【正文】 判斷 DS1820 是否存在 ?若 DS18B20 不存在則返回 TSS2: MOV A,0CCH 。出口參數(shù) :無 READ_TEMP: SETB P_DS18B20 LCALL INIT_TEMP 。功能 :讀取 DS18B20 的數(shù)據(jù) 。時序要求延時一段時間 TSR7: SETB P_DS18B20 RET 。置標(biāo)志位 ,表示 DS1820 存在 LJMP TSR5 TSR4: CLR FLAG 。等待 DS18B20 回應(yīng) DJNZ R0,TSR2 LJMP TSR4 。主機(jī)發(fā)出延時 537 微秒的復(fù)位低脈沖 MOV R0,6BH MOV R1,04H TSR1: DJNZ R0,$ MOV 40,6BH DJNZ R1,TSR1 SETB P_DS18B20 。入口參數(shù) :無 。程序名稱 :INIT_TEMP 。a/100 MOV R7,A 。出口參數(shù) :R7 HtoB: MOV B,064H 。功能 :十六進(jìn)制轉(zhuǎn) BCD 。以此類推 . 。*4 = 02H 。*2 = 01H 。小數(shù)部分碼表 TEMPDOTTAB: DB 00H,01H,01H,02H,03H,03H,04H,04H,05H,06H,06H,07H,08H,08H,09H,09H 。TEMPERATURE_HC LOW 位 = 十位數(shù) MOV TEMPERATURE_HC,A MOV A,TEMPERATURE_L ANL A,0FH SWAP A MOV R7,A MOV A,TEMPERATURE_HC 。組合后的值存入TEMPERATURE_ZH LCALL HtoB 。查表 MOV TEMPERATURE_LC,A 。取反加 1 ADD A,01H MOV TEMPERATURE_L,A MOV A,TEMPERATURE_H CPL A ADDC A,00H MOV TEMPERATURE_H,A 。對低 8 為進(jìn)行補碼處理 CLR C MOV A,TEMPERATURE_L 。判溫度是否零下 ANL A,80H JZ TEMPC1 。入口參數(shù) :TEMPERATURE_L 。程序名稱 :DATA_DEAL 。如果沒有找到 DS18B20，那么就顯示錯誤，錯誤 。入口參數(shù) :無 。程序名稱 :ERR 。掃描鍵盤 LCALL SWITCH 。賦值給 DIS_BUF_X,G,S,B LCALL DISPLAY 。不存在時顯示錯誤信息 AJMP NEXT NORMAL: LCALL DATA_DEA 。調(diào)用讀溫度子程序 JB FLAG,NORMAL 。初始化 MOV KEY_BUF_G,00H 。標(biāo)志位 ,確定是否存在 DS18B20 ENTER_FLAG EQU 。讀取 DS18B20 的輸入端口 P_SWITCH EQU 。下調(diào)按鈕 K_ENTER EQU 。鍵盤輸入后，的百位值 K_UP EQU 。鍵盤輸入后，的個位值 KEY_BUF_S DATA 49H 。數(shù)碼管十位 Buffer DIS_BUF_B DATA 38H 。數(shù)碼管小數(shù)位 Buffer DIS_BUF_G DATA 36H 。計算后的個位和小數(shù)位的BCD 碼存放 TEMPERATURE_ZH DATA 34H 。計算后的百位和十位的 BCD碼存放 。DS18B20 低 8位 Buffer TEMPERATURE_H DATA 30H 。 參考文獻(xiàn) 羌海益 .基于單片機(jī)的溫度控制器設(shè)計 [J]科技信息 (學(xué)術(shù)研究 )， 2020， (03): 1113 李曉荃 .單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M]. 北京 :電子工業(yè)出版社， 2020. 陶冶 ,袁永超 ,羅平 .基于 DS18B20 的單片機(jī)溫度測量 系統(tǒng) [J].農(nóng)機(jī)化研究，2020， (10): 910 花巍 .基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程智能溫度監(jiān)控 系統(tǒng) [J].電腦知識與技術(shù) (學(xué)術(shù)交流 )，2020，（ 17） :2530 張為。同時在設(shè)計的過程中我還得到其他老師和一些同學(xué)的幫助，正是有了這些幫助我得以順利完成本次設(shè)計。溫度控制器屬于信息技術(shù)的前沿尖端產(chǎn)品，尤其是溫度控制器被廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究和生活等領(lǐng)域，數(shù)量日漸上升。實現(xiàn)以上目的的方法理論上 有很多，但目前業(yè)界主要有機(jī)械式溫度控制器及智能電子式兩大系列。 二、展望 片機(jī) 系統(tǒng) 已經(jīng)滲透到多個領(lǐng)域工業(yè)自動化數(shù)據(jù)通信、電信、儀器儀表、衛(wèi)生、保健等等，它不但具有一般 計算機(jī) 系統(tǒng) 的功能和特點，還詛可靠性、功耗、實時性、結(jié)構(gòu)和體積等方面性能卓越。 3．從可控性上了看，本設(shè)計設(shè)置了四個按鍵，它們分別負(fù)責(zé) 系統(tǒng) 的復(fù)位和參數(shù)的設(shè)置，用戶可以根據(jù)自己的需求設(shè)置控制器的參數(shù)，這樣就大大提高了本控制器的適用范圍，如在使用的過程中 系統(tǒng) 出現(xiàn)不正常的狀態(tài)，用戶可以按復(fù)位鍵，使 系統(tǒng) 在最短的時間內(nèi)恢復(fù)到正常的 狀態(tài)。 軟件 設(shè)計融入模塊化、通用化思想，核心的方法就是每個功能子程序化，主程序只是對各個功能的標(biāo)志位進(jìn)行 判斷，依照標(biāo)志位來決定程序的走向，不用的模塊進(jìn)入休息狀態(tài)．以最大限度地降低功耗。 基于低功耗單片機(jī)溫度計設(shè)計 (電路圖 +原理圖 +流程圖 ) 圖 35 數(shù)據(jù)刷新子程序 第四章 結(jié)論與展望 一、結(jié)論 在本次智能溫度控制器的設(shè)計中，低成本、模塊化和可控性是主線。 圖 34 計算溫度子程序 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時將符號顯示位移入下一位。其程序流程框圖如圖 33所示。其程序流程圖如圖 32 所示。 系統(tǒng) 主程序設(shè)計 主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實時顯示、讀出并處理 DS18B20 的測量的當(dāng)前溫度值并負(fù)責(zé)調(diào)用各子程序 ,其程序流程見圖 31 所示。主程序?qū)δK進(jìn)行初始化，而后調(diào)用讀溫度、處理溫度、顯示、鍵盤、和繼電器各模塊。當(dāng) IOB8 輸出為高電平時 , MOC3041 內(nèi)部截止 , 可控硅斷開 , 關(guān)閉加熱器。 RP, CP:構(gòu)成吸收回路 , 承受反向電壓。 Rg:門極電阻 , 提高控制極的抗干擾能力 。 由 MOC3041 組成的過零觸發(fā)雙向可控硅電路簡單可靠 ,電路如圖 217 所示。輸出部分包括一個硅光敏雙向可控硅和過零觸發(fā)器。 圖 215MOC3041 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部引腳 從圖中可以看出 , 它由輸入和輸出兩部分組成。 MOC3041 芯片是一種集成的帶有光電耦合的雙向可控硅驅(qū)動電路。由于這部分電路包括比較器、單穩(wěn)態(tài)電路和光電隔離器等器件 , 芯片多 , 結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 , 在實際應(yīng)用中容易出現(xiàn)故障。 以前在設(shè)計執(zhí)行機(jī)構(gòu)時往往選用繼電器 , 但是由于其噪聲大和機(jī)械性能方面的原因 , 現(xiàn)在已經(jīng)很少見了。雙向可控硅和加熱器串接在 220V, 50HZ 交流電回路中。 圖 214 報警電路設(shè)計電路圖 后向通道的設(shè)計 后向通道是整個溫度控制器的執(zhí)行部分，它主要用來控制加熱部件的工作狀態(tài)，當(dāng)溫度高于設(shè)定溫度時，單片機(jī)發(fā)出控制信號控制后向通道關(guān)斷加熱絲，當(dāng)溫度低于設(shè)定值時，單片機(jī)發(fā)出控制信號接通加熱絲，從而達(dá)到設(shè)計的目的。 基于低功耗單片機(jī)溫度計設(shè)計 (電路圖 +原理圖 +流程圖 ) 二、報警電路的設(shè)計 對于報警電路，本設(shè)計主要采用一個揚聲器，當(dāng)溫度高于設(shè)定值時，揚聲器就會發(fā)出報警聲以提醒工作人員注意，防止一些不必要的損失。 一、按鍵的設(shè)計 本設(shè)計一共設(shè)有四個按鍵，他們分別是輸入和確定鍵、加一鍵、減一鍵和復(fù)位鍵，當(dāng)需要對控制器進(jìn)行設(shè)置時，首先按輸入和確定鍵進(jìn)入設(shè)置的狀態(tài)，再通過加一鍵和減一鍵來設(shè)置具體的數(shù)值，最后按輸入和確定鍵進(jìn)行確定和退出設(shè)置狀態(tài)，復(fù)位鍵用來當(dāng) 系統(tǒng) 死機(jī)時使 系統(tǒng) 恢復(fù)到初試的狀態(tài)重新運行。其具體的設(shè)計電路圖如下圖所示。由于本設(shè)計所用的溫度傳感器是 DS18B20, 其測溫范圍是－ 55℃ ～＋ 125℃ ，在 10～ +85℃ 時精 度為 177。在輪流點亮掃描過程中，每位顯示器的點亮?xí)r間是極為短暫的（約 1ms），但由于人的觀覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實際上各位顯示器并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感。 CPU 向字 段輸出口送出字形碼時，所有顯示器接收到相同的字形碼，但究竟是哪個顯示器亮，則取決于 端，而這一端是由 I/O 控制的，因此就可以自行決定何時顯示哪一位了。 動態(tài)掃描顯示是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式。根據(jù) LED 顯示器的段選線、位選線與控制端口的連接方式不同， LED 顯示器有靜態(tài)顯示與動態(tài)顯示兩種方式。 圖 211 8 段 LED段選碼原理圖 三、 LED 顯示器顯示方式 在 計算機(jī) 控制 系統(tǒng) 中，常利用 n個 LED顯示器構(gòu)成 n位顯示。顯然，將單片機(jī)的數(shù)據(jù)輸出口與 LED 各段引腳相連，控制輸出的數(shù)據(jù)就可以使 LED 顯示不同的字符。當(dāng)共陰極 LED的 COM 端接地，則某個發(fā)光二極管的陽極加上高電平時，則該管有電流流過因而點亮發(fā)光；當(dāng)共陽極 LED的 COM 端接高電平，則某個發(fā)光管的陰極加上低電平時，則該管有電流流過因而點亮發(fā)光。 8段 LED顯示器有共陰極和共陽極兩種結(jié)構(gòu)，分別如圖 210（ b）、（ c）所示。 圖 210 LED 顯示器 一個 8段 LED 顯示器的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖 61所示。 圖 29 段 LED 顯示器結(jié)構(gòu)原理圖 LED 顯示器有多種結(jié)構(gòu)形式，單段的圓形或方形 LED 常用 來顯示設(shè)備的運行狀態(tài)， 8 段可以顯示各種數(shù)字和字符，所以也稱為 LED數(shù)碼管，其外形如圖 210 所示。 一、 LED 顯示器工作原理 LED（發(fā)光 二極管 Light Emitting Diode 的英文縮寫）是利用 PN 結(jié)把電能轉(zhuǎn)換成光能的固體發(fā)光器件，根據(jù)制造材料的不同可以發(fā)出紅、黃、綠、白等不同色彩的可見光來。 圖 27 內(nèi)部振蕩電路連接圖 基于低功耗單片機(jī)溫度計設(shè)計 (電路圖 +原理圖 +流程圖 ) 圖 28 外部振蕩電路連接 顯示電路的設(shè)計 在 計算機(jī) 控制中，顯示裝置是一個重要組成部分，主要用來顯示生產(chǎn)過程的工藝狀況與運行結(jié)果，以便于現(xiàn)場工作人員的正確操作。從外部時鐘源驅(qū)動器件的話， XTAL2 可以不接，而從 XTAL1 接入。 EA=0，中斷總禁止； EA=1，各中斷由各自的控制位設(shè)定 預(yù)留 ET2 定時器 2中斷允許控制位 ES 串行口中斷允許控制位 ET1 定時器 1中斷允許控制位 EX1 IE. 外部中斷 1 允許控制位 ET0 定時器 0中斷允許控制位 EX0 . 外部中斷 1允許控制位 6. AT89S52 晶振特性 AT89S52 單片機(jī)有一個用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的反相放大器， XTAL1 和 XTAL2 分別是放大器的輸入、輸出端。然而，定時器 2 的標(biāo)志位 TF2 在計數(shù)溢出的那個周期的 S2P2 被置位，在同一個周期被電路捕捉下來。定時器 0 和定時器 1標(biāo)志位 TF0 和 TF1 在計數(shù)溢出的那個周期的 S5P2 被置位。程序進(jìn)入中斷服務(wù)后，這些標(biāo)志位都可以由硬件清 0。它們?yōu)?AT89 系列新產(chǎn)品預(yù)留。對于 AT89S52， 位也是不能用的。 IE 還包括一個中斷 允許總控制位 EA，它能一次禁止所有中斷。 28 T2MOD定時器 2控制寄存器 － － － － － － T2OE DCEN 7 6 5 4 3 2 1 0 符號 功能 － 無定義，預(yù)留擴(kuò)展 T2OE 定時器 2輸出允許位 DCEN 置 1后，定時器 2可配置成向上 /向下計數(shù) 七、 AT89S52 中斷 AT89S52 有 6個中斷源：兩個外部中斷（ INT0 和 INT1），三個定時中斷（定時器 0、 2）和一個串行中斷。因為識別 1－ 0的跳變需要2個機(jī)器周期（ 24 個晶振周期），所以，最大的計數(shù)頻率不高于晶振頻率的1/24。一個機(jī)器周期采樣到高電平，而下一個周期采樣到低電平，計數(shù)器將加 1。 表