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基于ds18b20單線多點(diǎn)溫度測量系統(tǒng)畢業(yè)論文設(shè)計(jì)(參考版)

2025-06-25 16:11本頁面
  

【正文】 感謝我的家人對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)的默默支持;感謝我的母校給了我在大學(xué)四年深造的機(jī)會(huì),讓我能繼續(xù)學(xué)習(xí)和提高自己的綜合素質(zhì)。沒有秦老師的悉心指導(dǎo),我是很難完成這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)的。在這次的論文設(shè)計(jì)過程中,我得到了很多老師和同學(xué)的幫助,其中我的論文指導(dǎo)老師秦玉龍對(duì)我們的幫助和支持尤為重要。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己所學(xué)的知識(shí)還比較欠缺,我要學(xué)習(xí)的東西還有很多。在沒有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來所學(xué)知識(shí)的總結(jié),但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)后,我發(fā)現(xiàn)自己的想法有點(diǎn)片面。歷經(jīng)了這么久的努力,緊張而又充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)終要落下帷幕。遇到困難,我會(huì)覺得無從下手;當(dāng)困難解決了,我會(huì)覺得豁然開朗;當(dāng)畢業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)過一次次的修改到基本成形的時(shí)候,我覺得很有成就感。今年2月,我就開始了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù),時(shí)至今日,歷時(shí)將近四個(gè)月,畢業(yè)設(shè)計(jì)基本完成。感謝一直以來支持和鼓勵(lì)我的同學(xué)和一直關(guān)心我們學(xué)習(xí)生活的老師。我將走向社會(huì),去迎接新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。希望這次的經(jīng)歷能讓我在以后學(xué)習(xí)中激勵(lì)我繼續(xù)進(jìn)步。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)于我而言收獲很多,對(duì)單片機(jī)的編程一直以來都是我弱項(xiàng),這次設(shè)計(jì)不僅使我鞏固了原來的知識(shí)體系,同時(shí)也明白自己還有很多地方需要學(xué)習(xí)。在這段時(shí)間里,我學(xué)到了很多知識(shí),從對(duì)DS18B20芯片和單片機(jī)的一無所知,溫度檢測等相關(guān)技術(shù)的不了解,我開始了獨(dú)立的學(xué)習(xí)和試驗(yàn),查看相關(guān)的資料和書籍,讓自己對(duì)論文的總體思路變得清晰,使自己的作品一步步完善起來,每一次改進(jìn)我都會(huì)有所收獲,每一次試驗(yàn)的成功都能讓我得到提高。(4)具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能圖41 Proteus軟件仿真界面圖結(jié) 論經(jīng)過了三個(gè)多月的努力學(xué)習(xí)和工作,我終于完成了《基于DS18B20單線多點(diǎn)溫度測量系統(tǒng)》的論文。接近實(shí)際。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái),支持當(dāng)前的主流單片機(jī),如51系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列、68000系列等。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步,但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能,還能仿真單片機(jī)及外圍器件。(1)打開工程 (2)設(shè)置工程選件 (3)下載和調(diào)試在IAR開發(fā)環(huán)境下不能進(jìn)行有效的仿真調(diào)試,所以在系統(tǒng)中采用Proteus單片機(jī)仿真工具進(jìn)行仿真調(diào)試。 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境本系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境是IAR Systems公司開發(fā)的IAR Embedded Workbench,它是一款功能很強(qiáng)大的開發(fā)軟件,軟件除了C語言編譯器外還集成了下載調(diào)試等功能,是一個(gè)完善的開發(fā)環(huán)境。 return 0。 delay_us(50)。 //釋放總線,DS18B20會(huì)將總線強(qiáng)制拉低 delay_us(10)。 //強(qiáng)制拉低 delay_us(2)。 //釋放總線DDR=0 HLD_DS18B20()。若傳1,則保持總線高電平;若發(fā)送0,則拉低總線傳0時(shí)DS18B20在該時(shí)隙結(jié)束時(shí)釋放總線,再拉回高電平狀態(tài),主機(jī)必須在讀時(shí)隙開始后的15us內(nèi)釋放總線,并保持采樣總線狀態(tài) *///uchar readBit_DS18B20(void) { uchar readBit=0。完成一個(gè)讀時(shí)序過程,至少需要60us才能完成。主機(jī)在一開始拉低總線1微秒后釋放總線,然后在包括前面的拉低總線電平1微秒在內(nèi)的15微秒時(shí)間內(nèi)完成對(duì)總線進(jìn)行采樣檢測,采樣期內(nèi)總線為低電平則確認(rèn)為0。DS18B20在檢測到總線被拉低1微秒后,便開始送出數(shù)據(jù),若是要送出0就把總線拉為低電平直到讀周期結(jié)束。 //(大于1us就行了) }(2)讀操作讀數(shù)據(jù)操作時(shí)隙也分為讀0時(shí)隙和讀1時(shí)隙兩個(gè)過程。 // RLS_DS18B20()。 //釋放總線,自動(dòng)上拉至高電平 else CLR_DS18B20()。 //強(qiáng)制拉低PORT=0 delay_us(2)。 HLD_DS18B20()??刂破鲗?時(shí)隙60usTXO120usVCC單線總線GND控制器寫1時(shí)隙1ustrec無窮DS18B20采樣MIN TYP MAXDS18B20采樣MIN TYP MAX15us 15us 30us15us 15us 30us1us圖36 寫時(shí)隙寫操作程序:/*寫時(shí)隙 主機(jī)在寫1時(shí)隙向DS18B20寫入1,在寫0時(shí)隙向DS18B20寫入0 所有寫時(shí)隙至少需要60us,且在兩次寫時(shí)隙之間至少需要1us的恢復(fù)時(shí)間兩種寫時(shí)隙均以主機(jī)拉低總線開始 產(chǎn)生寫1時(shí)隙:主機(jī)拉低總線后,必須在15us內(nèi)釋放總線,由上拉電阻拉回至高電平 產(chǎn)生寫0時(shí)隙:主機(jī)拉低總線后,必須整個(gè)時(shí)隙保持低電平 *///void wirteBit_DS18B20(uchar wbit) { wbitamp。若主機(jī)想寫1,在一開始拉低總線電平1微秒后就釋放總線為高電平,一直到寫周期結(jié)束。寫周期一開始做為主機(jī)先把總線拉低1微秒表示寫周期開始。因此首先要搞清主機(jī)是如何進(jìn)行寫0、寫讀0和讀1的。 //返回0x00,報(bào)告復(fù)位失敗 } return(0xff)。 errTime++。 //返回0x00,報(bào)告復(fù)位失敗 } errTime=0。 errTime++。 delay_us(40)。 RLS_DS18B20()。 delay_us(300)。 HLD_DS18B20()。 //釋放總線 SET_DS18B20()??刂破鱐X復(fù)位脈沖480us minimumDS18B20480us minimumDS18B20存在脈沖等待 1660USVPU單總線60240us圖35 初始化時(shí)隙/***************************************** 函數(shù)名稱: uchar rst_DS18B20(void) * 函數(shù)功能:DS18B20初始化 * 入 口:無 * 返 回:0x00為失敗,0xFF為成功 ****************************************//*DS18B20的復(fù)位脈沖 主機(jī)通過拉低單總線至少480us以產(chǎn)生復(fù)位脈沖 然后主機(jī)釋放單總線并進(jìn)入接收模式 此時(shí)單總線電平被拉高DS18B20檢測到上升沿后延時(shí)15~60us,拉低總線60~240us產(chǎn)生應(yīng)答脈沖 * /uchar rst_DS18B20(void) { uchar errTime=0。接著主機(jī)釋放總線,延時(shí)16~60us,并進(jìn)入接收模式。 單總線上的所有通信都是以初始化序列開始。所有這些信號(hào),除了應(yīng)答脈沖以外,都由主機(jī)發(fā)出同步信號(hào)。 // if the last call was not the last one if (!LastDeviceFlag) 單總線信號(hào)時(shí)序所有的單總線器件要求采用嚴(yán)格的信號(hào)時(shí)序,以保證數(shù)據(jù)的完整性。 search_result = 0。 rom_byte_number = 0。 // initialize for search id_bit_number = 1。 int id_bit, cmp_id_bit。}//// Perform the 1Wire Search Algorithm on the 1Wire bus using the existing// search state.// Return TRUE : device found, ROM number in ROM_NO buffer// FALSE : device not found, end of search//int OWSearch(){ int id_bit_number。next39。 return OWSearch()。 LastDeviceFlag = FALSE。first39。unsigned char crc8。int LastFamilyDiscrepancy。// definitionsdefine FALSE 0define TRUE 1// global search stateunsigned char ROM_NO[8]。00LastDeviceFlag0LastDiscrepancy是3否ROM_NO中CRC正確嗎?3是將返回值設(shè)置為TRUElast_zero9?的值賦給LastDiscrepancylastdiscrepancy=0ROM_NO中第id_bit_number???0?id_bit_number=LastDiscrepancy?2是否id_bit=cmp_id_bit=0?同理,如“兩讀”數(shù)據(jù)為10,主機(jī)則應(yīng)寫1。如果不相同則此器件從總線上“排除”,不再響應(yīng)主機(jī)發(fā)布的命令,直到主機(jī)進(jìn)行下一次復(fù)位?!耙粚憽辈僮鲗懙臄?shù)據(jù)要根據(jù)“兩讀”獲得的數(shù)據(jù)來確定。表31 “兩讀”數(shù)據(jù)解釋“兩讀”數(shù)據(jù)“兩讀”數(shù)據(jù)解釋00有器件的總線上,總線上所有器件再次數(shù)據(jù)位上發(fā)生沖突01有器件的總線上,總線上所有器件再次數(shù)據(jù)位均為010有器件的總線上,總線上所有器件再次數(shù)據(jù)位均為111沒有器件在總線上(2)寫一位之后主機(jī)再次進(jìn)行的“兩讀”則是針對(duì)ROM編碼的第二
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