【正文】 ，與DS1202兼容，但增加了主電源／后背電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對(duì)后背電源進(jìn)行涓流充電的能力。 DS1302控制字節(jié)DS1302的控制字節(jié)如圖35所示。1RAMCKA4A3A2A1A0RAMK圖35 DS1302的控制 DS1302內(nèi)部寄存器CH：時(shí)鐘停止位 CH=0：振蕩器工作允許；CH=1：振蕩器停止 WP：寫保護(hù)位 WP=0：寄存器數(shù)據(jù)能夠?qū)懭耄籛P=1：寄存器數(shù)據(jù)不能寫入、上午模式寄存器2的第7位12/24小時(shí)標(biāo)志：bit7=1, 12小時(shí)模式；bit7=0,24小時(shí)模式寄存器2的第5位AM/AP的定義：AP=1，下午模式；AP=0，上午模式TCS：涓流充電選擇，TCS=1010，使能涓流充電；TCS=其它，禁止涓流充電 DS：二極管選擇位DS=01，選擇一個(gè)二極管：DS=10，選擇兩個(gè)二極管；DS=00或11即使 TCS=1010充電功能也被禁止 基于DS18B20的溫度檢測(cè)電路的設(shè)計(jì) DS18B20溫度傳感器有關(guān)知識(shí)DS18B20溫度傳感器是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，它能直接讀出被測(cè)溫度，可以把溫度信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號(hào)供微機(jī)處理，是模/數(shù)轉(zhuǎn)換器件，而且讀或?qū)慏S1820信息僅需要單線接口，使用非常方便，并且可根據(jù)實(shí)際要求通過簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn)9～12位的數(shù)字值讀數(shù)方式，以AT89S52系列單片機(jī)為例。i測(cè)量范圍55℃～+125℃。64位ROM和單線接口存儲(chǔ)器與控制邏輯高速緩存溫度傳感器高溫觸發(fā)器TH低溫觸發(fā)器TL配置寄存器8位CRC發(fā)生器I/OVDD圖37 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)64位ROM的結(jié)構(gòu)如圖38所示，開始八位是產(chǎn)品類型的編碼，接著是每個(gè)器件的唯一的序號(hào)，共有48 位，最后8位是前面56位的CRC檢驗(yàn)碼，這也是多個(gè)DS18B20可以采用一線進(jìn)行通信的原因。8位檢驗(yàn)CRC48位序列號(hào)8位工廠代碼（10H）MSB LSB MSB LSB MSB LSB圖38 64位ROM的結(jié)構(gòu)DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲(chǔ)器還包括一個(gè)高速暫存RAM和一個(gè)非易失性的可電擦除的EERAM。頭兩個(gè)字節(jié)包含測(cè)得的溫度信息，第三和第四字節(jié)是TH和TL的拷貝，是易失的，每次上電復(fù)位時(shí)被刷新。DS18B20工作時(shí)按此寄存器中的分辨率將溫度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)精度的數(shù)值。低5位一直為1，TM是測(cè)試模式位，用于設(shè)置DS18B20在工作模式還是在測(cè)試模式。因此，在應(yīng)用中要將分辨率和轉(zhuǎn)換時(shí)間權(quán)衡考慮。第9字節(jié)讀出前面所有8字節(jié)的CRC碼，可用來檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而保證通信數(shù)據(jù)的正確性。轉(zhuǎn)換完成后的溫度值就以16位代符號(hào)擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼形式存儲(chǔ)在高速暫存存儲(chǔ)器的第2字節(jié)。讀數(shù)據(jù)時(shí)低位在先，高位在后，其中S為符號(hào)位。LS 字節(jié) 2322212021222324MS 字節(jié)SSSSS262524圖311溫度數(shù)據(jù)值格式當(dāng)符號(hào)位S=0，表示測(cè)得的溫度為正值，可以直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制；當(dāng)符號(hào)位S=1時(shí)，表示測(cè)得的溫度為負(fù)值，要先將補(bǔ)碼變成原碼，再計(jì)算十進(jìn)制；表32是一部分溫度值對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制溫度數(shù)據(jù)。因此，可用多只DS18B20同時(shí)測(cè)量溫度并進(jìn)行報(bào)警搜索。 DS18B20的工作時(shí)序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。 寫0操作60μTx120μs間隔1μs 寫1操作讀0操作間隔1μs讀1操作圖312 DS18B20寫時(shí)序和讀時(shí)序 液晶顯示電路的設(shè)計(jì) LCD1602的有關(guān)知識(shí)LCD又稱液晶顯示器，它是利用液晶經(jīng)過處理后能改變光線的傳輸方向的特性實(shí)現(xiàn)顯示信息的。液晶顯示器按其功能分為三類：筆段式液晶顯示器、字符點(diǎn)陣式液晶顯示器和圖形點(diǎn)陣式液晶顯示器。本設(shè)計(jì)采用字符點(diǎn)陣式液晶顯示器1602。2） —。4） 工作電壓5V時(shí)， LCD1602的引腳第1腳：VSS，電源地第2腳：VDD，+5V電源第3腳：VL，液晶顯示偏壓信號(hào)第4腳：RS，數(shù)據(jù)/命令選擇端，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng)RS為高電平R/W為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。第7～14腳：D0～D7，為8位雙向數(shù)據(jù)線。顯示地址：內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)地址：SB7=0(DB01111) LCD1602與單片機(jī)的連接電路圖313 AT89S52系列模擬口線方式圖313中是LCD顯示器與8052單片機(jī)的接口圖，圖中1602的數(shù)據(jù)線與8052的P2口相連，R/ 。C串行總線的EEPROM。芯片的引腳中A0至A2為芯片的引腳地址和頁面選擇輸入，而該芯片的器件地址為1010。C總線的串行時(shí)鐘線和串行數(shù)據(jù)線。 AT24C02與單片機(jī)的連接電路 圖314 AT24C02連線方式圖314中是AT24C02與8052單片機(jī)的接口圖，5。結(jié)合以上各功能模塊得到電路原理圖見附錄：1天津工程師范學(xué)院2009屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)4 程序設(shè)計(jì)部分 程序設(shè)計(jì)步驟程序設(shè)計(jì)就是用計(jì)算機(jī)所能接受的語言把所需解決問題的步驟逐一描述出來，也就是編制計(jì)算機(jī)的程序，在設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，軟件的編制是重要環(huán)節(jié)。應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)因系統(tǒng)而異，但程序設(shè)計(jì)總是有共同特點(diǎn)及其規(guī)律的。根據(jù)功能關(guān)系和時(shí)序關(guān)系，設(shè)計(jì)出合理的軟件總體結(jié)構(gòu)。(3) 合理分配系統(tǒng)資源，包括定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷、堆棧等。(4) 根據(jù)程序的流程圖和指令系統(tǒng)編寫出程序。(5) 程序調(diào)試。如果源程序有語法錯(cuò)誤，需修改源文件后繼續(xù)編譯，直到無語法錯(cuò)誤為止，然后利用目標(biāo)代碼通過仿真器進(jìn)行程序調(diào)試，排除設(shè)計(jì)和編程中的錯(cuò)誤直到成功。使各功能程序模塊化，子程序化，縮短程序的長(zhǎng)度，加快運(yùn)算速度和節(jié)省數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，減少程序執(zhí)行的時(shí)間。由于單片機(jī)沒有停止指令，所以可以設(shè)計(jì)系統(tǒng)程序不斷地循環(huán)執(zhí)行上述顯示效果，系統(tǒng)的流程圖如圖41所示。在首次對(duì)DS1302進(jìn)行操作之前，必須對(duì)它進(jìn)行初始化，然后從DS1302中讀取數(shù)據(jù)，再經(jīng)處理后，送給顯示緩沖單元，流程圖見圖42所示。在調(diào)整時(shí)間過程中，要調(diào)整的那位與別的位應(yīng)該有區(qū)別，所以增加了閃爍功能，即調(diào)整的那位一直在閃爍直到調(diào)整下一位。利用定時(shí)器計(jì)時(shí)，當(dāng)達(dá)到50MS溢出時(shí)，就送給該位熄滅符，在下一次溢出時(shí)，再送正常顯示的值，不斷交替，直到調(diào)整該位結(jié)束，此時(shí)送正常顯示值給該位，再進(jìn)入下一位調(diào)整閃爍程序，時(shí)間調(diào)整程序流程圖如圖43所示。YESNONOYES結(jié)束讀取操作,CRC校驗(yàn)移入溫度暫存器9字節(jié)完?CRC校驗(yàn)正確?圖44讀取溫度子程序流程圖發(fā)DS18B20復(fù)位命令位命令發(fā)跳過ROM命令發(fā)讀取溫度命令 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序溫度轉(zhuǎn)換命令子程序（圖45）主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令，當(dāng)采用12位分辨率時(shí)，轉(zhuǎn)換時(shí)間約為750毫秒，在本程序設(shè)計(jì)中采用1秒顯示程序延時(shí)法等待轉(zhuǎn)換的完成。YESNO開 始溫度值取補(bǔ)碼置“”標(biāo)志計(jì)算小數(shù)位溫度BCD值溫度零 下?圖46 計(jì)算溫度子程序流程圖置“+”標(biāo)志計(jì)算整數(shù)位溫度BCD值結(jié)束 顯示數(shù)據(jù)刷新子程序顯示數(shù)據(jù)刷新子程序主要是對(duì)顯示緩沖器中的顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新操作，當(dāng)最高顯示位為零時(shí)將符號(hào)顯示位移入下一位，程序流程圖如圖47所示。因?yàn)镈S18B20的轉(zhuǎn)換精度為912位可選的，為了提高精度采用12位。下表41就是二進(jìn)制和十進(jìn)制的近似對(duì)應(yīng)關(guān)系表。程序流程圖見圖48。通過按鈕確定要顯示第幾天的溫度值，把溫度值讀到單片機(jī)內(nèi)存，發(fā)命令給24C16的讀寫程序，查找對(duì)應(yīng)的地址單元，把地址單元內(nèi)容讀取出來。顯示前一天0點(diǎn)時(shí)溫度開始溫度查詢鍵按下時(shí)間〉1S天數(shù)改變鍵按下〉1S溫度查詢鍵按下時(shí)間〉1S時(shí)間改變鍵按下〉1S查最高最低溫度鍵按下〉1S結(jié) 束轉(zhuǎn)天數(shù)改變轉(zhuǎn)時(shí)間改變顯示當(dāng)天最高最低溫度 圖49天津工程師范學(xué)院2009屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)5 調(diào)試 調(diào)試儀器萬用表、51系列仿真器 硬件調(diào)試部分，可先檢查印制板及焊接的質(zhì)量是否符合要求，有無虛焊點(diǎn)及線路間有無短路、斷路。，很容易檢查，主要檢查DS1302管腳與晶振、電源是否連接好。 軟件調(diào)試部分軟件調(diào)試是在偉福編譯器下進(jìn)行，當(dāng)把程序文件添加到項(xiàng)目文件中,并且程序文件已經(jīng)建立好存盤后,就可以進(jìn)行編譯。天津工程師范學(xué)院2009屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié) 論本論文歷經(jīng)選題、總體規(guī)劃、硬件電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、軟硬件調(diào)試，最終到系統(tǒng)成型，實(shí)現(xiàn)課題預(yù)期達(dá)到的設(shè)計(jì)指標(biāo)。介紹了系統(tǒng)設(shè)計(jì)所用到的各個(gè)模塊的功能特性，并進(jìn)行了方案論證。最后我設(shè)計(jì)出了各個(gè)部分的電路，并實(shí)現(xiàn)了電路的組合。這個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)使我對(duì)液晶顯示技術(shù)，C語言編程、時(shí)鐘芯片以及單片機(jī)的原理及應(yīng)用都有了深刻的認(rèn)識(shí)，并且做出了比較實(shí)用，而且價(jià)格低廉的作品，在這個(gè)過程中，我學(xué)到了很多東西。參考文獻(xiàn)[1] 康華光，[M].，～197.[2] 趙景波， DXP 基礎(chǔ)與實(shí)例培訓(xùn)教程[M].中國(guó)電力出版社，～144.[3] 振江，杜鐵軍等. 流行單片機(jī)實(shí)用子程序及應(yīng)用實(shí)例[M].西安電子科技大學(xué)出版社，～115.[4] 戴佳，[5]何立民. 單片機(jī)高級(jí)教程[M]．北京航空航天大學(xué)出版社，2001. 57～65.[6] 機(jī)及單片機(jī)數(shù)據(jù)通信技術(shù)[R].北京航空航天大學(xué)出版社，2000. 33～40.[7]黃智偉，第1版，電子工業(yè)出版社，2005. 304314. 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