ds18b20汇编设计报告(附电路图和程序)

基于AT89C51单片机和DS18B20的数字温度计1作业说明随着现代信息技术的快速发展和传统产业转换的逐步实现，可独立工作的温度检测和显示系统应用于多个领域。现有温度检测使用热敏电阻作为温度敏感元件。热敏电阻成本低，但需要后续信号处理电路，可靠性相对低，温度测量精度低，检测系统存在一些误差。此处设计的数字温度计的特点是读数方便，温度范围广，温度测量准确，数字显示，应用范围广。此设计通过AT89C51单片机、温度测量传感器DS18B20、LCD1602实现温度显示，作为主控制设备。直接读取通过DS18B20测量的温度值，执行物理化学性稳定、线性性好、最大线性偏差在0 100下小于0.01 的数据转换。该设备可以直接向单片机发送数字信号，方便地用单片机进行处理和控制。该温度计还可以通过温度测量装置直接测量温度，简化数据传输和处理过程。2实施方法使用数字温度芯片DS18B20测量温度，输出信号全部数字化。由单总线数据传输、数字温度计DS18B20和AT89C51微控制器组成的温度测量设备可以直接输出温度的数字信号，也可以直接连接到计算机。AT89C51微控制器控制、各种算术算法和逻辑控制、较小的尺寸、简单的硬件，以及允许轻松安装的软件编程自由度。该系统使用AT89S51芯片控制温度传感器DS18B20进行实时温度检测和显示，可以快速测量环境温度，并根据需要设置最低-最高温度。这个系统的可扩展性很强。温度测量系统电路简单，精度高，实现方便，软件设计也比较简单。如图1所示，显示了系统框图。时钟振荡电路AT89C51重置电路电源电路显示指示灯DS18B20温度传感器图1 DS18B20温度测量系统方框图3硬件设计3.1单片机最小系统设计3.1.1电源电路图2电源电路3.1.2振荡电路和复位电路图3振荡电路图4复位电路3.2 DS18B20和单片机接口电路图5 DS18B20和单片机接口电路3.3 Proteus模拟电路图图6 Proteus模拟电路图4软件设计系统程序主要包括主程序、温度子程序读取、数据转换子程序、数据子程序显示等。4.1处理流程4.1.1主计划流程图主程序的主要功能是负责实时显示、读取和处理温度的DS18B20测量的当前温度值，温度测量每1s进行一次。这将在一秒内测量温度，如图7所示。图7主程序流程图4.1.2每个子程序流程图1，初始化程序所有操作必须从初始化脉冲开始。波形，单芯片微型计算机首先将480-960 us低电平输出到DQ针脚，然后检测DQ针脚在高电平、15-60us之后的DQ针脚状态。如果是低级，则DS18B20工作正常；否则，初始化将失败，无法正确测量温度。2、阅读温度子程序读取热子例程的主要功能是从RAM读取9字节。读的时候要做CRC检查。存在错误时，不复盖列数据。主要包括三个命令：(1)写入寄存器命令4EH此命令由TH寄存器开始写入DS18B20寄存器，4EH命令后的3字节数据存储在寄存器的地址2、3、4(TH、TL、CONFIG) 3字节中。所有数据必须在重置脉冲之前完成。也就是说，要仅在地址2中创建一字节的数据，请执行以下步骤：1，初始化写2，0CCH，跳过ROM测试；3，4EH写作；4、1字节数据写入；5、重置，即DQ输出480-960 us低级(2)阅读临时命令BEH此命令由字节0读取9个寄存器的内容，如果不需要读取所有划痕的内容，则输出复位脉冲可以随时终止读取过程(3)温度转换命令44H此命令开始温度转换过程。DS18B20在温度转换时保持空闲状态，此时，如果单芯片微型计算机发出读取命令，则DS18B20将输出0，直到转换完成，然后在转换完成时输出1。图8阅读温度子程序3、建立流程图时隙写入：时隙写入是由DQ针下降引起的。18B20有两个写时间插槽：写1和写0。所有写入插槽必须至少持续60s，两个插槽之间至少需要1s的恢复时间。DS18B20 DQ下降后，在15s60s之间采样DQ针，如果DQ是高水平，则写1，如果DQ是低水平，则写0，如图9所示。因此，如果要写1，微控制器必须将DQ提高到低级别，15us，然后将DQ提高到45 s。要写入0，请将DQ设置为60s期间的较低级别。建立图9流程图4、阅读流程图读插槽：由于DQ下降，读插槽在最低1s的低级后释放总线(DQ设置1)DS18B20的输出数据沿15s下降后输出，此时微控制器可以读取1位数据。在插槽末尾，将DQ设置为1。所有读插槽必须至少持续60s，两个插槽之间至少需要1s的恢复时间。读取图10的流程图4.4汇编语言程序源代码DATA_BUSBITP3.3FLAGBIT00HTEMP_LEQU 30HTEMP_HEQU31HTEMP_DPEQU32HTEMP_INTEQU33HTEMP_BAIEQU34HTEMP_SHIEQU35H hTEMP_GEEQU36HDIS_BAIEQU37HDIS_SHIEQU38H hDIS_GEEQU39HDIS_DPEQU3AHDIS_ADDEQU3BHORG 0000HAjpstartORG 0050HSTART:MOVSP，#40HMAIN:LCALLREAD _ TEMPLCALLPROCESSAjpmain读温度程序READ_TEMP:LCALLRESET_PULSEMOV A，#0CCHLCALL WRITEMOVA，#44HLCALL WRITELCALLDISPLAYLCALLRESET_PULSEMOVA，#0CCHLCALLWRITEMOVA，#0BEHLCALL WRITELCALLREADRET重置脉冲程序RESET_PULSE:RESET:SETBDATA_BUS诺夫诺夫CLRDATA_BUSMOVR7，#255DJNZR7，$SETB DATA_BUSMOVR7，#30DJNZR7，$JNB DATA_BUS，SETB_FLAGClr标志AJMPNEXTSETB_FLAG:SETB FLAGNEXT:MOV R7，#120DJNZR7，$SETB DATA_BUSJNBFLAG，RESETRET写命令WRITE:SETBDATA_BUSMOVR6，#8CLRCWRITING:CLRDATA_BUSMOVR7，#5DJNZR7，$RRCAMOVDATA_BUS，CMOVR7，#30HDJNZR7，$SETBDATA_BUS诺夫DJNZR6，写入RET循环访问段位显示器：MOV R4，#200DIS_LOOP:MOVA、DIS_DPMovp2，# 0fhMOVP0，ACLRP2.7LCALLDELAY2MSMOVA、DIS_GEMovp2，# 0fhMOVP0，ASETBP0.7CLRP2.6LCALLDELAY2MSMOVA，DIS_SHIMovp2，# 0fhMOVP0，ACLRP2.5LCALLDELAY2MSMOVA，DIS_BAIMovp2，# 0fhMOVP0，AMOVA，TEMP_BAICjnda，# 0，skipAJMPNEXTTSKIP:CLRP2.4LCALLDELAY2MSNEXTT:NOPDJNZR4，DIS_LOOPRET读命令READ:SETBDATA _ BUSMOVR0，#TEMP_LMOV R6，#8MOVR5，#2CLRCREADING:CLRDATA_BUS诺夫诺夫SETBDATA_BUS诺夫诺夫诺夫诺夫MOVC、DATA_BUSRRCAMOVR7，#30HDJNZR7，$SETBDATA_BUSDJNZR6，READINGMOVR0，AINC R0MOVR6，#8SETBDATA_BUSDJNZR5，READINGRET数据处理PROCESS:MOV R7，TEMP_LMOVA，#0FH阿拉，r7MOVTEMP_DP，AMOV R7，TEMP_LMOVA，#0F0H阿拉，r7斯瓦巴MOVTEMP_L，AMOVR7，TEMP_HMOVA，#0FH阿拉，r7斯瓦巴ORLA，TEMP_LMOV B，#64H迪瓦MOVTEMP_BAI，AMOVA，#0AHXCHA，B迪瓦MOVTEMP_SHI，AMOVTEMP_GE，BMOVA，TEMP_DPMOV DPTR，#TABLE_DPMOVCA，A DPTRMOVDPTR，#TABLE_INTERMOVC A，A DPTRMovsdis _ DP，aMOVA、TEMP_GEMOV DPTR，#TABLE_INTERMOVCA，A DPTRMOV DIS_GE，AMOVA，TEMP_SHIMOV DPTR，#TABLE_INTERMOVCA，A DPTRMOVDIS_SHI，AMOVA，TEMP_BAIMOV DPTR，#TABLE_INTERMOVCA，A DPTRMOV DIS_BAI，ARETDELAY2MS:MOVR6，#3LOOP3:MOVR5，#250DJNZR5，