【正文】 非編碼鍵盤。單片機檢測按鍵的原理是：單片機的I/O口既可以作為輸出也可作為輸入使用，當檢測按鍵時使用的是它的輸入功能，把按鍵的一端接地，另一端與單片機的某一個I/O口相連，開始時先給I/O口賦一高電平，然后讓單片機不斷地檢測該I/O口是否變成低電平，當按鍵閉合時，即相當于該I/O口通過按鍵與地相連，變成低電平，程序一旦檢測到I/O口變?yōu)榈碗娖絼t說明按鍵被按下，然后執(zhí)行相應的指令。獨立鍵盤：有一端固定為低電平，單片機寫程序檢測時比較方便。檢測時，先送一列為低電平，其余幾列為高電平，然后立即輪流檢測一次各行是否有低電平，若檢測到某一行為低電平，就可以確定當前被按下的按鍵是哪一行哪一列的，用同樣的方法輪流各列送一次低電平，再輪流檢測一次各行是否變?yōu)榈碗娖?，這樣既可檢測完所有的按鍵。，理想波形與實際波形之間是有區(qū)別的，實際波形在按下和釋放的瞬間都有抖動現(xiàn)象，抖動時間的長短和按鍵的機械特性有關(guān)，一般為5～10ms。報警模塊的結(jié)構(gòu)比較簡單，只是一個蜂鳴器模塊，當溫度高于設定值較大時，單片機在I/O口上輸入一個低電平，就可以是蜂鳴器報警?？煞譃殡姎饬浚ㄈ珉娏?、電壓、頻率、功率等）繼電器及非電量（如溫度、壓力、速度等）繼電器兩大類。廣泛應用于電力保護、自動化、運動、運動、遙控、測量和通信等裝置中。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用?？梢酝ㄟ^這個原理將加熱爐的電源線火線分別接入繼電器兩端，所以單片機的I/O口供給低電平，繼電器就可以導通，這樣就可以控制加熱爐的加熱了。溫度傳感器的種類眾多，在應用與高精度、高可靠性的場合時 DALLAS（達拉斯）公司生產(chǎn)的 DS18B20 溫度傳感器當仁不讓。DS18B20 的主要特征：①全數(shù)字溫度轉(zhuǎn)換及輸出，實際應用中不需要外部任何元器件即可實現(xiàn)測溫；②先進的單總線數(shù)據(jù)通信，只要求一個端口即可實現(xiàn)通信；③分辨率用戶可以從 9 位到 12 位選擇，精度可達土 攝氏度；④12 位分辨率時的最大工作周期為 750 毫秒；⑤可選擇寄生工作方式；⑥檢測溫度范圍為–55176。C (–67176。F)；⑦內(nèi)置 EEPROM，限溫報警功能；⑧64 位光刻 ROM，內(nèi)置產(chǎn)品序列號，每個器件上都有獨一無二的序列號，方便多機掛接；⑨多樣封裝形式，適應不同硬件系統(tǒng)。開漏單總線接口引腳。3VDD可選擇的 VDD 引腳。 DS18B20 工作原理及應用DS18B20 的溫度檢測與數(shù)字數(shù)據(jù)輸出全集成于一個芯片之上，從而抗干擾力更強。在講解其工作流程之前我們有必要了解 18B20 的內(nèi) 部存儲器資源。數(shù)據(jù)在出產(chǎn)時設置不由用戶更改。②RAM：數(shù)據(jù)暫存器，用于內(nèi)部計算和數(shù)據(jù)存取，數(shù)據(jù)在掉電后丟失，DS18B20共9個字節(jié)RAM，每個字節(jié)為8位。在上電復位時其值將被刷新。第8個字節(jié)為計數(shù)寄存器，是為了讓用戶得到更高的溫度分辨率而設計的，同樣也是內(nèi)部溫度轉(zhuǎn)換、計算的暫存單元。EEPROM非易失性記憶體，用于存放長期需要保存的數(shù)據(jù)，上下限溫度報警值和校驗數(shù)據(jù)，DS18B20共3位EEPROM，并在 RAM 都存在鏡像，以方便用戶操作。當18B20接到此復位信號后則會在15~60uS后回發(fā)一個芯片的存在脈沖。至此，通信雙方已經(jīng)達成了基本的協(xié)議，接下來將會是控制器與18B20間的數(shù)據(jù)通信。 ③控制器發(fā)送ROM指令：雙方打完了招呼之后最要將進行交流了，ROM指令共有5條，每一個工作周期只能發(fā)一條，ROM指令分別是讀ROM數(shù)據(jù)、指定匹配芯片、跳躍ROM、芯片搜索、報警芯片搜索。其主要目的是為了分辨一條總線上掛接的多個器件并作處理。ROM指令在下文有詳細的介紹。操作指令同樣為8位，共6條，存儲器操作指令分別是寫RAM數(shù)據(jù)、讀RAM數(shù)據(jù)、將RAM數(shù)據(jù)復制到EEPROM、溫度轉(zhuǎn)換、將EEPROM中的報警值復制到RAM、工作方式切換。 ⑤執(zhí)行或數(shù)據(jù)讀寫：一個存儲器操作指令結(jié)束后則將進行指令執(zhí)行或數(shù)據(jù)的讀寫，這個操作要視存儲器操作指令而定。如執(zhí)行數(shù)據(jù)讀寫指令則需要嚴格遵循18B20的讀寫時序來操作。 若要讀出當前的溫度數(shù)據(jù)我們需要執(zhí)行兩次工作周期，第一個周期為復位、跳過ROM指令、執(zhí)行溫度轉(zhuǎn)換存儲器操作指令、等待500uS溫度轉(zhuǎn)換時間。其它的操作流程也大同小異，在此不多介紹。如要采用寄生工作方式（），只要VDD電源引腳與單總線并聯(lián)即可。 DS18B20非寄生工作方式與單片機接口 DS18B20寄生工作方式與單片機接口 DS28B20芯片ROM指令表Read ROM（讀ROM）[33H] （方括號中的為16進制的命令字） 這個命令允許總線控制器讀到DS18B20的64位ROM。 Match ROM（指定匹配芯片）[55H] 這個指令后面緊跟著由控制器發(fā)出了64位序列號，當總線上有多只DS18B20時，只有與控制發(fā)出的序列號相同的芯片才可以做出反應，其它芯片將等待下一次復位。 Skip ROM（跳躍ROM指令）[CCH] 這條指令使芯片不對ROM編碼做出反應，在單總線的情況之下，為了節(jié)省時間則可以選用此指令。 Search ROM（搜索芯片）[F0H] 在芯片初始化后，搜索指令允許總線上掛接多芯片時用排除法識別所有器件的64位ROM。只要芯片不掉電，報警狀態(tài)將被保持，直到再一次測得溫度什達不到報警條件為止。寫入過程中可以用復位信號中止寫入。芯片允許在讀過程中用復位信號中止讀取，即可以不讀后面不需要的字節(jié)以減少讀取時間。此后由于芯片忙于EEPROM儲存處理，當控制器發(fā)一個讀時間隙時，總線上輸出“0”，當儲存工作完成時，總線將輸出“1”。 Convert T（溫度轉(zhuǎn)換）[44H] 收到此指令后芯片將進行一次溫度轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換的溫度值放入RAM的第2地址。在寄生工作方式時必須在發(fā)出此指令后立刻超用強上拉并至少保持500MS，來維持芯片工作。由于芯片忙于復制處理，當控制器發(fā)一個讀時間隙時，總線上輸出“0”，當儲存工作完成時，總線將輸出“1”。這樣RAM中的兩個報警字節(jié)位將始終為EEPROM中數(shù)據(jù)的鏡像。4 軟件設計為了更簡單的完成溫度控制的任務，采用如下算法控制繼電器，程序的軟件流程圖如下：首先在程序的開頭先讀取用戶的按鍵命令，當沒有按鍵時，數(shù)碼管僅顯示實際溫度；若按下“b”鍵，則數(shù)碼管顯示用戶的設定溫度；按下“c”鍵，則進入設置溫度子程序，用戶通過1～9數(shù)字鍵就可以設置用戶所需溫度，這樣就完成了用戶的操作。最后根據(jù)當前的溫度值控制繼電器的通斷。數(shù)碼管顯示段選碼：unsigned char code Seg_Table[13] = { 0xC0,/*0*/0xF9,/*1*/0xA4,/*2*/0xB0,/*3*/0x99,/*4*/0x92,/*5*/0x82,/*6*/0xF8,/*7*/0x80,/*8*/0x90,/*9*/0x9c,/*10*/ //上框 代表實際溫度 0xa3,/*11*/ //下框 代表設定溫度0xff//all off}。 DB18B20通信程序DS18B20測溫原理為圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器1。計數(shù)器1和溫度寄存器被預置在－55℃所對應的一個基數(shù)值。斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計數(shù)器1的預置值。例如+125℃的數(shù)字輸出為07D0H，+℃的數(shù)字輸出為0191H，℃的數(shù)字輸出為FF6FH，55℃的數(shù)字輸出為FC90H 。復位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒，然后釋放，當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收到此信號表示復位成功。這樣單片機就可以讀取DS18B20的溫度數(shù)據(jù)了，但是為了準確的測量加熱爐溫度，還要將芯片貼于加熱爐的杯壁上，這樣可以大致準確地檢測爐溫。這樣，單片機就通過控制TX端的高低電平，控制繼電器的開合。按下“”號鍵，可以查看用戶設定溫度。C的時候開始啟動計時器）。C的范圍內(nèi)，176。在加熱的過程中要注意電阻爐要蓋上蓋子，因為這樣可以盡量減少電阻爐的散熱使溫度控制的更加精確。用計算機實現(xiàn)溫度控制使控制過程更加靈活，更能滿足生產(chǎn)過程提出的工藝要求。參考文獻[1]周立功．單片機實驗與實踐．北京：北京航空航天大學出版社，２００４[2]楊將新．單片機程序設計及應用從基礎到實踐．北京：電子工業(yè)出版社，２００６[3]周潤景．基于PROTEUS的電路及單片機設計與仿真．北京：北京航空航天大學出版社，２０１０[4]張豫滇．電子電路課程設計．南京：河海大學出版社，２００５[5]高鋒．單片微型計算機原理與接口技術(shù)．北京：科學出版社，２００７附錄 單片機C語言源程序DS18B20通信程序define uchar unsigned chardefine DELAY_TIME1 8sbit DQ=P3^0。 temp=time。iDELAY_TIME1。 while(s0)s。 DQ=1。jDELAY_TIME1。_nop_()。//延時大約2us } while(x) //進行判斷，當數(shù)據(jù)口返回一個0時，跳出循環(huán)。 //拉低 ds18b20_delay(80)。 //拉高 ds18b20_delay(8)。 else x=0。//延時500us }}//*********************18B20寫命令函數(shù)*********************//