【正文】 轉(zhuǎn) 換 精 度 ， 同 時 在 總 線 上 理 論 可 以 掛 接 任 意多 。 在 強上 拉 方 式 下 可 以 解 決 電 流 供 應(yīng) 不 走 的 問 題 ， 因 此 也 適 合 于 多 點 測 溫 應(yīng) 用 ， 缺點 就 是 要 多 占 用 一 根 I/O 口 線 進 行 強 上 拉 切 換 。 并 且 工 作 電 源 VCC 必 須 保 證 在 5V， 當(dāng) 電 源 電 壓 下 降 時 ， 寄生 電 源 能 夠 汲 取 的 能 量 也 降 低 ， 會 使 溫 度 誤 差 變 大 。 　 　 要 想 使 DS18B20 進 行 精 確 的 溫 度 轉(zhuǎn) 換 ， I/O 線 必 須 保 證 在 溫 度 轉(zhuǎn) 換 期間 提 供 足 夠 的 能 量 ， 由 于 每 個 DS18B20 在 溫 度 轉(zhuǎn) 換 期 間 工 作 電 流 達 到1mA， 當(dāng) 幾 個 溫 度 傳 感 器 掛 在 同 一 根 I/O 線 上 進 行 多 點 測 溫 時 ， 只 靠 上 拉 電 阻 就 無 法 提 供 足 夠 的 能 量 ， 會 造 成 無 法 轉(zhuǎn) 換 溫 度 或 溫 度 誤 差 極 大 。 下 面 就 是 DS18B20 幾 個 不 同 應(yīng) 用 方 式 下 的 測 溫 電 路 圖 ：DS18B20 寄 生 電 源 供 電 方 式 電 路 圖 ， 見 圖 所 示 ， 在 寄 生 電 源 供 電方 式 下 ， DS18B20 從 單 線 信 號 線 上 汲 取 能 量 ： 在 信 號 線 DQ 處 于 高 電 平 期間 把 能 量 儲 存 在 內(nèi) 部 電 容 里 ， 在 信 號 線 處 于 低 電 平 期 間 消 耗 電 容 上 的 電 能 工作 ， 直 到 高 電 平 到 來 再 給 寄 生 電 源 （ 電 容 ） 充 電 。寄生供電時 DS1820 發(fā)送“ 0 ”，外接電源供電 DS1820 發(fā)送“ 1 ”。重調(diào) EEPROM 0B8H 將 EEPROM 中內(nèi)容恢復(fù)到 RAM 中的第 3 、4 字節(jié)。讀暫存器 0BEH 讀內(nèi)部 RAM 中 9 字節(jié)的內(nèi)容寫暫存器 4EH 發(fā)出向內(nèi)部 RAM 的 4 字節(jié)寫上、下限溫度數(shù)據(jù)命令，緊跟該命令之后，是傳送兩字節(jié)的數(shù)據(jù)。表 RAM 指 令 表指 令 約定代碼 功 能溫度變換 44H 啟動 DS1820 進行溫度轉(zhuǎn)換，12 位轉(zhuǎn)換時最長為 750ms（9 位為 ）。適用于單片工作。為操作各器件作好準(zhǔn)備。表 ROM 指 令 表指 令 約定代碼 功 能讀 ROM 33H 讀 DS1820 溫度傳感器 ROM 中的編碼（即 64 位地址）符 合 ROM 55H 發(fā)出此命令之后，接著發(fā)出 64 位 ROM 編碼，訪問單總線上與該編碼相對應(yīng)的 DS1820 使之作出響應(yīng)，為下一步對該 DS1820 的讀寫作準(zhǔn)備。 復(fù) 位 要 求 主 CPU 將 數(shù) 據(jù) 線 下 拉 500 微 秒 ， 然 后釋 放 ， 當(dāng) DS18B20 收 到 信 號 后 等 待 16～ 60 微 秒 左 右 ， 后 發(fā) 出 60～ 240 微秒 的 存 在 低 脈 沖 ， 主 CPU 收 到 此 信 號 表 示 復(fù) 位 成 功 。 第 九 個 字 節(jié) 是 冗 余檢 驗 字 節(jié) 。 單 片 機 可 通 過 單 線 接 口 讀 到 該 數(shù) 據(jù) ， 讀 取 時 低 位 在 前 ，高 位 在 后 。表 配 置 寄 存 器 結(jié) 構(gòu)溫度 數(shù)據(jù)輸出（二進制） 數(shù)據(jù)輸出（十六進制）+125℃ 0000 0111 1101 0000 07D0+85℃ 0000 0101 0101 0000 0550+℃ 0000 0001 1001 0001 0191+℃ 0000 0000 1010 0010 00A2+℃ 0000 0000 0000 1000 00080℃ 0000 0000 0000 0000 0000℃ 1111 1111 1111 1000 FFF8℃ 1111 1111 0101 1110 FF5E℃ 1111 1110 0110 1111 FE6F55℃ 1111 1100 1001 0000 FC90高 速 暫 存 存 儲 器 由 9 個 字 節(jié) 組 成 。DS18B20 溫 度 傳 感 器 的 存 儲 器 DS18B20 溫 度 傳 感 器 的 內(nèi) 部 存 儲 器 包 括一 個 高 速 暫 存 RAM 和 一 個 非 易 失 性 的 可 電 擦 除 的 EEPRAM,后 者 存 放 高 溫度 和 低 溫 度 觸 發(fā) 器 TH、 TL 和 結(jié) 構(gòu) 寄 存 器 。圖 DS18B20 溫 度 格 式 圖這 是 12 位 轉(zhuǎn) 化 后 得 到 的 12 位 數(shù) 據(jù) ， 存 儲 在 DS18B20 的 兩 個 8 比 特 的RAM 中 ， 二 進 制 中 的 前 面 5 位 是 符 號 位 ， 如 果 測 得 的 溫 度 大 于 0， 這 5 位為 0， 只 要 將 測 到 的 數(shù) 值 乘 于 即 可 得 到 實 際 溫 度 ； 如 果 溫 度 小 于0， 這 5 位 為 1， 測 到 的 數(shù) 值 需 要 取 反 加 1 再 乘 于 即 可 得 到 實 際 溫度 。DS18B20 的 讀 操 作 時 序 圖 見 圖 所 示 。DS18B20 的 寫 操 作 時 序 圖 見 圖 所 示 。當(dāng) 需 要 傳 送 “1”時 ， 單 片 機 應(yīng) 該 給 DS18B20 芯 片 的 DQ 接 口 賦 低 電 平 ，大 約 15 秒 以 后 ， 將 DQ 釋 放 為 高 電 平 ， 延 時 約 45 微 妙 即 可 。圖 DS18B20 的 的 初 始 化2. DS18B20 的 寫 操 作（ 1） 數(shù) 據(jù) 線 先 置 低 電 平 “0”； 　 　 （ 2） 延 時 確 定 的 時 間 為 15 微 秒 ； 　 　 （ 3） 按 從 低 位 到 高 位 的 順 序 發(fā) 送 字 節(jié) （ 一 次 只 發(fā) 送 一 位 ） ； 　 　 （ 4） 延 時 時 間 為 45 微 秒 ； 　 　 （ 5） 將 數(shù) 據(jù) 線 拉 到 高 電 平 ； 　 　 （ 6） 重 復(fù) 上 （ 1） 到 （ 6） 的 操 作 直 到 所 有 的 字 節(jié) 全 部 發(fā) 送 完 為 止 ； （ 7） 最 后 將 數(shù) 據(jù) 線 拉 高 。 據(jù) 該 狀 態(tài) 可 以 來 確 定 它 的 存 在 ， 但 是 應(yīng)注 意 不 能 無 限 的 進 行 等 待 ， 不 然 會 使 程 序 進 入 死 循 環(huán) ， 所 以 要 進 行 超 時 控 制 ）； （ 7） 若 CPU 讀 到 了 數(shù) 據(jù) 線 上 的 低 電 平 “0”后 ， 還 要 做 延 時 ， 其 延 時的 時 間 從 發(fā) 出 的 高 電 平 算 起 （ 第 （ 5） 步 的 時 間 算 起 ） 最 少 要 480 微 秒 ； （ 8） 將 數(shù) 據(jù) 線 再 次 拉 高 到 高 電 平 “1”后 結(jié) 束 。該 產(chǎn) 品 適 用 于 冷 凍 庫 ， 糧 倉 ， 儲 罐 ， 電 訊 機 房 ， 電 力 機 房 ， 電 纜 線 槽 等測 溫 和 控 制 領(lǐng) 域 、 軸 瓦 ， 缸 體 ， 紡 機 ， 空 調(diào) ， 等 狹 小 空 間 工 業(yè) 設(shè) 備 測 溫 和 控制 、 供 熱 /制 冷 管 道 熱 量 計 量 ， 中 央 空 調(diào) 分 戶 熱 能 計 量 和 工 業(yè) 領(lǐng) 域 測 溫 和 控 制 、汽 車 空 調(diào) 、 冰 箱 、 冷 柜 、 以 及 中 低 溫 干 燥 箱 等 。 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 警 觸 發(fā) 器 TH 和 TL、 配 置 寄 存 器 。 不 銹鋼 保 護 管 直 徑 Φ6， 適 用 于 DN15~25, DN40~DN250 各 種 介 質(zhì) 工 業(yè) 管 道 和 狹小 空 間 設(shè) 備 測 溫 ， 標(biāo) 準(zhǔn) 安 裝 螺 紋 M10X1, , G1/2”任 選 ， PVC 電 纜直 接 出 線 或 德 式 球 型 接 線 盒 出 線 ,便 于 與 其 它 電 器 設(shè) 備 連 接 。 工 作 電 源 為 3~5V/DC。 測 溫 范 圍 － 55℃ ～ ＋ 125℃ ，固 有 測 溫 分 辨 率 ℃ 。 DS18B20 溫度采集 DS18B20 技術(shù)性能與應(yīng)用范圍圖 DS18B20 的 外 形 及 管 腳 圖DS18B20 是 一 種 可 組 網(wǎng) 數(shù) 字 溫 度 傳 感 器 芯 片 ， 具 有 耐 磨 耐 碰 ， 體 積 小 ，使 用 方 便 ， 封 裝 形 式 多 樣 ， 適 用 于 各 種 狹 小 空 間 設(shè) 備 數(shù) 字 測 溫 和 控 制 領(lǐng) 域 。while(temp!=0xf0)上述程序是兩個 while 循環(huán)之間的嵌套，第一個 while（）語句判斷有鍵按下后，延時一段時間再進行判斷，如果第二次判斷也認(rèn)為由鍵按下，則可以確認(rèn)的確由鍵盤操作，并不是抖動。temp=tempamp。P3=0xfd。在本設(shè)計中采用軟件去抖的方法，原理是檢測兩次，第一次檢測到低電平時延時一段時間，再檢測一次，如果還能檢測到低電平，則說明確實有鍵按下。 鍵盤輸入的抖動與去抖的方法在 節(jié)中談到了如何實現(xiàn)鍵盤的掃描，但是理論與實際還是有一定的差距，當(dāng)按下鍵盤到檢測到有電壓變化，這段時間在實際中是存在一定的時間誤差的，經(jīng)過這段時間誤差后電壓才會達到單片能夠檢測到的范圍，但這期間單片機很有可能已經(jīng)完成檢測，見圖 所示。掃描第一行時 P3 口賦值為 0xfd，即為 P3^1 口賦“0”，P3 的其他口賦“1”，當(dāng)?shù)诙袥]有按鍵按下時 P3^ P3^ P3^6 、P3^7 將都是高電平“1” ，一旦有按鍵按下時，由于線與關(guān)系，P3^ P3^ P3^6 、 P3^7 必定有一個為“0” ，它們之中那一個為“0”依次代表 S10 到 S13 哪個鍵被按下。左側(cè)鍵盤的引腳由上至下分別是 P3^0 到 P3^7，第一行暫時不用，從第二行開始使用，每一行如 P3^1 都與 P3^ P3^ P3^6 、P3^7，他們是線與的關(guān)系。圖 矩陣式鍵盤S10 到 S19 分別代表數(shù)字 0 到 9。在顯示時容易出現(xiàn)不需要亮的 LED 管微微發(fā)亮的問題，這是因為所選擇的位選和段選都是通過 P0 賦的值，如果先選擇位選的 8 位值，P0 口不還原成0x00，就會導(dǎo)致段選打開后，還未賦予段選 P0 口需要的數(shù)值之前，這段時間內(nèi)P0 口將剛才位選的 8 位值賦予了段選鎖存器，這樣就會在極短的時間內(nèi)，一些不需要的 LED 燈點亮，在單片機上就是由 LED 燈微微亮的情況，所以在這里注意每次 P0 對位選賦值以前，都應(yīng)該保證 P0 口為 0x00。duan=0。duan=1。duan=0。duan=1。srtemp=_crol_(srtemp,1)。P0=srtemp。P0=0xff。在這里就可以利用鎖存器的特性使 P2^7 起到控制那個數(shù)碼管亮的作用，使 P2^6 控制數(shù)碼管亮什么樣的數(shù)字作用。 鎖存器與數(shù)碼管顯示方法在這里先介紹 74HC573 芯片，這是一個鎖存器芯片，連接方法見圖 所示， P2^P2^6 分別控制位選和段選的 L 端，例如：當(dāng) P2^7（程序中的全局變量 wei）賦高電平時，74HC573 輸入端口的值將直接輸送給 74HC573 芯片的輸出端，當(dāng)輸入端變化時，輸出端也變化。如以上數(shù)組，使用時僅僅將需要的數(shù)組中的其中一個賦予 P0 口，這樣可以方便直觀得使數(shù)碼管顯示需要的數(shù)字。uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef,0x00,0x08,0x88}。見圖 所示由于單片機僅僅起到控制的作用，其輸出電流十分小，所以P0 端需要接上拉電阻與 5V 電源，通過電壓的變化控制 5V 電源點亮，想要圖中 a 端由電流通過時，即給 P0^0 一個低電平，觸發(fā)上拉電阻兩端間的電勢差，這樣就能促使電流流向 a 點，從而使 a 端對應(yīng)的 LED 燈點亮。所以數(shù)碼管有位選和段選之分，位選在程序中用 wei 表示，單片機上是 P2^7 端口，即對位選操作時使 P2^7 呈現(xiàn)高電平，這時 P0 的八個端口對數(shù)碼管的操作決定了那幾個數(shù)碼管亮，P0 操作完成后使 P2^7 呈現(xiàn)低電平，這樣位選就已鎖定。表 十六進制數(shù)的編碼十 六 進 制 編 碼 數(shù) 碼 管 顯 數(shù)值十 六 進 制 編碼數(shù) 碼 管 顯 數(shù)值十 六 進 制 編碼數(shù) 碼 管 顯 數(shù)值0x3f 0 0x7d 6 0x39 C0x06 1 0x07 7 0x5e D0x5b 2 0x7f 8 0x79 E0x4f 3 0x6f 9 0x71 F0x66 4 0x77 A 0x00 無 顯 示0x6d 5 0x7c B 數(shù)碼管的實現(xiàn)方法數(shù)碼管的顯示由 P0 口完成控制。因此為LED 顯示器提供的編碼正好是一個字節(jié)。為了顯示數(shù)字或字符，必須對數(shù)字或字符進行編碼。LED、LCD 顯示器有兩種顯示結(jié)構(gòu)：段顯示（7 段、米字型等）和點陣顯示（588 點陣等） 。當(dāng)需要加熱時，P2^2 接口送出低電平，即可觸發(fā)加熱器工作。圖 時鐘復(fù)位電路溫度采集芯片由 DS18B20 芯片完成，DS18B20 的 2 號接口接在單片機的P2^2 口，按協(xié)議傳送以兩個字