单片机的数字温度计设计44.docVIP

基于数字温度传感器的数字温度计 设计目的与要求 以AT89C51单片机为核心，利用数字温度传感器DS18B20制作一个LED显示的数字温度计： (1) 利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号。 (2) 以P3.5口串口传送数据。 (3) 温度测量范围为0℃～99℃，精确到1℃。 (4) 2位共阳极LED数码管上显示相应的温度值。 工作原理 温度传感器DS18B20美国Dallas公司生产的单线数字温度传感器，可以把温度模拟信号直接转换成串行数字信号供微机处理，是模/数转换器件，而且读DS18B20信息或写信息仅需单线接口，使用非常方便，新型的单线数字温度传感器体积小，精度高，使用更灵活。DS18B20有三个引脚，GND接地；DQ为数字信号输入输出端；Udd为外接电源输入端。DS18B20内结构主要由4部分组成：64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH、TL和配置寄存器。 参考电路（附图） 本设计由DS18B20温度传感器芯片测量当前的温度并将转换后的结果送入单片机。然后通过A89S51单片机驱动两位共阳极7段LED数码管显示测量温度值。如本设计硬件电路图所示，本电路主要有DS18B20温度传感器芯片，两位共阳极数码管，AT89S51单片机及相应外围电路组成。其中DS18B20采用“一线制”与单片机相连。 整体硬件接线图 初始化状态显示 软件设计（流程图） 用汇编语言完成对设计的软件编程，程序开始首先对温度传感器DS18B20进行复位，检测是否正常工作；接着读取温度数据，主机发出CCH指令与在线的DS18B20联系，接着向DS18B20发出温度A/D转换44H指令，再发出温度寄存器的温度值BEH指令，并反复调用复位，写入及读取数据子程序，之后再经过数据转换，由数码管显示出来，不断循环。 软件编程主要包括以下一些程序段。主程序，读出转换后的温度值，写DS18B20的程序，读DS18B20的程序,从DS18B20中读出两个字节的温度数据，将从DS18B20中读出的温度数据进行转换，将16进制的温度数据转换成压缩BCD码，DS18B20初始化程序，数码显示程序，延时子程序。 仿真结果与结论 仿真时运行电路则各器件正常运行，并显示出温度值，调节温度传感器度温度值，将显示出不同的温度值。 温度显示整体电路 温度显示局部电路 附录：程序语言如下： ;DS18B20测温程序（LED显示，可测量0-99度） ;******************************************************** ****** ;************************************************************** TEMPER_L EQU 36H ;从DS18B20中读回高位，低位暂存区 TEMPER_H EQU 35H ; TEMPER_NUM EQU 60H;温度值存储 TEMPER_GE EQU 61H TEMPER_SHI EQU 62H TEMPER_SAVE EQU 63H FLAG1 BIT 00H FLAG2 BIT 01H DQ BIT p3.5;单总线口 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV SP,#70H LCALL GET_TEMPER LCALL TEMPER_COV LCALL LEDDISP LJMP MAIN NOP ;************************************************** ;读出转换后的温度值 ;************************************************** GET_TEMPER: SETB DQ ; 定时入口 BCD:LCALL INIT_1820 JB FLAG1,S22 LJMP BCD ; 若DS18B20不存在则返回 S22:LCALL DELAY1 MOV A,#0CCH ; 跳过ROM匹配------0CC命令 LCALL WRITE_1820 MOV A,#44H ; 发出温度转换命令 LCALL WRITE_1820 LCALL D500us CBA:LCALL INIT_1820 JB FLAG1,ABC LJMP CBA ABC:LCALL DELAY1 MOV A,#0CCH ; 跳过ROM匹配 LCALL WRITE_1820 MOV A,#0BEH ; 发出读温度命令 LCALL WRIT