【正文】 ⑶改進(jìn)： ①提高溫度測量精度。 二、 系統(tǒng)設(shè)計與分析 設(shè)計要求 ⑴基本要求 ①采用 DS18B20 實現(xiàn)溫度的采集； ②通過數(shù)碼管顯示溫度； ③能用鍵盤輸入預(yù)設(shè)數(shù)值，并進(jìn)行操作。 缺點：測量溫度精度適中 。 方案三： DS18B20 電路 采用數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 采集溫度，溫度測量范圍為 55~125℃，通過AT89S52 處理信號，不需要進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換，其自身可將模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，然后再通過數(shù)碼管輸出結(jié)果。 缺點：成本價太高。溫度傳感器 TC1047 首先將溫度信號轉(zhuǎn)化成電壓信號，再經(jīng)過信號處理，最后送到 TLC5510 進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換，最后將結(jié)果通過數(shù)碼管顯示出來。 總結(jié)：從電路設(shè)計方向來看，不選用該方案。 優(yōu)點：測量溫度精度高。另外，該溫度計還能直接采用測溫器件測量溫度，從而簡化數(shù)據(jù)傳輸與處理過程。通過 DS18B20 直接讀取被測溫度值，進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，該器件的物理化學(xué)性能穩(wěn)定，線性度較好，在 0℃～ 100℃最大線性偏差小于 ℃。熱敏電阻的成本低，但需后續(xù)信號處理電路，而且可靠性相對較差，測溫準(zhǔn)確度低，檢測系統(tǒng)也有一定 的誤差，這里設(shè)計的數(shù)字溫度計具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫精確，數(shù)字顯示，適用范圍寬等特點。 0 接口技術(shù) 課程 設(shè)計報告 姓名：羅正鴻 學(xué)號： 2020310692 李帥 2020313635 張文彬 2020310721 1 基于 單片機(jī)點對點通信 設(shè)計 摘要 隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展和傳統(tǒng)工業(yè)改造的逐步實現(xiàn)，能夠獨立工作的溫度檢測和顯示系統(tǒng)應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。傳統(tǒng)的溫度檢測以熱敏電阻為溫度敏感元件。本設(shè)計選用 AT89C51 單片機(jī)作為主控制器件， DS18B20 作為測溫傳感器 ,通過LM016L 實現(xiàn)溫度顯示。該器件可直接向單片機(jī)傳輸數(shù)字信號，便于單片機(jī)處理及控制。 關(guān)鍵詞： DS18B20，數(shù)字式，溫度測量，點對點通 信 一、 方案論證與比較 方案一：熱電偶型電路 由于本設(shè)計是測溫電路，可以使用熱敏電阻之類的器件利用其感溫效應(yīng)，在將隨被測溫度變化的電壓或電流采集過來，進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在顯示電路上，就可以將被測溫度顯示出來，這種設(shè)計需要用到A/D 轉(zhuǎn)換電路，感溫電路比較麻煩。 缺點：電路復(fù)雜，不利于硬件連線。 方案二： TC1047 電路 采用 AT89S52 作為系統(tǒng)處理器對采集的溫度信號進(jìn)行處理，溫度的范圍是0~100 度。 優(yōu)點：測量溫度精度高、消耗低，電路比方案一簡單。 結(jié)論：從成本方面考慮，該方案不合適。 優(yōu)點：無需進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換，且 DS18B20 芯片的管腳簡單，無需 外圍硬件設(shè)備即可進(jìn)行溫度測量，與單片機(jī)交換信息僅需一根 I/O 口線，占用微處理器的端口 2 較少，可以節(jié)省大量的引線和邏輯電路。 總結(jié)：綜合考慮，該方案能很好的實現(xiàn)題目的要求。 ⑵發(fā)揮部分 ①能實現(xiàn)甲乙機(jī)之間的通信。 總體設(shè)計 系統(tǒng)框圖，如圖所示 系統(tǒng)采用數(shù)字溫度芯片 DS18B20 測量溫度，輸出信號全數(shù)字化。溫度顯示由 74LS164 和數(shù)碼管配合完成 。這樣只要連續(xù)發(fā)送 24 個時鐘就可以把 24 位數(shù)據(jù)分別移到 3 個芯片的 24 個輸出腳上。 4 VCC：供電電壓。 P0 口： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 P1 口： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時， P2 口輸出地址的高八位。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。當(dāng)P3 口寫入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 5 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外 部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持 RST 腳兩個機(jī)器周期的高電平時間。在FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。另外，該引腳被略微拉高。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的 /PSEN 信號將不出現(xiàn)。注意加密方式 1 時， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 、 測量模塊 在該系統(tǒng)中 ，測量模塊采用溫度傳感器 DSl8820。 (1) DQ 為數(shù)字信號輸入輸出端 (2) GND 為電源地 (3) VDD 為外接供電電源輸入端 溫度寄存器（ 0 和 1 字節(jié)） 6 DS18B20 中的溫度傳感器可完成對溫度的測量，以 12 位轉(zhuǎn)化為例： 16 位符號擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼讀數(shù)形式提供，以 ℃ /LSB 形式表達(dá)，其中S 為符號位。 DS18B20 的溫度操作是使用 16 位，也就是說分辨率是 。 、鍵盤模塊 矩陣鍵盤又稱為行列式鍵盤，它是用 4 條 I/O 線作為行線， 4 條 I/O 線作為列線組成的鍵盤。這樣鍵盤中按鍵的個數(shù)是 4 4 個。 、通信模塊 MAX485 是用于 RS485 與 RS422 通信的低功耗收發(fā)器。這些收發(fā)器在驅(qū)動器禁用的空載或滿載狀態(tài)下，吸取的電源電流在 120μ A 至 500μ A 之間。驅(qū)動器具有短路電流限制，并可以通過熱關(guān)斷電路將驅(qū)動器輸出置為高阻狀態(tài)。具有較高的抗干擾性能。數(shù)碼管 CP MR BIT 。數(shù)碼管 LED BIT 。18B20 接口 M485 BIT 。18B20 存在標(biāo)志位 a_BIT EQU 35H b_BIT EQU 36H 。功能標(biāo)記 TEMP EQU 33H 。鍵盤值 ORG 0000H SJMP MAIN