药品库温度监控器设计.doc

I 辽辽 宁宁 工工 业业 大大 学学 单片机原理及接口技术单片机原理及接口技术 课程设计 论文 课程设计 论文 题目 题目 药品库温度监控器设计药品库温度监控器设计 院 系 院 系 电气工程学院电气工程学院 专业班级 专业班级 学学 号 号 学生姓名 学生姓名 指导教师 指导教师 签字 起止时间 起止时间 2012 07 24 2012 07 062012 07 24 2012 07 06 本科生课程设计 论文 II 课程设计 论文 任务及评语课程设计 论文 任务及评语 院 系 电气工程学院 教研室 学 号090303109学生姓名专业班级 课程设计 论文 题目 药品库温度监控器设计药品库温度监控器设计 课程设计 论文 任务 该控制器实时监控药品库的温度 温度检测点 4 点 并配有 4 个晶闸管输出控制点 可控制加热设备 温度检测范围 10 60 精度 0 5 设计任务 设计任务 1 CPU 最小系统设计 包括 CPU 选择 晶振电路 复位电路 2 温度传感器选择及模数转换电路设计 3 开关量输出电路以及电源电路设计 4 程序流程图设计及程序清单清编写 技术参数 技术参数 1 温度监测点 4 个 温度检测范围 10 60 精度 0 5 2 工作电源 220V 设计要求设计要求 1 分析系统功能 选择合适的单片机及传感器 模拟量检测电路设计等 2 应用专业绘图软件绘制硬件电路图和软件流程图 3 按规定格式 撰写 打印设计说明书一份 其中程序开发要有详细的软件设计说明 详细阐述系统的工作过程 字数应在 4000 字以上 进度计划 第 1 天 查阅收集资料 第 2 天 总体设计方案的确定 第 3 4 天 CPU 最小系统设计 第 5 天 温度传感器选择及模数转换电路设计 第 6 天开关量输出电路设计 第 7 天 程序流程图设计 第 8 天 软件编写与调试 第 9 天 设计说明书完成 第 10 天 答辩 指导教师评语及成绩 平时 论文质量 答辩 总成绩 指导教师签字 年 月 日 本科生课程设计 论文 III 注 成绩 平时20 论文质量60 答辩20 以百分制计算 本科生课程设计 论文 IV 摘 要 本文针对药品库温度监控器的设计是以AT89C51 单片机为主控器 通过 扩展数据存储器 6116 最后将温度数据通过单片机 LED 进行显示以及系统报 警等 相关设备实现 通过 DB18B20多路数据采集和监测的原理与结构 将模 拟量直接转换为数字量传送给单片机进行分析处理 该设计设有温度监测点 4 个 并配有 4 个晶闸管输出控制点 从而可控制加热设备 其中温度范围为 10 60 精度 0 5 本次设计意义在于能更好的保存药品的质量 提高 人民的生活质量 关键词 AT89C51 DB18B20 药品库监控器 本科生课程设计 论文 V 目 录 第 1 章 绪论 5 1 1 药品库温度监控器设计概况 5 1 2 本文研究内容 5 第 2 章 CPU 最小系统设计 6 2 1 药品库温度监控器总体设计方案 6 2 2 CPU 的选择 7 2 3 数据存储器扩展 9 2 4 复位电路设计 10 2 5 时钟电路设计 11 2 6 CPU 最小系统图 12 第 3 章 药品库温度监控器输入输出接口电路设计 13 3 1 DSL8B20 数字温度传感器的选择 13 3 2 晶闸管输出接口控制电路设计 14 3 3 人机对话接口电路设计 15 第 4 章 药品库温度监控器软件设计 16 4 1 软件实现功能综述 16 4 2 流程图设计 16 4 2 1 主程序流程图设计 16 4 3 程序清单 17 第 5 章 系统设计与分析 21 5 1 系统原理图 21 5 2 系统原理综述 21 第 6 章 课程设计总结 23 参考文献 24 本科生课程设计 论文 6 第 1 章 绪论 1 1 药品库温度监控器设计概况 按照省局规定 药品储存阴凉库 冷库应配有自动监测 显示和记录温湿度 状况及自动报警的设备 要求自动记录间隔应在半小时以内 同时还要求所安装 的温湿度探头能真实反映该仓库的温度分布情况 而我国在 开办药品批发企业 验收实施标准 试行 里的规定 企业有适宜药品分类保管和符合药品储存要求 的常温库 阴凉库 冷库 其中常温库温度为 0 30 阴凉库温度 0 20 冷库温度为 2 10 这就需要企业要有相关的在线监测控制系统来保证达到药 品储存规定的温湿度要求 药品库温度监控器的使用便于企业质量管理负责人随时检查药品库各区域温 度情况 及时发现问题并自动采取升降温等措施 本文设计了以 AT89C51 单片 机为控制器的智能测控系统 通过该系统可以对环境温度进行观测 并能进行自动 控制和适时监测 并利用声音和灯光进行越限报警及相应的处理 药品库的建立对 于建立国家的节约型战略计划具有积极意义 有效的降低了储存药品过程中的成 本 同时还保证了药品的安全 提高了人民群众的生活质量 1 2 本文研究内容 系统以 AT89C52 单片机为主控器 通过扩展 A D 模数转换器以及数据存储器 最后将温度数据通过单片机 LED 进行显示以及系统报警等 相关设备实现多路数 据采集和监测的原理与结构 本次设计设有温度监测点 4 个 并配有 4 个晶闸管 输出控制点 从而可控制加热设备 其中温度范围为 10 60 精度 0 5 单片机最小系统由复位电路 晶振电路组成 本设计为药品库房提供了精确的温 度控制 更有利于药品的长期存储 本科生课程设计 论文 7 第 2 章 CPU 最小系统设计 2 1 药品库温度监控器总体设计方案 设计时 考虑温度是由传感器把非电量转换为电量 传感器输出的是0 5伏 的电压值且电压值稳定 外部干扰小等 因此 可以直接把传感器输出电压值经 过A D转换器转换得到数据送入单片机进行处理 此外 还需接人LED显示 报警 电路 电源电路 晶振电路 复位电路 接口电路 单片机应用系统也是由硬件 和软件组成 硬件包括单片机 输入 输出设备 以及外围应用电路等组成的系 统 软件是各种工作程序的总称 单片机应用系统的研制过程包括总体设计 硬 件设计 软件设计等几个阶段 设计的药品库温度监控器应具有如下特点 1 数据采集系统以单片机为控制核心 外围电路带有LED显示以及晶闸管 控制电路 无需要其他计算机 用户就可以与之进行交互工作 完成数据的采集 存储 计算 分析等过程 2 系统具有低功耗 小型化 高性价比等特点 3 从便携式的角度出发 系统成功使用了LED数码管显示器 需要简单易 携带 4 软件设计简单易懂 可读性强 其系统组成框图如图2 1所示 图2 1 基本工作原理图 被测环境 温度传感器 A D 转换电 路 单片机 声光报警电路 LED 显示 晶闸管控制电路 本科生课程设计 论文 8 2 2 CPU 的选择 单片机自从问世以来 它一直是工业检测 控制应用的主角 市场上常用的 单片机有 Intel 公司的 MCS 51 系列 日本松下公司的 MN6800 系列等 其中 MCS 51 由于单片机应用系统具有体积小 可靠性高 功能强 价格低等特点 很 容易形成产品而更受青睐 89C51 单片机为 EPROM 型 在实际电路中可以直接互换 8051 单片机或 8751 单片机 不但和 8051 单片机指令 管脚完全兼容 而且其片内的 4K 程序存储器 是 FLASH 工艺的 它是一种低功耗高性能的具有 8K 字节可电气烧录及可擦除的 程序 ROM 的八位 CMOS 单片机 从使用方便与简化电路以及其性价比等角度来考 虑 89C51 比较合适的 89C51 管脚图如图 2 2 所示 下面介绍 89C52 的主要管 脚功能如下 40条引脚的功能 1 电源引脚VSS和VCC VSS 20脚 接地 VCC 40脚 正常操作及对EPROM编程和验证时接 5伏电源 2 外接晶体引脚XTAL1和XTAL2 XTAL1 19脚 接外部晶体的一端 在单片机内部 它是一个反向放大器 的输入端 这个放大器构成了片内振荡器 XTAL2 18脚 接外部晶体的另一端 在单片机内部 接至上述反向放大 器的输出端 3 控制或与其它电源复用引脚RST VPD ALE PROG PSEN和EA VPP RST VPD 9脚 当振荡器运行时 在此引脚上出现两个机器周期以上的高 电平 将使单片机复位 VCC掉电期间 此引脚可接备用电源 以保持内部RAM的 数据不丢失 当VCC掉到低于规定水平 而VPD在其规定的电压范 5 0 5V 内 VPD向内部RAM提供备用电源 ALE PSEN 30脚 当访问外部存储器时 MCS 51系列单片机即用P0口作为 低8位地址输出口 又作为数据输入 输出口 为了使地址与数据不致于混淆 通 常先送地址再传送数据 ALE 允许地址锁存 将P0口输出的低8位地址锁存 从 而实现低位地址与数据的分离 在ALE端会周期性地出现正脉冲信号 此信号频率为振荡器频率的1 6 因此 它可以用作对外输出的时钟 要注意的是 每当访问外部数据存储器时 将跳过 一个ALE脉冲 ALE端可以驱动 吸收或输出电流 8个LSTTL输入 在对8751片内 EPROM编程 固化 时 此引脚用于输入编程脉冲 本科生课程设计 论文 9 PSEN 29脚 是外部程序存储器的读选通信号 在外部程序存储器取指令 或常数 期间 每一个机器周期两次有效 每当访问外部数据存储器时 这两 次有效的信号将不出现 同样可以驱动8个LSTTL输入 EA VPP 31脚 当EA端保持高电平时 访问内部程序存储器 但在PC 程 序计数器 值超过0FFFH 对于8051 8751 80C51 或1FFFH 对于8052 时 将 自动转向访问外部存储器 当EA端保持低电平时 不管是否有内部程序存储器 只访问外部程序存储器 在对8751片内EPROM编程时 此引脚用于施加21V的编程 电源 VPP P1 0 1 P1 1 2 P1 2 3 P1 3 4 P1 4 5 P1 5 6 P1 6 7 P1 7 8 P0 7 32 P0 6 33 P0 5 34 P0 4 35 P0 3 36 P0 2 37 P0 1 38 P0 0 39 INT1 13 INT0 12 T1 15 T0 14 EA V PP 31 P2 0 21 P2 1 22 P2 2 23 P2 3 24 P2 4 25 P2 5 26 P2 6 27 P2 7 28 X TA L1 19 X TA L0 18 RXD 10 TXD 11 A LE 12 PSEN 13 RESET 9 RD 17 WR 16 U A T89C51 图 2 2 89c52 管脚图 4 输入 输出引脚P0口 P1口 P2口 P3口 P0口 P0 0 P0 7共8条引脚 即39 32脚 是双向8位三态I O口 在访 问外部存储器时 可分时用作低8位地址线和8位数据线 在EPROM编程时 它输 入指令字节 而在验证程序时 则输出指令字节 P0口能驱动8个LSTTL输入 P1口 P1 0 P1 7共8条引脚 即1 8脚 P1口是一个带有内部上拉电阻 的8位双向I O口 在EPROM编程和程序验证时 它接收低8位地址 它能驱动4个 LSTTL输入 本科生课程设计 论文 10 P2口 P2 0 P2 7共8条引脚 即21 28脚 P2口是一个带有内部上拉电 阻的8位双向I O口 在访问外部存储器时 它送出高8位地址 在对EPROM编程和 程序验证时 它接收高8位地址 它能驱动4个LSTTL输入 P3口 P3 0 P3 7共8条引脚 即10 17脚 P3口是一个带有内部上拉电阻 的8位双向I O口 在MCS 51单片机中 这8个引脚都有各自的第二功能 在实际 工作中 大多数情况下都使用P3口的第二功能 2 3 数据存储器扩展 在药品库监控器应用中仅靠这 128 字节的数据存储器是远远不够的 这种情 况下可利用 MCS 51 单片机所具有的扩展功能 扩展外部数据存储器 MCS 51 系 列单片机最大可扩展 64K 字节 常用的数据存储器有静态数据存储器 RAM 和动态 数据存储器 由于在实际应用中 需要扩展的容量不大 所以一般采用静态 RAM 如 SRAM 6116 6264 等 6116 是 2K 8 位静态随机存储器 采用 CMOS 工艺制造 单一 5V 电源供电 额定功耗 160mW 典型存取时间 200ms 为 24 线双列直插式封装 图 2 3 AT89C51 与存储器芯片 6116 的扩展图 当单片机控制系统采用多片存储器芯片时 比较简单的一种方法是采用线选 本科生课程设计 论文 11 法寻址 线选法的特点是连接简单 不必专门设计逻辑电路 在简单的场合有实 用价值 只是芯片占的空间不紧凑 地址空间利用率低 并且可作片选的高位地 址线有限 只能连接几个芯片 译码法是由译码器组成译码电路 译码电路将地址空间划分若干块 其输出端 分别选通一片存储器芯片 既充分利用存储空间 又避免空间分散的缺点 常用译 码器有 74LS138 和 74LS139 本系统只需要拓展一片数据存储器 所以用线选法即 可 扩展如图 2 3 所示 2 4 复位电路设计 单片机的复位状态 单片机运行出错或进入死循环时 可按复位键重新运行 单片机的复位都是靠外部复位电路来实现的 在时钟电路工作后 只要在单片机 的 RESET 引脚上出现 24 个时钟振荡脉冲 两个机器周期 以上的高电平 单片 机就能实现复位 为了保证但单片机可靠复位 在设计复位电路时 一般使 RESET 引脚保持 10ms 以上的高电平 单片机便可以可靠地复位 当 RESET 从高电 平变为低电平以后 单片机从 0000H 地址开始执行程序 在复位有效期间 ALE 和 PSEN 引脚输出高电平 8051 外进入复位状态后 21 个特殊功能寄存器复位后 的状态为确定值 除 SP 为 07H P0 P3 为 FFH 其余均为 0 简单的复位电路 有上电复位和手动复位两种 为了保证复位电路可靠地工作 也可以采用专用的 复位电路芯片 MAX813L 是 MAXIN 公司生产的一种体积小 功耗低 性价比高的 带看门狗和电源监控功能的复位芯片 本文采用按键式复位电路 电路图如图 2 4 所示 RES ET SW PB VCC R1 200 R2 1K C 22uF 图 2 4 按键电平复位 本科生课程设计 论文 12 2 5 时钟电路设计 时钟电路是用来产生 AT89C51 单片机工作时所必须的时钟信号 AT89C51 本 身就是一个复杂的同步时序电路 为保证工作方式的实现 AT89C51 在唯一的时 钟信号的控制下严格的按时执行指令进行工作 时钟的频率影响单片机的速度和 稳定性 通常时钟由于两种形式 内部时钟和外部时钟 我们系统采用内部时钟方式来为系统提供时钟信号 AT89C51 内部有一个用 于构成振荡器的高增益反向放大器 该放大器的输入输出引脚为 XTAL1 和 XTAL2 他们跨接在晶体振荡器的用于微调的电容 便构成了一个自激励振荡器 电路中的 C1 C2 的选择在 30PF 左右 但电容太小会影响振荡的频率 稳定 性和快速性 晶振频率为在 1 2MHZ 12MHZ 之间 频率越高单片机的速度就越快 但对存储器要求就高 为了提高稳定性我们采用温度稳定性好的 NPO 电容 采用 晶振频率为 12MHZ 本次系统的时钟电路设计如图 2 5 所示 C1 30pF C2 30pF Y CRYSTAL C8 C9 图 2 5 振荡电路 本科生课程设计 论文 13 2 6 CPU 最小系统图 P1 0 1 P1 1 2 P1 2 3 P1 3 4 P1 4 5 P1 5 6 P1 6 7 P1 7 8 RST 9 RXD P3 0 10 TXD P3 1 11 INTR0 P3 2 12 INTR1 P3 3 13 T0 P3 4 14 T1 P3 5 15 WR P3 6 16 RD P3 7 17 XTAL 2 18 XTAL 1 19 EA 31 ALE 30 PSEN 29 P0 0 AD0 39 P0 1 AD1 38 P0 2 AD2 37 P0 3 AD3 36 P0 4 AD4 35 P0 5 AD5 34 P0 6 AD6 33 P0 7 AD7 32 P2 0 A8 21 P2 1 A9 22 P2 2 A10 23 P2 3 A11 24 P2 4 A12 25 P2 5 A13 26 P2 6 A14 27 P2 7 A15 28 VCC 40 VSS 20 89C51 RESET SW PB VCC R1 200 R2 1K C 22uF C1 30pF C2 30pF Y CRYSTAL C8 C9 图 2 6 最小系统图 最小系统由时钟电路和振荡电路构成 2 4 与 2 5 分别对二者进行了具体的介 绍 图 2 6 为最小系统的整体构造图 本科生课程设计 论文 14 第 3 章 药品库温度监控器输入输出接口电路设计 3 1 DSl8B20 数字温度传感器的选择 目前 在工业控制的很多领域 温度监控普遍是利用热敏电阻组成的测温电 路 经过 A D 与 D A 转换后实现测温 但是由于热敏电阻的不稳定性 导致测 温易受外界干扰 且精度不高 DSl8B20 数字温度传感器是 Dallas 公司生产的 1 一 Wire 即单总线器件 具有线路简单 体积小的特点 因此用他组成一个测温 系统 具有线路简单 在 1 根通信线可以挂很多这样的数字温度传感器 十分方 便 1 DSl8B20 性能特点 1 1 DSl8820 特性及引脚分布 DSl8820 测温范围在一 55 125 转换精度 9 12 位进制数 可编程确定 转换的位数 测温分辨率为 9 位精度为 0 5 12 位精度为 0 062 5 转换 时间 9 位精度为 93 75 ms 10 位精度为 187 5 ms 12 位精度为 750 ms 内 部有温度上 下限告警设置 DSl8820 采用 TO 一 92 封装模式 1 2 DSl8B20 的内部结构主要包括温度传感器 64 位激光 ROM 单线单口 存放中间数据的高速暂存器 用于存储用户设定的温度上下限值 触发器存储与 控制逻辑 8 位循环冗余校验码发生器等 2 单总线技术特性 单总线即只有 1 根数据线 系统的数据交换 控制都由这根线完成 主机或 从机通过一个漏极开路或三态端口连至该数据线 以允许设备在不发送数据时能 够释放总线 而让其他设备使用总线 所有的单总线器件都要遵循严格的通信协 议 以保证数据的完整性 基本的通信过程如下 主机通过拉低单总线至少 480 ps 产生 Tx 复位脉冲 然后由主机释放总线 并进入 Rx 接收模式 主机释放总线 时 会产生一由低电平跳变为高电平的上升沿 单总线器件检测到该上升沿后 延时 15 60 弘 s 单总线器件通过拉低总线 60 240 ps 产生应答脉冲 主机接 收到从机的应答脉冲后 说明有单总线器件在线 然后主机就可以开始对从机进 行 ROM 命令和功能命令操作 3 基于 DSl8B20 高精度数字温度传感器 基于 DSl8B20 高精度数字温度传感器可以完成如下的功能 本科生课程设计 论文 15 1 采用采用 AT89S51 单片机和 DSl8B20 温度传感器通信 控制温度的采集 过程和进行数据通信 2 提供 DSl8B20 的使用外围电路 温度显示 LED 电路以及 DSl8B20 和单片 机的通信接口电路 3 利用发光二极管指示系统的工作状态 DSl8B20 温度传感器内置温度上下 限 4 编写 C51 程序 完成单片机对温度数据的采集过程以及与 DSl8820 数据传 输过程的控制 其引脚如图 3 1 所示 VCC 1 I O 2 GND 2 VCC GND P17 18 B2 0 V CC 图 3 1 DSl8B20 引脚图 3 2 晶闸管输出接口控制电路设计 该控制器实时监控药品库的温度 温度检测点 4 点 并配有 4 个晶闸管输出 控制点 可控制加热设备 温度检测范围 10 60 精度 0 5 根据设计要 求本次设计通过 P2 口的四个口 P2 2 P2 5 输出高低电平 从而控制温度加热 器加热与否 已达到控制药品库温度的目的 图 3 4 为晶闸管控制电路 K R1 1 2K R2 170 R3 470 C2 0 33uf C1 0 1uf BCR G W 100K 加加加加 220 图 3 4 晶闸管控制电路 本科生课程设计 论文 16 线路的核心器件是一个双向可控晶闸管 BCR 当我们调节限位器 W 时 就改 变了电容器 c2 的充放电速率 c1 两端交流电压经过加热电阻触发双向可控硅 BCR 导通 因而改变了 BCR 的导通角 是加热电阻两端电压随之变化 从而可以达 到控制室内温度的目的 BCR 可用 1A 400 的双向可控硅 如国产 KS1 4 型和 TLC221B 型等 W 可选用 WS 0 5W 1 100 K 16 3 型有机实芯电位器 3 3 人机对话接口电路设计 本设计中采用 LED 共阴极 4 封装型显示器显示 LED 显示器是单片机应用系 统常用的输出器件 它是由若干个发光二极管组成 当发光二极管导通时 相应 的一个点或一个笔画点亮 控制不同的组合的二极管导通就能显示出各种字符 在多位 LED 显示时 为了简化硬件电路 通常将所有位的段码线相应地并联 在一起 由一个 8 位 I O 口控制 而各位的共阴极分别由相应的 I O 线控制 形 成各位的分时选通 本设计采用一个 4 位 8 段 LED 动态显示电路 其中段码线占 用一个 8 位 I O 口 而位选线占用一个 4 位 I O 口 由于各位的段码线并联 8 位 I O 口输出的段码对各个显示位来说都是相同的 因此 在同一时刻 如果各 位的位选线都处于选通状态的话 4 位 LED 将显示相同的字符 若要各位 LED 能 够同时显示出与本位相应的显示字符 就必须采用动态显示方式 即在某一时刻 只让一位的位选线处于选通状态 而其他各位的位选线处于关闭状态 同时 段 码线上输出相应位要显示的字符的段码 这样 在同一时刻 4 位 LED 中只有选 通的那一位显示出字符 而其他三位则是熄灭的 同样 在下一时刻 只让下一 位的位选线处于选通状态 而其他各位的位选线处于关闭状态 在段码线上输出 将要显示字符的段码 则同一时刻 只有选同位显示出相应的字符 而其他各位 是熄灭的 如此循环下去 就可以使各位显示出将要显示的字符 虽然这些字符 是在不同时刻出现的 而在同一时刻 只有一位显示 其他各位熄灭 但由于 LED 显示器的余辉和人眼的 视觉暂留 作用 只要每位显示间隔足够短 则可 以造成 多位同时亮 的假象 达到同时显示的效果 图为 LED 结构图 a 7 b 6 c 4 d 2 e 1 f 9 g 10 dp 5 U COMPONENT 2 R R R R R R R R 5V D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 C0C1C2C3C4C5 本科生课程设计 论文 17 图 3 5 人机对话 LED 显示图 本科生课程设计 论文 18 第 4 章 药品库温度监控器软件设计 4 1 软件实现功能综述 该系统软件主要由主程序 中断子程序 显示子程序 晶闸管控制等模块组 成 因为 C 语言编写的软件易于实现模块化 生成的机器代码质量高 可读性强 移植好 所以本系统的软件采用 C 语言编写 系统软件实现的功能 1 通过 LED 显示温度值 2 比较监测到的温度值和报警设置值 发现超限则蜂鸣器报警提示 3 系统定期把相关温度数据通过串行通信传给上位机 PC 机 3 根据相应的湿度值控制湿度调节系统运行 4 显示子程序对每次由传感器所采集的数值经量化处理后所得到的标准值 进行显示 5 报警子程序是当出现异常情况时输出报警信号 4 2 流程图设计 根据软件所需要实现的功能 依据编程的习惯结构 可以得到主程序的流程 设计图 其结构如图4 1所示 本科生课程设计 论文 19 开始 采集温度 数据分析 是否越界灯亮调控 延时 1 4s 返回 N 图4 1主程序流程图 4 3 程序清单 由于主程序过长 现将数据采集程序提供如下 include REG51 H include INTRINS H typedef unsigned char BYTE sbit DQ P3 3 DS18B20 的数据口位 P3 3 本科生课程设计 论文 20 BYTE TPH 存放温度值的高字节 BYTE TPL 存放温度值的低字节 void DelayXus BYTE n void DS18B20 Reset void DS18B20 WriteByte BYTE dat BYTE DS18B20 ReadByte void main DS18B20 Reset 设备复位 DS18B20 WriteByte 0 xCC 跳过 ROM 命令 DS18B20 WriteByte 0 x44 开始转换命令 while DQ 等待转换完成 DS18B20 Reset 设备复位 DS18B20 WriteByte 0 xCC 跳过 ROM 命令 DS18B20 WriteByte 0 xBE 读暂存存储器命令 TPL DS18B20 ReadByte 读温度低字节 TPH DS18B20 ReadByte 读温度高字节 while 1 延时 X 10 微秒 STC90C52RC 12M 不同的工作环境 需要调整此函数 当改用 1T 的 MCU 时 请调整此延时函数 void DelayX0us BYTE n while n nop 本科生课程设计 论文 21 nop 复位 DS18B20 并检测设备是否存在 void DS18B20 Reset CY 1 while CY DQ 0 送出低电平复位信号 DelayX0us 48 延时至少 480us DQ 1 释放数据线 DelayX0us 6 等待 60us CY DQ 检测存在脉冲 DelayX0us 42 等待设备释放数据线 从 DS18B20 读 1 字节数据 BYTE DS18B20 ReadByte BYTE i BYTE dat 0 for i 0 i 1 DQ 0 开始时间片 nop 延时等待 本科生课程设计 论文 22 nop DQ 1 准备接收 nop 接收延时 nop if DQ dat 0 x80 读取数据 DelayX0us 6 等待时间片结束 return dat 向 DS18B20 写 1 字节数据 void DS18B20 WriteByte BYTE dat char i for i 0 i 1 送出数据 DQ CY DelayX0us 6 等待时间片结束 DQ 1 恢复数据线 本科生课程设计 论文 23 第 5 章 系统设计与分析 5 1 系统原理图 P1 0 1 P1 1 2 P1 2 3 P1 3 4 P1 4 5 P1 5 6 P1 6 7 P1 7 8 RST 9 RX D P3 0 10 TX D P3 1 11 INT R0 P3 2 12 INT R1 P3 3 13 T0 P3 4 14 T1 P3 5 15 WR P3 6 16 RD P3 7 17 XT AL 2 18 XT AL 1 19 EA 31 AL E 30 PSEN 29 P0 0 AD 0 39 P0 1 AD 1 38 P0 2 AD 2 37 P0 3 AD 3 36 P0 4 AD 4 35 P0 5 AD 5 34 P0 6 AD 6 33 P0 7 AD 7 32 P2 0 A8 21 P2 1 A9 22 P2 2 A10 23 P2 3 A11 24 P2 4 A12 25 P2 5 A13 26 P2 6 A14 27 P2 7 A15 28 VCC 40 VSS 20 89C51 RE SE T SW PB VCC R1 200 R2 1K C 22uF C1 30pF C2 30pF Y CRYST AL a 7 b 6 c 4 d 2 e 1 f 9 g 10 dp 5 U CO MPO NE NT 2 R R R R R R R R 5V D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 C8 C8 C9 C9 C0C1C2C3C4C5 Q0 12 Q1 13 Q2 14 Q3 15 Q4 16 Q5 17 Q6 18 Q7 19 D0 1 D1 2 D2 3 D3 4 D4 5 D5 6 D6 7 D7 8 STB 11 8282 A0 8 A1 7 A2 6 A3 5 A4 4 A5 3 A6 2 A7 1 I O 0 9 I O 1 10 I O 2 11 I O 3 12 I O 4 13 I O 5 14 I O 6 15 I O 7 16 OE 20 WR 21 A8 23 A9 22 A10 19 CE 22 6116 D0 D1 D2 D