- 1、本文档共4页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
实用技术
基于ATmega单片机的DS18B20温度采集系统
□海 涛1 邹鸣1 骆武宁2 陈明媛1 刘得刚1 王钧1
(1.广西大学电气工程学院,南宁 530004;2. 南宁微控高技有限责任公司)0.5 0C。其具体工作时序图如下:
图1 DS18B20的初始化时序图
对于DS18B20操作时首先应将它复位。将DQ线拉低480至960μs,再将数据线拉高15至60μs,然后,DS18B20发出60至240μs的低电平信号(存在脉冲),这时主机才能对它进行其它操作。具体时序图如图1所示。
图2 DS18B20读“1”时序图区
读操作:主机将数据线从高电平拉至低电平1μs以上,再使数据线升为高电平,从而产生读起始信号。从主机将数据线从高电平拉至低电平起15μs至60μs,主机读取数据。在读时间间隙的结尾,数据线引脚被外部上拉电阻拉到高电平。所有读时间隙必须最少60μs,包括两个读周期间者至少1μs的恢复时间。具体时序图如图2所示。
图3 DS18B20写“1”时序图
写操作:当主机将数据线从高电平拉至低电平,产生写起始信号。有两种写时间隙:写1时间隙和写0时间隙。数据线电平变低后,DS18B20在15μs到60μs这段时间内对数据线进行检测,如数据线为高电平则写1;若为低电平,则写0,完成了一个写周期。时间写周期间至少有1μs的恢复时间,所有的写间隙必须至少持续60μs。具体时序图如图3所示。
3 温度采集系统的硬件设计
该系统主要有两部分组成,一部分是温度采集部分,一部分是温度显示部分。均采用LED显示。
DS18B20数据线接AVR单片机的PB7,数据线和Vcc间接一4.7k上拉电阻。显示部分用了AVR单片机的三个I/O口,分别PB0、PB1、PB2。
在单片机与LED显示管之间有两片74LS595移位寄存器,一片控制位码操作,一片控制段码操作。寄存器的特点是能使采集到的温度能够串行输入,并行输出。先移位后通过同步时钟锁存。具体的硬件结构框图如图4。
图4 系统的硬件总体框图
温度采集系统的软件部分
系统的主程序如图5所示。
图5 系统主程序流程图
软件系统的主程序:
void main(void) //主函数
{uint i;
OSCCAL=0Xa2;//系统时钟校准,不同的芯片和不同的频率
io_init();//mega8初始化
convert1_1820();//温度转换(1850us---754次)
led_row1=count*10;//转换结果(扩大100倍)
led_assign();//数据分配
for(i=0;i200;i++)led_list1(); //温度显示
}
部分子程序:
void init_1820()
{ PORTB|=(17);
PORTB=~(17);
delay(300); //480us以上 (仿真时可以200)
PORTB|=(17);
DDRB=~(17);
delay(15); //15~60us (仿真时不得少于13)
DDRB|=(17);
PORTB|=(17);
delay(40); //60~240us
}
write_1820(uchar x)
{ uchar m;
for(m=0;m8;m++)
{ PORTB=~(17);
if(x(1m)) //写数据,从低位开始
PORTB|=(17);
else
PORTB=~(17);
delay(10); //15~60us
PORTB|=(17);
}
PORTB|=(17);
}
uchar read_1820()
{ uchar temp,k,n;
temp=0;
for(n=0;n8;n++)
{ PORTB=~(17);
delay(2);
PORTB|=(17);
DDRB=~(17);
k=(PINB(17)); //读数据,从低位开始
if(k)
temp|=(1n);
else
temp=~(1n);
delay(15); //60~120us (仿真时不得少于15)
DDRB|=(17);
}
return (temp);
}
5 结论
DS18B20单总线传感器硬件具有设计简单、精度高、线性度好、替代性好等优点。经实验表明该系统可靠性高、重复性好,基本能够符合温度的实时检测,同时还能对温度进行多路的采集。因此,该系统在温度测量环境中有一定的实用和参考价值。本文的特点在于用ATmega单片机代替传统单片机。
参考文献
[1]金伟正.单线数字温度传感器的原理与应用.电子技术应用,2000
文档评论(0)