文档介绍：成绩:滨江学院单片机原理及应用实验项目温度计DS18B20院系滨江学院电子工程系专业信息工程学生姓名马骏学号二零一七年十一月十八日一、,经常要用到温度的检测及控制,传统的测温元件有热电偶和热电阻。而热电偶和热电阻测出的一般都是电压,再转换成对应的温度,需要比较多的外部硬件支持。其缺点如下:硬件电路复杂;软件调试复杂;制作成本高。本数字温度计设计采用美国DALLAS半导体公司继DS1820之后推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件,测温范围为-55~125℃,℃。DS18B20可以直接读出被测温度值,而且采用三线制与单片机相连,减少了外部的硬件电路,具有低成本和易使用的热点。-55~125℃,误差在±℃以内,采用LED数码管直接读显示。二、,确定系统由3个模块组成:主控制器、测温电路和显示电路。数字温度计总体电路结构框图如图所示:,控制器使用单片机AT89C2051,温度传感器使用DS18B20,,两个端口刚好满足电路系统的设计需要,很适合便携手持式产品的设计使用。系统可用两节电池供电。AT89C2051的引脚图如下图所示:1、VCC:电源电压。2、GND:地。3、P1口:P1口是一个8位双向I/O口。~,。(ANI0)和反相输入(AIN1)。P1口输出缓冲器可吸收20mA电流并能直接驱动LED显示。当P1口引脚写入“1”时,其可用作输入端,~,它们将因内部的写入“1”时,其可用作输入端。~,它们将因内部的上拉电阻而流出电流。4、P3口:~、。。P3口缓冲器可吸收20mA电流。当P3口写入“1”时,它们被内部上拉电阻拉高并可用作输入端。用作输入时,被外部拉低的P3口脚将用上拉电阻而流出电流。5、RST:复位输入。RST一旦变成高电平所有的I/O引脚就复位到“1”。当振荡器正在运行时,持续给出RST引脚两个机器周期的高电平便可完成复位。每一个机器周期需12个振荡器或时钟周期。6、XTAL1:作为振荡器反相器的输入和内部时钟发生器的输入。7、XTAL2:作为振荡器反相放大器的输出。,一般用作总线驱动器。引脚图如下图。,从P1口输出段码,~,列驱动用8055三极管。:1、适应电压范围更宽,电压范围:~,在寄生电源方式下可由数据线供电。2、独特的单线接口方式,DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。3、DS18B20支持多点组网功能,多个DS18B20可以并联在唯一的三线上,实现组网多点测温。 4、DS18B20在使用中不需要任何外围元件,全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。 5、温范围-55℃~+125℃,在-10~+85℃时精度为±℃。 6、可编程的分辨率为9~12位,℃、℃、℃℃,可实现高精度测温。 7、,12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字,速度更快。 8、测量结果直接输出数字温度信号,以"一线总线"串行传送给CPU,同时可传送CRC校验码,具有极强的抗干扰纠错能力。9、负压特性:电源极性接反时,芯片不会因发热而烧毁,但不能正常工作。DS18B20与单片机的接口电路(引脚图见右图)DS18B20可以采用电源供电方式,此时DS18B20的第1脚接地,第2脚作为信号线,第3脚接电源。三、软件设计系统程序主要包括主程序、读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序和显示数据刷新子程序等。、读出并处理DS18B20的测量温