【正文】 地。 以MCS51單片機(jī)為例，圖3中采用寄生電源供電方式， P1 1口接單線總線為保證在有效的DS18B20時(shí)鐘周期內(nèi)提供足夠的電流，可用一個(gè)MOSFET管和89C51的P1 0來完成對總線的上拉〔2〕。DS18B20的一線工作協(xié)議流程是：初始化→ROM操作指令→存儲(chǔ)器操作指令→數(shù)據(jù)傳輸。系統(tǒng)對DS18B20的各種操作必須按協(xié)議進(jìn)行。圖2中的斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正減法計(jì)數(shù)器的預(yù)置值，只要計(jì)數(shù)門仍未關(guān)閉就重復(fù)上述過程，直至溫度寄存器值達(dá)到被測溫度值，這就是DS18B20的測溫原理。計(jì)數(shù)門的開啟時(shí)間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定，每次測量前，首先將55 ℃所對應(yīng)的基數(shù)分別置入減法計(jì)數(shù)器1和溫度寄存器中，減法計(jì)數(shù)器1和溫度寄存器被預(yù)置在 55 ℃ 所對應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。 DS18B20的封裝及內(nèi)部結(jié)構(gòu)DS18B20引腳功能： GND為電源地 DQ為數(shù)字信號輸入/輸出端VDD為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時(shí)接地）DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成：64位光刻ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。 （7）支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測溫。 （5）通過編程可實(shí)現(xiàn)9~12位的數(shù)字讀數(shù)方式。 （4）測溫范圍：55 ~+125 ℃。 （2）在使用中不需要任何外圍元件。他在測溫精度、轉(zhuǎn)換時(shí)間、傳輸距離、分辨率等方面較DS1820有了很大的改進(jìn)，給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果。 ms和750 ms內(nèi)完成9位和12位的數(shù)字量，并且從DS18B20讀出的信息或?qū)懭隓S18B20的信息僅需要一根口線（單線接口）讀寫,溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的DS18B20供電，而無需額外電源。圖1115 音頻放大電路第3章．關(guān)于DS18B20的介紹DS18B20是美國DALLAS半導(dǎo)體公司繼DS1820之后最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器。2．4. 2 音頻放大電路音頻放大電路由放大三接管、蜂鳴器SPEAKER、限流電阻組成，SPEAKER發(fā)聲，聲音脈寬不同發(fā)出的聲音不同。也就是說我們可以采用分時(shí)的方法，輪流控制各個(gè)顯示器的COM端，使各個(gè)顯示器輪流點(diǎn)亮。本系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)掃描顯示接口電路，動(dòng)態(tài)顯示接口電路是把所有顯示器的8個(gè)筆劃段ah同名端連在一起，而每一個(gè)顯示器的公共極COM各自獨(dú)立地受I/O線控制。如果是共陽LED顯示器，公共陽極接高電平，顯示“P”字符的字形代碼應(yīng)為10001100（8CH）。8個(gè)筆劃段hgfedcba對應(yīng)于一個(gè)字節(jié)（8位）的D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0,于是用8位二進(jìn)制碼就可以表示欲顯示字符的字型代碼。共陰和共陽結(jié)構(gòu)的LED顯示器各筆劃段名和安排位置是相同的。LED顯示器有兩種不同的形式：一種是發(fā)光二極管的陽極都連在一起的，稱之為共陽極LED顯示器；另一種是發(fā)光二極管的陰極都連在一起的，稱之為共陰極LED顯示器。LED顯示器又稱數(shù)碼管,八段LED顯示器由8個(gè)發(fā)光二極管組成。圖1112 顯示部分電路在單片機(jī)系統(tǒng)中，通常用LED數(shù)碼顯示器來顯示各種數(shù)字或符號。2．4 . 1 智能最小系統(tǒng)的LED顯示器接口通過2個(gè)74LS595芯片將8位段碼信號（a—h）和8位位碼信號(a1—a8)串行轉(zhuǎn)為并行信號驅(qū)動(dòng)2個(gè)LED顯示模塊的8個(gè)LED數(shù)碼燈，—h、a1—a8串行數(shù)據(jù)的輸入端（SER），（RCLK）?！裰噶钪芷冢和瓿梢粭l指令占用的全部時(shí)間。T機(jī)器周期＝6*T時(shí)鐘周期＝12* T振蕩周期＝１2/fosc?！駮r(shí)鐘周期：(稱S周期)為振蕩周期的兩倍，時(shí)鐘周期＝２倍的振蕩周期T時(shí)鐘周期=2* T振蕩周期。●振蕩周期：指振蕩源的周期，若為內(nèi)部產(chǎn)生方式，則為石英晶體的振蕩周期。 51系列單片機(jī)的時(shí)序805l的基本時(shí)序周期一條指令譯碼產(chǎn)生的一系列微操作信號在時(shí)間上有嚴(yán)格的先后次序，這種次序就是計(jì)算機(jī)的時(shí)序。VSS（２０腳）地線（ＧＮＤ）。當(dāng)使用芯片內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，此二引線端用于外接石英晶體和微調(diào)電容；當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于接外部時(shí)鐘脈沖信號。當(dāng)輸入的復(fù)位信號延續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)即為有效，用以完成單片機(jī)的復(fù)位初始化操作。當(dāng)信號為低電平時(shí)，對ROM的讀操作限定在外部程序存儲(chǔ)器；當(dāng)信號為高電平時(shí)，對ROM的讀操作是從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器開始，并可延至外部程序存儲(chǔ)器。在讀外部ROM時(shí)，有效（低電平），以實(shí)現(xiàn)外部ROM單元的讀操作。此外，由于ALE是以晶振1/6的固定頻率輸出的正脈沖，因此,可作為外部時(shí)鐘或外部定時(shí)脈沖使用。圖4．控制線控制引腳（ALE／PROG、 、 、RST／VPD）ALE（３０腳）地址鎖存控制信號?！?1017)：P3口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I／O口。在訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，它送出高8位地址。在EPROM編程和程序驗(yàn)證時(shí)，它接收低8位地址。驗(yàn)證時(shí)，要求外接上拉電阻。在訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，它是分時(shí)多路轉(zhuǎn)換的地址(低8位)和數(shù)據(jù)總線，在訪問期間激活了內(nèi)部的上拉電阻。⑼ 硬件看門狗功能。⑹ 高速SPI通信端口。 ⑷ 8通道10位高速ADC模擬到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。 ⑵ 芯片內(nèi)有EEPROM功能。第2章．智能開發(fā)板部分. 51系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)．基本51系列單片機(jī)的原理圖圖1 51系列單片機(jī)原理圖STC12C5A60S2主要性能⑴高速：1個(gè)時(shí)鐘周期/機(jī)器周期，增強(qiáng)型8051內(nèi)核，速度比普通8051快8到12倍⑵工作頻率：0~35MHZ，相當(dāng)于普通8051:0~420MHZ⑶時(shí)鐘：外部晶體或內(nèi)部RC振蕩器可選，在ISP下載編程用戶程序時(shí)設(shè)置⑷4個(gè)16位定時(shí)器，兼容普通8051的定時(shí)器T0/T1,2路ＰＣＡ實(shí)現(xiàn)2個(gè)定時(shí)器⑸可編程時(shí)鐘輸出功能，⑹先進(jìn)的指令集結(jié)構(gòu)，兼容普通8051指令集，有硬件乘法/除法指令⑺每個(gè)I/O口驅(qū)動(dòng)功能力均可達(dá)到20mA，但整個(gè)芯片最大不得超過55mA．STC12C5A60S2單片機(jī)部內(nèi)部結(jié)構(gòu)STC12CXX單片機(jī)部內(nèi)部結(jié)構(gòu)，各功能部件如圖1。3）在DS18B20測溫程序設(shè)計(jì)中，向DS18B20發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待返回信號，一旦DS18B20接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該DS1820時(shí)，將沒有返回信號，程序進(jìn)入死循環(huán)。DS18B20的一線工作協(xié)議流程是：初始化→ROM操作指令→存儲(chǔ)器操作指令→數(shù)據(jù)傳輸。圖515 測溫系統(tǒng)硬件原理圖1）DS18B20的供電方式選擇外接電源的方式，通過單線連接到智能芯片的一個(gè)I/O口上。系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)部分主要由以下幾部分組成：　?。?）單片機(jī)最小系統(tǒng)：采用AT89S52 單片機(jī)；　?。?）溫度采集模塊：采用DS18B20 溫度傳感器；　?。?）溫度顯示模塊：采用4 位LED 數(shù)碼管顯示；　?。?）串行通信模塊：與PC 機(jī)進(jìn)行串口通信；　?。?）報(bào)警電路：采用蜂鳴器報(bào)警；　?。?）外部設(shè)備控制電路；DS18B20是DALLAS公司生產(chǎn)的單總線數(shù)字溫度傳感器，具有3引腳TO－92小體積封裝形式；溫度測量范圍為－55℃～＋125℃,可編程為9位～12位A/D轉(zhuǎn)換精度，℃、℃、℃℃，被測溫度用符號擴(kuò)展的16位數(shù)字量方式串行輸出，支持3V～，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更靈活、方便,其工作電源既可在遠(yuǎn)端引入，CPU只需一根端口線就能與諸多DS18B20通信，占用處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路。T89S52單片機(jī)在接到溫度傳感器DS18B20 傳送過來的溫度數(shù)據(jù)后，進(jìn)行操作，一方面送至數(shù)碼管顯示模塊進(jìn)行溫度顯示，另一方面將數(shù)據(jù)送至 PC 機(jī)上，方便在 PC 機(jī)進(jìn)行一些后續(xù)處理和控制操作，有利于遠(yuǎn)程控制的實(shí)現(xiàn)。　　在該溫度控制系統(tǒng)中AT89S52 單片機(jī)不僅與溫度傳感器DS18B20，外部設(shè)備，數(shù)碼管連接，還通過與串口電平芯片MAX232 連接，由數(shù)據(jù)線連接到PC 上，建立起遠(yuǎn)程通信。第1章． 總體方案設(shè)計(jì)溫度傳感器按傳感器與被測介質(zhì)的接觸方式可分為兩大類：一類是接觸式溫度傳感器，一類是非接觸式溫度傳感器。DS18B20數(shù)字溫度傳感器是單總線器件與51單片機(jī)組成的測溫系統(tǒng)，具有線路簡單、體積小等特點(diǎn)測溫準(zhǔn)確的有點(diǎn)。在實(shí)際檢測時(shí)，主要通過溫度傳感器（DS18B20）的溫度檢測功能，實(shí)現(xiàn)實(shí)際環(huán)境溫度在開發(fā)板的數(shù)碼管上的的顯示。從中設(shè)置了報(bào)警設(shè)備，使檢測的溫度低于或高于一定值，報(bào)警設(shè)備就會(huì)起作用。它以AT89C51單片機(jī)為主控制芯片，采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20實(shí)現(xiàn)溫度的檢測，其測量范圍在25~31℃之間，℃，采用LCD液晶顯示模塊，它作為顯示器形象直觀的顯示測出的溫度值，或者采用數(shù)碼管顯示結(jié)果。AbstractTemperature is a physical objects and degree of industrial and agricultural production process, is a very important and universal measuring parameters. Temperature measurement and control to ensu