字節(jié)中的 8個二進制位 (D D D D D DD D0),依次對應 LED 數(shù)碼管的 8個筆段 dp、 g、 f、 e、 d、 c、 b、 a。如何使 LED 數(shù)碼管顯示數(shù)字和字母呢 ?這里我們以 共陰極 LED 數(shù)碼管為例 ,當讓其顯示數(shù)字“ 3”時 ,只要 a、 d、 e、 f、 g 段的發(fā)光二極管點亮 ,b、c、 dp 段的發(fā)光二極管不亮 ,即 a、 d、 e、 f、 g 段發(fā)光二極管的陽極加上高電平“ 1” ,b、 c、 dp 段發(fā)光二極管的陽極加上低電平“ 0” ,同時使 LED 數(shù)碼管的公共陰極接低電平“ 0” ,則 LED 數(shù)碼管此時就能顯示數(shù)字“ 3”。共陰極和共陽極結構的 LED 數(shù)碼管各筆段名和安排位置是相同的 (如圖 所示 )。將 8個發(fā)光二極管的陽極都連在一起的稱之為共陽極 LED 數(shù)碼管 。常見的八段 LED 數(shù)碼管結構如圖 所示 : 圖 數(shù)碼管的內(nèi)部結構 它由 8個發(fā)光二極管組 成 ,其中 7個長條形的發(fā)光二極管排列成“日”字形 ,另一個發(fā)光二極管在整個數(shù)碼管的右下角 ,用來顯示小數(shù)點。 LED 數(shù)碼管的結構與工作原理 LED 數(shù)碼管的基本組成是半導體發(fā)光二極管 ,它是將若干個發(fā)光二極管 ,按照一定的筆段組合起來構成的一個整體。 LED 數(shù)碼管 LED數(shù)碼管 ,也叫 LED數(shù)碼顯示器 ,由于它具有很高的性能價格比、顯示清晰、亮度高、使用方便、電路簡單、壽命長等諸多優(yōu)點 ,長期以來一直在各類電子產(chǎn)品和工程控制中得到 非常廣泛的應用。 21 圖 /寫時序圖 DS18B20 在使用時 ， 一般都采用單片機來實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集 。s 內(nèi)有效，因此主機必須在讀時序開始后的 15181。當傳送 0 時， DS18B20 在該時序結束時釋放總線，再由上拉電阻將總線拉回空閑高電平狀態(tài)。在主機發(fā)起讀時序之后，DS18B20 開始在總線上傳送 1或 0。 每次讀時序由主機發(fā)起，拉低總線至少 1181。s，且在兩次獨立的讀時序之間至少需要 1181。所以主機在發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后，必須馬上產(chǎn)生讀時序，以便 DS18B20 能夠傳送數(shù)據(jù)。如果總線為高電平，則邏輯 1 被寫入 DS18B20；如果總線為低電平，則邏輯 0 被寫入 DS18B20。s~60181。s）。s 內(nèi)釋放總線，然后由上拉電阻將總線拉至高電平。兩種寫時序均以主機拉低總 20 線開始。s，且在兩次寫時序之間至少需要 1181。主機在寫 1 時序向 DS18B20 寫入邏輯 1，而在寫 0時序向 DS18B20 寫入邏輯 0。讀 /寫時序如圖所示。 圖 ② 讀和寫時序 在寫時序期間，主機向 DS18B20 寫入數(shù)據(jù)；而在讀時序期間，主機讀入來自 DS18B20 的數(shù)據(jù)。s 產(chǎn)生應答脈沖。s，通過拉低總線60181。 DS18B20 檢測到這個上升沿后，延時 15181。然后主機釋放總線并進入接收 (RX)模式。 ①
初始化序列：復位脈沖和應答脈沖 在初始化過程中，主機通過拉低單總線至少 480181。除了應答脈沖所有這些信號都由主機發(fā)出同步信號。 命令 描述 協(xié)議 此命令發(fā)出后 1Wire 18 總線上的活動 溫 度 轉 換 命 令 Convert T 開始溫度轉換 44h DS18B20 向主機傳送轉換狀態(tài)（寄生電源不適用） 存 儲 器 命 令 Read Scratchpad 讀暫存器完整的數(shù)據(jù) BEh DS18B20 向主機傳送 總共 9字節(jié)的數(shù)據(jù) Write Scratchpad 向暫存器的 3 和 4 字節(jié)寫入數(shù)據(jù)（ TH， TL 和精度） 4Eh 主機向 DS18B20 傳送 3個字節(jié)的數(shù)據(jù) Copy Scratchpad 將 TH， TL和配置寄存器的數(shù)據(jù)復制到 EEPROM 48h 無 Recall E2 將 TH， TL和配置寄存器的數(shù)據(jù)從 EEPROM 中調(diào)到暫存器中 B8h DS18B20 向主機傳送調(diào)用狀態(tài) Read Power Supply 向主機示意電源供電狀態(tài) B4h DS18B20 向主機傳送供電狀態(tài) 表 (1) DS18B20 的信號方式 DS18B20 采用嚴格的單總線通信協(xié)議，以保證數(shù)據(jù)的完整性。 命令 描述 協(xié)議 此命令發(fā)出后 1Wire 總線上的活動 SEARCH ROM 識別總線上掛著的所有DS18B20 的 ROM 碼 F0h 所有 DS18B20 向主機 傳送 ROM碼 READ ROM 當只有一個 DS18B20 掛在總線上時，可用此命令來讀取 ROM 碼 33h DS18B20 向主機傳送 ROM 碼 MATCH ROM 主機用 ROM 碼來指定某一DS18B20，只有匹配的DS18B20 才會響應 55h 主機向總線傳送一個 ROM 碼 SKIP ROM 用于指定總線上所有的器件 CCh 無 ALARM SEARCH 與 SEARCH ROM 命令類似，但只有溫度超出警報線的DS18B20 才會響應 ECh 超出警報線的 DS18B20 向主機傳送 ROM 碼 表 ROM命令 ③ 功能命令： 主機通過功能命令對 DS18B20 進行讀 /寫 Scratchpad 存儲器，或者啟動溫度轉換。 ② ROM 命令： ROM 命令通過每個器件 64bit 的 ROM 碼，使主機指定某一特定器件（如果有多個器件掛在總線上）與之進行通信。由主機發(fā)出的復位脈沖和跟在其后的由 DS18B20 發(fā)出的應答脈沖構成。 訪問 DS18B20 必須嚴格遵守這一命令序列，如果丟 失任何一步或序列混亂，DS18B20 都不會響應主機（除了 Search ROM 和 Alarm Search 這兩個命令，在這兩個命令后，主機都必須返回到第一步）。下表給出了一些數(shù)字輸出數(shù)據(jù)與對應的溫度值的例子 。要啟動溫度測量和模擬到數(shù) 字的轉換，處理器須向其發(fā)出 Convert T [44h] 命令；轉換完后， DS18B20 回到空閑狀態(tài)。使用寄生電源時， DS18B20 不需額外的供電電源；當總線為高電 15 平時，功率由單總線上的上拉電阻通過 DQ 引腳提供；高電平總線信號同時也向內(nèi)部電容 CPP充電， CPP在總線低電平時為器件供電 。暫存器的 6 和 7 字節(jié)器件內(nèi)部保留使用。暫存器包含兩字節(jié)（ 0和 1字節(jié)）的溫度寄存器，用于存儲溫度傳感器的數(shù)字輸出。 表 DS18B20 的內(nèi)部結構 DS18B20 的內(nèi)部框圖如下圖所示。 3 VDD 可選擇的 VDD 引腳。開漏單總線接口引腳。 TO－ 92封裝的 DS18B20 的引腳排列見下圖，其引腳功能描述見下 表。 14 9 位到 12位選擇。 C到＋ 125。 。 DS18B20 產(chǎn)品的特點： 。 DS18B20 傳感器 DS18B20 數(shù)字溫度計是 DALLAS 公司生產(chǎn)的 1－ Wire，即單總線器件，具有線路簡單，體積小的特點。 （ 032H） =FFH 聲明為 12V 編程電壓。讀 AT89C52 簽名字節(jié)需將 和 置邏輯低電平，讀簽名字節(jié)的過程和單元 030H、031H 及 032H 的正常校驗相仿，只返回值意義如下： （ 030H） =1EH 聲明產(chǎn)品由 ATMEL 公司制造。 讀片內(nèi)簽名字節(jié)： AT89C52 單片機內(nèi)有 3 個簽名字節(jié)，地址為 030H、031H 和 032H。 芯片擦除：利用控制信號的正確組合并保持 ALE/PROG 引腳 10mS 的低電平脈沖寬度即可將 PEROM 陣列（ 4k 字節(jié)）和三個加密位整片擦除，代碼陣列在片擦除操作中將任何非空單元寫入 “1” ，這步驟需再編程之前進行。 程序校驗：如果加密位 LB LB2 沒有進行編程，則代碼數(shù)據(jù)可通過地址和數(shù)據(jù)線讀回原編寫的數(shù)據(jù)，加密位不可直接校驗，加密位的校驗可通過對存儲器的校驗和寫入狀態(tài)來驗證。編程完成后， 變?yōu)楦唠娖奖硎緶蕚渚途w狀態(tài)。 數(shù)據(jù)查詢 AT89C52 單片機用 Data Palling 表示一個寫周期結束為特征，在一個寫周期中，如需讀取最后寫入的一個字節(jié)，則讀出的數(shù)據(jù)的最高位（ ）是原來寫入字節(jié)最