【正文】 中使用外部電源供電方式，畢竟比寄生電源方式只多接一根VCC引線(xiàn)。 DS18B20的操作時(shí)序由于采用單總線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸方式，DS18B20的數(shù)據(jù)I/O均由同一條線(xiàn)完成，因此，對(duì)讀寫(xiě)的操作時(shí)序要求嚴(yán)格。需要做較精確的延時(shí)。因這些延時(shí)均為15μS的整倍，因此在程序中可以編寫(xiě)一個(gè)以15μS為基準(zhǔn)的延時(shí)函數(shù)。圖3是DS18B20采用寄生電源供電方式與51單片機(jī)的電路連接。 DS18B20與單片機(jī)的接口設(shè)置 。三極管關(guān)閉；當(dāng)DS18B20處于寫(xiě)存儲(chǔ)器操作和溫度A/D變換操作之前，三極管打開(kāi)，此時(shí)即對(duì)總線(xiàn)進(jìn)行了強(qiáng)上拉，三極管再次關(guān)閉。假設(shè)單片機(jī)系統(tǒng)所用的晶振頻率為12MHz，根據(jù)DS18B20的初始化時(shí)序、寫(xiě)時(shí)序和讀時(shí)序，分別編寫(xiě)了3個(gè)子程序：INIT為初始化子程序，WRITE為寫(xiě)（命令或數(shù)據(jù)）子程序，READ為讀數(shù)據(jù)子程序，所有的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)均由最低位開(kāi)始子程序GETWD讀取的溫度值高位字節(jié)送WDMSB單元，低位字節(jié)送WDLSB單元，再按照溫度值字節(jié)的表示格式及其符號(hào)位，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的變換即可得到實(shí)際溫度值 DS18B20使用中注意事項(xiàng)DS1820雖然具有測(cè)溫系統(tǒng)簡(jiǎn)單、測(cè)溫精度高、連接方便、占用口線(xiàn)少等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意以下幾方面的問(wèn)題： 1) 較小的硬件開(kāi)銷(xiāo)需要相對(duì)復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償，由于DS1820與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，在對(duì)DS1820進(jìn)行讀寫(xiě)編程時(shí)，必須嚴(yán)格的保證讀寫(xiě)時(shí)序，否則將無(wú)法讀取測(cè)溫結(jié)果。 2) 在DS1820的有關(guān)資料中均未提及單總線(xiàn)上所掛DS1820數(shù)量問(wèn)題，容易使人誤認(rèn)為可以?huà)烊我舛鄠€(gè)DS1820，在實(shí)際應(yīng)用中并非如此。 3) 連接DS1820的總線(xiàn)電纜是有長(zhǎng)度限制的。當(dāng)將總線(xiàn)電纜改為雙絞線(xiàn)帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離可達(dá)150m，當(dāng)采用每米絞合次數(shù)更多的雙絞線(xiàn)帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離進(jìn)一步加長(zhǎng)。因此，在用DS1820進(jìn)行長(zhǎng)距離測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮總線(xiàn)分布電容和阻抗匹配問(wèn)題。這一點(diǎn)在進(jìn)行DS1820硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時(shí)也要給予一定的重視。第三章 硬件設(shè)計(jì) 硬件電路設(shè)計(jì)的功能簡(jiǎn)介 本溫度控制系統(tǒng)圍繞DS18B20為核心，主要實(shí)現(xiàn)的功能是：利用DS18B20采集環(huán)境溫度并在七段數(shù)碼管上顯示出來(lái)，同時(shí)將溫度信息反饋到PC3以便作進(jìn)一步分析操作。系統(tǒng)中有5個(gè)按鍵。遞減鍵當(dāng)顯示報(bào)警上下限時(shí)，按此鍵則顯示的上下限減1.儲(chǔ)存鍵當(dāng)顯示報(bào)警上下限時(shí)，按完遞增或遞減鍵后按此鍵可將新設(shè)定的報(bào)警限保存恢復(fù)鍵當(dāng)顯示報(bào)警上下限時(shí)，按此鍵則把保存的報(bào)警上下限作為當(dāng)前報(bào)警限值。 硬件實(shí)物圖 硬件設(shè)計(jì)部分的組成根據(jù)系統(tǒng)功能要求開(kāi)始設(shè)計(jì)硬件連接。 1）DS18B20與MCS—51單片機(jī)接口的設(shè)計(jì)：DS18B20與MCS—51的接口可以跟前面討論的一致用I/O線(xiàn)來(lái)與DS18B20的數(shù)據(jù)線(xiàn)連接作為單總線(xiàn)。 2）顯示器LCD的設(shè)計(jì)：顯示器的驅(qū)動(dòng)為了跟歐文電子工作室的51開(kāi)發(fā)板的設(shè)計(jì)一致，也可以采用兩個(gè)芯片74LS138和74LS47來(lái)驅(qū)動(dòng)的。當(dāng)然也可以采用MCS—51單片機(jī)的I/O管腳直接驅(qū)動(dòng)顯示器的方法來(lái)驅(qū)動(dòng)，此時(shí)只需將顯示器LCD的14個(gè)引腳連接至某個(gè)I/O口，比如P0口，然后再用6根I/O來(lái)分別驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的三極管 3）按鍵的設(shè)計(jì)：對(duì)于按鍵，因?yàn)橹挥?個(gè)鍵，所以它的接法可以采用最簡(jiǎn)單的每個(gè)I/O對(duì)應(yīng)一個(gè)按鍵的接法。這種連接方式在按鍵比較多的時(shí)候節(jié)省I/O的優(yōu)點(diǎn)就很明顯。DS18B20溫度采集系統(tǒng)軟件框圖如下：送數(shù)碼顯示發(fā)送數(shù)據(jù)采集溫度信息初始化溫度轉(zhuǎn)換送NRF9E5接收數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理送RS232串口超過(guò)范圍報(bào)警 PLC系統(tǒng)軟件框圖 系統(tǒng)功能 ① DS18B20溫度測(cè)量：通過(guò)對(duì)DS18B20的初始化操作后，在用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的讀寫(xiě)操作。 ③ 顯示輸出：將單片機(jī)內(nèi)的溫度值送到LCD顯示器上，顯示被測(cè)的溫度值。void process(unsigned char,unsigned char)。 //bit flag。sbit DQ=P1^0。extern unsigned char temp[5]。 for(i=0。i++)。 for(i=0。i++)。 for(i=0。i++)。 for(i=0。i++)。 delay600us()。 delay60us()。 //}/***************************************************************功能：ds18b20的初始化 ****參數(shù)：無(wú) ***************************************************************/void ds18b20_init(void){ while(1) { if(!resetpulse()) //收到ds18b20的應(yīng)答信號(hào) { //printf(reset successful!)。 //延時(shí)240us DQ=1。 //延時(shí)240us break。 //否則再發(fā)復(fù)位信號(hào) }}/***************************************************************功能：向ds18b20寫(xiě)命令 ****參數(shù)：無(wú) ***************************************************************/void ds18b20_writemand(uchar mand){ uchar i。i8。 0x01)==0) { DQ=0。 //延時(shí)60us DQ=1。 _nop_()。 _nop_()。 //延時(shí)2us DQ=1。 //延時(shí)60us } mand=_cror_(mand,1)。 uchar i。i8。 _nop_()。 _nop_()。 //釋放總線(xiàn) //delay15us()。0x7f。 } else //讀到的是1 { readdata=readdata|0x80。 } if(i7) readdata=_cror_(readdata,1)。}/***************************************************************功能:溫度處理函數(shù) ****參數(shù)：無(wú)返回 ***************************************************************/void temperature_process(uchar low,uchar high){ uint temp1,temp2,temp3。0x80)//判斷正負(fù) { flag=1。 temp3=temp3amp。 temp3=temp38。 temp1=temp1|low。 temp1=temp1+1。0x000f。 process(high,low)。 //zhen temp1=high。 temp1=temp14。 temp3=temp1|temp2。 low=lowamp。 process(high,low)。 uchar i。 xiaoshu_temp[0]=temp1/1000+39。 xiaoshu_temp[1]=temp1/100%10+39。 xiaoshu_temp[2]=temp1%100/10+39。 xiaoshu_temp[3]=temp1%10+39。 xiaoshu_temp[4]=39。 if(xiaoshu_temp[3]==39。) { xiaoshu_temp[3]=39。 if(xiaoshu_temp[2]==39。) { xiaoshu_temp[2]=39。 if(xiaoshu_temp[1]==39。) { xiaoshu_temp[1]=39。 if(xiaoshu_temp[0]==39。) { xiaoshu_temp[0]=39。 dot_dis=0。039。039。039。\039。i2。039。 zhen_temp[1]=zhen_temp[2]。\039。}/****************************************///serial_set funcvoid serial_set(void){ SCON=0x50。0x0f。 TH1=0xfd。 TR1=1。 //用PRINTF時(shí)，TI要置1}**功能：LCD清屏函數(shù) ****參數(shù)：無(wú) ******************************************************************/ void ClrScreen(void)。endif第五章 聯(lián)機(jī)調(diào)試和分析調(diào)試主要是對(duì)外圍電路好壞的分析，以及軟硬件是否相互匹配。后來(lái)，在老師指導(dǎo)下，對(duì)輸入電壓進(jìn)行反復(fù)檢查后，才找到了問(wèn)題所在，原來(lái)是電源出了的問(wèn)題，+5V，而由于當(dāng)時(shí)對(duì)電源匹配問(wèn)題沒(méi)有考慮的太仔細(xì)，是沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的緣故。在和DS18B20芯片組聯(lián)調(diào)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)C51程序下載后，不能實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的測(cè)量及顯示，而且軟件自動(dòng)檢測(cè)出了很多錯(cuò)誤。最后通過(guò)總線(xiàn)通信顯示溫度值，并用protues軟件進(jìn)行畫(huà)面監(jiān)控。具備了以下功能：1）+5V供電；2）I/O點(diǎn)較少（1點(diǎn)單片機(jī)串口輸入，3點(diǎn)顯示通信輸出，3點(diǎn)DS18B20溫度數(shù)據(jù)輸入以及一根數(shù)據(jù)總線(xiàn)）。然而對(duì)于按鍵以及報(bào)警程序設(shè)計(jì)表示非常遺憾，由于時(shí)間和個(gè)人水平關(guān)系DS18B20溫度采集程序沒(méi)有完成。參考文獻(xiàn)[1]　侯玉寶，：電子工業(yè)出版社，2008 [2] proteus的8051單片機(jī)實(shí)例教程. 北京:電子工業(yè)出版社,2008[3] 在MCS51及RAM7系統(tǒng)中的應(yīng)用百例. 北京:電子工業(yè)出版社,2006[4] :人民郵電出版社,2006 [5] 鮑小南主編. :浙江大學(xué)出版社,2007[6] （C51版）.北京:中國(guó)水利水電出版社,2006[7]