【正文】 s Guide (Rev. F).[9]Dallas Semiconductor. DS18B20 Programmab。本文提供的半導(dǎo)體制冷片控制方案，適用于小功率制冷，小空間溫控系統(tǒng)。改進(jìn)其熱傳遞特性，減少熱層溫差的分布。，從而降低成本。以DS18B20采集到的溫度作為反饋，調(diào)節(jié)DAC的輸出值。受到TEC控制器ADN8830的限制，最大加在TEC兩端的電壓值只有5V。，沒有在有熱源情況下進(jìn)行測試。下面對設(shè)計的不足與值得改進(jìn)的地方進(jìn)行總結(jié)?！鎯?nèi)的溫控場合。 DAC調(diào)試電路連接第六章 總結(jié)與展望 為完成本次設(shè)計主要進(jìn)行了以下工作：對制冷片控制方面資料進(jìn)行了大量查閱，最終選定方案；了解了半導(dǎo)體制冷技術(shù)的原理與應(yīng)用；設(shè)計繪制PCB，開板；硬件調(diào)試與軟件調(diào)試；撰寫論文。：1）查閱DAC8571的數(shù)據(jù)手冊，了解I2C通信協(xié)議的讀寫時序，了解其使用方法。：，按光標(biāo)指示，可使用K1~K3修改第三行的溫度設(shè)置值。光標(biāo)指示在設(shè)置溫度某一位數(shù)字上時，按下功能鍵能使該數(shù)字增一，光標(biāo)指示在發(fā)送選項時按下功能鍵能顯示“sending……”。：在LCD12864上能通過光標(biāo)指示與3個獨(dú)立按鍵設(shè)置溫度并且有發(fā)送選項。：，在LCD的第二行顯示DS18B20測得的溫度值。 按鍵調(diào)試實驗：查閱DS18B20的數(shù)據(jù)手冊，了解其串行通信協(xié)議的讀寫時序，了解其數(shù)據(jù)與溫度的轉(zhuǎn)換關(guān)系，編寫溫度采集與顯示程序：在LCD12864中顯示DS18B20采集到的溫度值。 ：1）編寫按鍵掃描程序；2）與時間顯示程序嵌套使用；3）調(diào)試驗證程序。 時間顯示調(diào)試實驗：編寫?yīng)毩存I掃描程序，并且插入時間顯示程序中，達(dá)到能通過按鍵調(diào)整時間的目的。：1）查閱MSP430F149單片機(jī)數(shù)據(jù)手冊，了解其定時計數(shù)器的使用；2）編寫程序；3）調(diào)試驗證程序。：在LCD12864第一行顯示“覃仕明”：1）查閱LCD12864數(shù)據(jù)手冊，了解其各引腳功能及與單片機(jī)的接口連接，了解其通信方式，讀寫數(shù)據(jù)時序，常用命令集；2）編寫程序；3）調(diào)試驗證程序。實驗結(jié)果：室溫條件下系統(tǒng)能達(dá)到的最低溫度值為5℃。安裝好TEC及整個系統(tǒng)后，給一個很低的設(shè)定溫度值，向DAC發(fā)送一個很大的電壓數(shù)據(jù)（），觀察制冷片能達(dá)到的最低溫度值。D=(R/(R+))*65536 （） TEC的安裝及散熱條件測試TEC熱面散熱的好壞直接影響TEC的制冷效果。在線進(jìn)行調(diào)試，觀察記錄實際溫度值與設(shè)定溫度值偏差。測試結(jié)果：。，及TEC兩端的電壓。實驗結(jié)果表明，電壓紋波小于177。實驗結(jié)果表明輸出電壓能精確到177。%。讓TEC最大功率輸出條件下，用萬用表測量觀察電源輸出，及電路板幾個測試點(diǎn)的壓降情況，當(dāng)ADN8830工作在開關(guān)模式時，示波器觀察電路板幾個測試點(diǎn)的電壓紋波。經(jīng)過實驗驗證本方案能達(dá)到設(shè)計要求，具體如下：℃； ℃；℃以內(nèi)時，控溫收斂時間在1min左右； 系統(tǒng)實物圖硬件主要進(jìn)行了以下幾方面的測試和調(diào)試：電源溫度性的調(diào)試、DAC輸出精度調(diào)試、H橋輸出紋波特性測試、TEC的安裝散熱條件測試、NTC溫度阻值特性與系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整。 控制DAC輸出滿量程的1/4電壓值例子 DAC8571控制流程圖5. 源代碼見附錄第五章 實驗與驗證本設(shè)計的實驗驗證主要分硬件調(diào)試與軟件調(diào)試兩部分。繼續(xù)等待應(yīng)答，檢測到應(yīng)答發(fā)送電壓數(shù)據(jù)高8位。整個通信過程是：先是單片機(jī)發(fā)一個起始信號，接著發(fā)一個器件地址。DAC8571幾種工作模式，本設(shè)計中只用普通模式。 I2C總線通信時序DAC8571是16位DAC，地址編輯引腳只有一個所以最多能掛2片在同一總線上。主控器收到應(yīng)答信號后開始傳送第二個數(shù)據(jù)字節(jié)。之后主控器發(fā)送一個地址字節(jié)包括7位地址碼和一個讀寫位。串行總線I2C由數(shù)據(jù)線SDA和時鐘線SCL構(gòu)成。 //清除中斷標(biāo)志} DAC8571子程序的設(shè)計實現(xiàn)與DAC通信，控制DAC的輸出電壓。 //停止計數(shù) TBCTL amp。 //等待 TBCTL amp。 //增計數(shù)到CCR0 while(!(TBCTL amp。 DS18B20讀時序: DS18B20子程序流程圖因為DS18B20通信時序要求比較嚴(yán)格，所以延時使用定時器延時，程序如下：/******************************************* 函數(shù)名稱：DelayNus功 能：實現(xiàn)N個微秒的延時參 數(shù)：n延時長度返回值 ：無說明 ：定時器B的計數(shù)時鐘是1MHz，CPU主頻8MHz********************************************/void DelayNus(uint n){ TBCCR0 = n。之后在t1時刻將總線拉高，產(chǎn)生讀時間隙，讀時間隙在t1時刻后t2時刻前有效。連續(xù)寫2位間的間隙應(yīng)大于1us。從t0時刻開始15us之內(nèi)應(yīng)將所需寫的位送到總線上，DSl820在t后1560us間對總線采樣。DSl820在檢測到總線的上升沿之后，等待1560us，接著DS1820在t2時刻發(fā)出存在脈沖(低電平持續(xù)60240 us)。DS18B20采用單線串行通信。 按鍵掃描子程序流程：見附錄 DS18B20子程序的設(shè)計實現(xiàn)單片機(jī)與DS18B20通信，使用的是單線串行通信。 redraw=1。 //使能CCR0比較中斷 _EINT()。 //設(shè)置定時器A的中斷時間為1S 初值設(shè)置為327681個時鐘周期 TACTL = TASSEL_1 + MC_1。RST=0。并行數(shù)據(jù)通信口接單片機(jī)P2口，S、RW、,。 } } if(key_flag==1) dis_temper_set()。 } }break。 }break。 case 3: { dN_1[2]+=5。 position_x=1。 case 2: { Write_Str(0x98,amp。 position_x=0。colum_15[0])。 } }break。 }break。 case 3: { dN_1[1]++。 position_x=3。 case 2: { Write_Str(0x98,amp。 position_x=0。colum_15[0])。 } }break。 }break。 case 3: { dN_1[0]++。 position_x=2。 case 2: { Write_Str(0x98,amp。 position_x=0。colum_15[0])。amp。 default:break。 default:break。 time_clear()。//DAC數(shù)據(jù)處理 if(Write_DAC(DAC_1,DAC_2)) Write_Str(0x98,amp。colum_16[0])。 }break。 position_y=1。 } Write_Str(0x98,amp。 Write_Data(0x3e)。 Write_Data(0x2d)。 case 2: { switch(key_value) { case 1: if(Temp_1) { Write_Cmd(0x8c)。 default:break。 Temp_1=1。 Write_Data(0x3e)。 Temp_1=0。 Write_Data(0x3e)。 }break。 position_x=1。colum_12[0])。 Write_Data(0x2b)。 } else { Write_Cmd(0x8c)。 Write_Data(0x20)。 }break。colum_15[0])。 Write_Data(0x2b)。 } else { Write_Cmd(0x8c)。 Write_Data(0x20)。 skip=0。 } Initial_key()。 dis_temper_set()。 if(redraw) { Dis_time()。Dis_time()。Write_Str(0x98,amp。Write_Str(0x88,amp。Write_Str(0x90,amp。/**********進(jìn)入操作界面****************/Write_Str(0x80,amp。Initial_key()。Write_Str(0x98,amp。Write_Str(0x88,amp。Write_Str(0x90,amp。Write_Str(0x80,amp。Temp_1=0。position_y=1。 //初始化液晶屏redraw=0。 // TimerB ,SMCLK, upmode,1MHzTBCTL |= TBCLR。 //初始化鍵盤set_timerA()。Initial_Clock()。P6DIR = 0XFF。 //關(guān)閉電平轉(zhuǎn)換 /***************初始化********************/P2DIR = 0XFF。 //關(guān)閉看門狗P6DIR |= BIT2。void main(){ uchar skip。uchar colum_3[]=電氣與電子工程。uchar colum_1[]=覃仕明。uchar colum_16[]=sending... 。uchar colum_14[]=send 確定 ^ 。uchar colum_12[]=send 確定^ 。uchar colum_8[]=設(shè)定溫度+℃。uchar colum_6[]=已用時：。//刷屏標(biāo)志uint position_x。//寫到DAC的電壓數(shù)據(jù)DAC_1高8位uchar Temp_1。extern uint dN_1[3]。extern uchar key_flag。MSP430FLASH系列單片機(jī)支持在線仿真調(diào)試，這給軟件調(diào)試帶來了很大方便。它最著名的產(chǎn)品是C編譯器IAR Embedded Workbench, 支持眾多知名半導(dǎo)體公司的微處理器。IAR Systems是全球領(lǐng)先的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具和服務(wù)的供應(yīng)商。完整程序清單見附錄。但是C4越小, 輸出紋波電壓越大。阻尼因素可以簡單由式（）確定。根據(jù)式()計算, 若ΔIL , , fCLK應(yīng)大于425kHz。除了這些電參數(shù)決定了電感的選擇之外, 控制器的體積大小也決定選擇什么樣的電感。, , 。: ITEC為通過TEC上的電流, VIL為通過電感上的紋波電流。電路工作與PWM控制模式中, 輸出驅(qū)動為開關(guān)脈動電流, 必需采用電感和電容對施加在TEC兩端的開關(guān)脈沖電流進(jìn)行濾波, 保證TEC安全可靠工作。ADN8830可以驅(qū)動用來給TEC提供電流的外部MOS管，MOS管選用由ADI公司配套提供的FDW2520C芯片。TEC制冷器放置在H橋的中間，當(dāng)N2A開關(guān)管有效導(dǎo)通、N2B開關(guān)管有效關(guān)閉、N3B常通、N3A常閉時, 電流從TEC的/+0端經(jīng)TEC流向/0端；當(dāng)N2A開關(guān)管有效關(guān)閉、N2B開關(guān)管有效導(dǎo)通、N3B常閉、N3A常通時, 電流從TEC的/0端經(jīng)TEC流向/+0端。由于采用低導(dǎo)通電阻的MOSFET功率管, 輸出驅(qū)動消耗在驅(qū)動器上的無用功耗就大大減少。當(dāng)管腳1(THERMFAULT)輸出高電平時,