單片機(jī)數(shù)字測溫系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計-畢業(yè)設(shè)計-文庫吧資料
2025-01-27 07:58本頁面
【正文】 位數(shù)不顯示 百位數(shù)顯示數(shù)據(jù)（不顯示符號） 結(jié)束 N N Y Y 10 uchar x=0。 uchar b=0。程序流程圖如圖 11。溫度轉(zhuǎn)換命令子程序流程圖如上圖，圖 9所示 計算溫度子程序 計算溫度子程序?qū)?RAM中讀取值進(jìn)行 BCD碼的轉(zhuǎn)換運(yùn)算，并進(jìn)行溫度值正負(fù)的判定，其程序流程圖如圖 10所示。 8 發(fā) DS18B20復(fù)位命令 發(fā)跳過 ROM 命令 發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令 結(jié)束 圖 7 主程序流程圖 圖 8讀溫度流程圖 讀出溫度子程序的主要功能是讀出 RAM中的 9字節(jié)，在讀出時需進(jìn)行 CRC校驗，校驗有錯時不進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的改寫。 流程圖 主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)時顯示、讀出并處理 DS18B20的測量的當(dāng)前溫度值，溫度測量每 1s進(jìn)行一次。在設(shè)定報警溫度后，超出溫度范圍時，由報警電路實(shí)現(xiàn)報警功能。 圖 5 單片機(jī)主板電路 圖 6 溫度顯示電路 7 鍵盤電路 本課題使用行列掃描方式，在單片機(jī)的 P1口上連接上 4*4的鍵盤，單片機(jī)掃描鍵盤，如果有鍵按下，單片機(jī)會根據(jù)鍵碼執(zhí)行相應(yīng)的程序，使整個系統(tǒng)的功能更加完善。 6 圖 5 中的按健復(fù)位電路是上電復(fù)位加手動復(fù)位，使用比較方便，在程序跑飛時，可以手動復(fù)位，這樣就不用在重起單片機(jī)電源，就可以實(shí)現(xiàn)復(fù)位。 三、系統(tǒng)硬件設(shè)計 主板電路 系統(tǒng)整體硬件電路包括，傳感器數(shù)據(jù)采集電路，溫度顯示電路，上下限報警調(diào)整電路，單片機(jī)主板電路等，如圖 5 所示。采用寄生電源供電方式時 VDD端接地。另一種是寄生電源供電方式，如圖 4 所示單片機(jī)端口接單線總線，為保 證在有效的 DS18B20時鐘周期內(nèi)提供足夠的電流，可用一個 MOSFET管來完成對總線的上拉。操作協(xié)議為：初使化 DS18B20（發(fā)復(fù)位脈沖）→發(fā) ROM 功能命令→發(fā)存儲器操作命令→處理數(shù)據(jù)。 表 2 一部分溫度對應(yīng)值表 溫度 /℃ 二進(jìn)制表示 十六進(jìn)制表示 +125 0000 0111 1101 0000 07D0H +85 0000 0101 0101 0000 0550H + 0000 0001 1001 0000 0191H + 0000 0000 1010 0001 00A2H + 0000 0000 0000 0010 0008H 0 0000 0000 0000 1000 0000H 1111 1111 1111 0000 FFF8H 1111 1111 0101 1110 FF5EH 1111 1110 0110 1111 FE6FH 55 1111 1100 1001 0000 FC90H 另外，由于 DS18B20單線通信功能是分時完成的，它有嚴(yán)格的時隙概念，因此讀寫時序很重要。 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(jìn)行減法計數(shù)，當(dāng)減法計數(shù)器１的預(yù)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(yù)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(jìn)行計數(shù)，如此循環(huán)直到減法計數(shù)器計數(shù)到０時，停止溫度寄存器的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值就是所測溫度值。器件中還有一個計數(shù)門，當(dāng)計數(shù)門打開時， DS18B20 就對低溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的時鐘脈沖進(jìn)行計數(shù)進(jìn)而完成溫度測量。主機(jī) ROM 的前 56 位來計算 CRC值，并和存入 DS18B20的 CRC值作比較，以判斷主機(jī)收到的 ROM數(shù)據(jù)是否正確。因此，可用多只 DS18B20同時測量溫度并進(jìn)行報警搜索。 表 1 DS18B20溫度轉(zhuǎn)換時間表 R0R1000101119101112分辨率/位 溫度最大轉(zhuǎn)向時間/ms93 .7518 37 575 0.... DS18B20 完成溫度轉(zhuǎn)換后，就把測得的溫度值與 RAM 中的 TH、 TＬ字節(jié)內(nèi)容作比較。 當(dāng)符號位Ｓ＝０時，表示測得的溫度值為正值，可以直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制；當(dāng)符號位Ｓ＝１時，表示測得的溫度值為負(fù)值，要先將補(bǔ)碼變成原碼，再計算十進(jìn)制數(shù)值。轉(zhuǎn)換完成后的溫度值就以 16位帶符號擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼形式存儲在高速暫存存儲器的第１、２字節(jié)。第９字節(jié)讀出前面所有８字節(jié)的 CRC碼，可用來檢驗數(shù) 據(jù)，從而保證通信數(shù)據(jù)的正確性。因此，在實(shí)際應(yīng)用中要將分辨率和轉(zhuǎn)換時間權(quán)衡考慮。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試模式， DS18B20出廠 時該位被設(shè)置為０，用戶要去改動， R1和Ｒ 0決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)，來設(shè)置分辨率。 DS18B20 工作時寄存器中的分辨率轉(zhuǎn)換為相應(yīng)精度的溫度數(shù)值。頭２個字節(jié)包含測得的溫度信息，第３和第４字節(jié)ＴＨ和ＴＬ的拷貝，是易失的，每次上電復(fù)位時被刷新。 DS18B20 溫度傳感器的內(nèi)部存儲器還包括一個高速暫存ＲＡＭ和一個非易失性的可電擦除的EERAM。
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