单片机课程设计书DS18B20.docVIP

长 沙 学 院 《单片机原理与接口技术》课程设计书 设计题目：DS18B20数字温度计 设计者： 班级： 学号： 指导老师 目 录 第一章 设计任务 第二章 方案论证 第三章 硬件设计 3.1 DS18B20简介 3.2 DS18B20与单片机接口电路 3.3 LED显示电路设计 3.4 总电路的设计 第四章 软件设计 3.1 主程序框图 3.2 各模块公用子程序： 初始化子程序、读字节子程序、写子程序 3.3 设置高速缓冲存储器模块 3.4 测温模块 3.5 显示模块 3.6 主程序 第五章 课程设计总结 参考文献 第一章 设计任务 设计功能要求：利用89C51单片机、DS18B20温度传感器，制作数字温度计。要求测温范围为-50～110℃，精度误差在0.1℃以内，LED数码管直接显示测量温度值。 一、DS18B20内部结构简要介绍： DS18820的内部结构上图所示：主要有64位光刻ROM、温度传感器、非易失性温度报警触发器TH和TL、配置寄存器等组成。 1．64位光刻ROM是生产厂家给每一个出厂的DS18820命名的产品序列号，可以看作为该器件的地址序列号。其作用是使每一个出厂的DS18820地址序列号都各不相同，这样，就可以实现一根总线上挂接多个DS18820的目的。 2．DS18820中的温度传感器完成对温度的测量，输出格式为：16位符号扩展的二进制补码。当测温精度设置为12位时，分辨率为O．0625℃，即O．0625℃／LSB。 3．DS18820中的低温触发器TL、高温触发器TH，用于设置低温、高温的报警数值。DS18820完成一个周期的温度测量后，将测得的温度值和TL、TH相比较，如果小于TL，或大于TH，则表示温度越限，将该器件内的告警标志位置位，并对主机发出的告警有哪些信誉好的足球投注网站命令作出响应。需要修改上、下限温度值时，只需使用一个功能命令即可对TL、TH写入，十分方便。 4．DS18820中的高速暂存器是一个9字节的存储器 开始两个字节为被测温度的数字量。第3、4、5字节分别为TH、TL、配置寄存器的复制，每一次上电复位时被重写。配置寄存器有R0、R1组成，其值决定温度转换的精度位数、转换时间等。第7字节为测温计数的剩余值。第8字节为测温时每度的计数值。第9 字节读出的是前8个字节的CRC校验码，通过此码，可判断通讯是否正确。 二、DS18B20是可编程的数字温度传感器，其工作是依靠主控MCU给它发控制命令进行德 ，DS18B20与MCU之间的通信要求遵循如下的操作流程： （1）初始化； （2）ROM存储器操作命令； （3）RAM存储器和控制操作命令； （4）处理/数据； 主控MCU对DS18B20的每一次完整的操作都应遵循上面的流程进行。 3.2 DS18B20与单片机接口电路 注：由于找不到DS18B20protues模拟仿真，故只能手画一个。 3.3 LED显示电路设计 （采用五个共阴极LED进行温度显示） 3.4 总电路图设计 第四章 软件设计 4.1 主程序框图 3.2 初始化、读写各子程序 单片机要采用严格的时序信号初始化DS18B20和按位发出读、写DS18B20的命令和数据。 1、DS18B20初始化汇编程序（严格按照DS18B20初始化时序来写） ORG 1000H CHUSHI18b20： CLR EA ；使用DS18B20时一定用禁止任何中断产生 L0:CLR P1.6 ；DS18B20总线为低复位电平 MOV R2,#300 ;设置时间常数 L1:CLR P1.6 DJNZ R2,L1 ;总线复位低电平保持600us SETB P1.6 ;释放DS18B20总线 MOV R2,#30 L4:DJNZ R2,L4 ;释放DS18B20总线保持60us CLR C ORL C,P1.6 JC L0 ;判断DS18B20是否发送了低电平的存在脉冲，如没发送则重新开始初始化 MOV R6,#80 L5:ORL C,P1.6 JC L3 DJNZ R6,L5 SJMP L0 L3:MOV R2,#240 L2:DJNZ R2,L2 RET 2、从DS18B20中读出一个字节的数据的汇编程序 ORG 1200H RDBYTE: RLOP：MOV R0,#8H ;设置读位数，即一个字节 ACALL RDBIT ;调用读一位子程序 RR