文档介绍：数字温度计2984656772
数字温度计2984656772
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中 州 大 学 工 程 技 术 学 院
单 片 机 课 程 设 计
设计题目： 数字温度计设计
整
图１ 总体设计方框图
2。2。１ 主控制器
单片机ＡT89S51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能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二节电池供电。
2。 显示电路
显示电路采用３位共阳LED数码管，从P3口ＲＸD，TＸＤ串口输出段码。
2。2。3温度传感器
ＤS１8B20温度传感器是美国ＤＡLLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器,与传统的热敏电阻等测温元件相比,它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～：
●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；
●多个ＤS18Ｂ20可以并联在惟一的三线上,实现多点组网功能;
●无须外部器件；
●可通过数据线供电,～；
●零待机功耗；
●温度以9或12位数字;
●用户可定义报警设置；
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●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；
●负电压特性，电源极性接反时,温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作；
DS１8B２0采用3脚ＰR－35封装或8脚ＳOIC封装，其内部结构框图如图2所示。
C
64
位
ROM
和
单
线
接
口
高速缓存
存储器与控制逻辑
温度传感器
高温触发器TH
低温触发器TL
配置寄存器
8位CRC发生器
Vdd
I/O
图２ ＤS18B20内部结构
6４位ＲOＭ的结构开始8位是产品类型的编号,接着是每个器件的惟一的序号,共有4８位，最后8位是前面56位的CＲC检验码，这也是多个DS18B２0可以采用一线进行通信的原因。温度报警触发器TＨ和TL，可通过软件写入户报警上下限．
，结构如图3所示。头２个字节包含测得的温度信息，第3和第４字节TＨ和ＴL的拷贝,是易失的,每次上电复位时被刷新。第５个字节，为配置寄存器,它的内容用于确定温度值的数字转换分辨率。DS18B２０工作时寄存器中的分辨率转换为相应精度的温度数值。,TＭ是工作模式位,用于设置DS1８Ｂ20在工作模式还是在测试模式,DＳ18B２0出厂时该位被设置为０，用户要去改动,R1和R0决定温度转换的精度位数,来设置分辨率。
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温度 LSB
温度 MSB
TH用户字节1
TＬ用户字节2
配置寄存器
保留
保留
保留
CＲＣ
ﻭ
图3 DS１8Ｂ２0字节定义
由表1可见，ＤS18B２0温度转换的时间比较长,而且分辨率越高，所需要的温度数据转换时间越长。因此，在实际应用中要将分辨率和转换时间权衡考虑。
高速暂存RAＭ的第6、7、８字节保留未用,表现为全逻辑１。第9字节读出前面所有8字节的CRC码，可用来检验数据，从而保证通信数据的正确性.
当ＤS18B20接收到温度转换命令后，开始启动转换。转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第１、,读数据时低位在先,高位在后，数据格式以0。062５℃/ＬSB形式表示.
当符号位S=０时，表示测得的温度值为正值，可以直接将二进制位转换为十进制;当符号位S=1时，表示测得的温度值为负值，要先将补码变成原码，再计算十进制数值．表2是一部分温度值对应的二进制温度数据。
表１ DS1８Ｂ２0温度转换时间表
数字温度计2984656772
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ＤS1８B2０完成温度转换后，就把测得的温度值与ＲＡＭ中的TH、TＬ字节内容作比较。若T〉TＨ或T＜TＬ，则将该器件内的报警标志位置位,并对主机发出的报警搜索命令作出响应。因此,可用多只DS１8Ｂ2