DS18B20实现测温功能

1、题目：室内温度检测系统一 实验要求：用温度传感器DS18B20实现能检测室内环境温度（-10oC40。，要求用2位或多位LED 显示；要求能有报警功能，当温度超过报警上限时要能报警，报警上限要能通过键盘设定；自己制作电路板。 （可考虑留有上传温度数据的接口）二 设计思想和说明：室内温度检测系统是由 AT89C51 单片机和温度传感器 DS18B20 和实现对温度检测。由 DS18B20 将测得的温度通过 DQ 端传给单片机，再通过单片机在 LED 上显示，完成测温功三器件清单器件名称数量 TOC o 1-5 h z AT89C51 单片机1温度传感器 DS18B2014 位 LED 数码显示器

2、1晶振 11.0592 Mhz174LS2451蜂鸣器1三极管 2N39045按钮533 pf 电容210 uf 电容14.7k 电阻710k 电阻50.1k 电阻11 k 电阻45V 电源1四硬件原理图0打四硬件原理图0打R45 卜10k丿2A0B0A1B1A2B2A3B3A4B4A5B5A6B6A7B7CEPO.O/ADtP0.1/AD-PO.2/AD2P0.3/AD：P0.4/AD4PO.5/AD5PO.6/AD6PO.7/AD7P2.O/A8P2.1/A9P2.2/A1tP2.3/A1- P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15P3.2/INT(P3.3/

3、INTP3.4/T0P3.5/T1 :3 6/WRP3.7/RD室内温度检测系统硬件原理图五硬件原理图与其软件配合介绍DS18B20的DQ端与单片机的P2.0 口相连，进行数据传送。DS1882O内部结构主要由 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和TL、配置寄 存器。根据 DSl8820 的通信协议，主机控制 DSl8820 完成温度转换必须经过 3 个步骤：每 一次读写之前都要对其进行复位，复位成功后发送 1 条 ROM 指令，最后发送 RAM 指令， 这样才能对DS18820进行预定的操作。复位要求主CPU将数据线下拉500戶，然后释放, DS18820收

4、到信号后等待166oys左右，后发出6o240/的存在低脉冲，主CPU收到 此信号表示复位成功。由于 DSl8820 采用的是单线进行控制与读取数据，因此对操作的时 序要求非常严格，否则由于时序不匹配，将无法完成对器件的正确操作。P0 口与 4位 LED 显示的“字型码”端相连， P1 口的低四位与 4位 LED 显示的“位” 选择相连，实现将从 DS18B20 中读取的数据显示出来。 P1 口的高四位，分别接四个按钮，实现对温度的设置。P1.4接“温度设置”按钮，P1.5接“开始测温”按钮，P1.6接“增加 温度”按钮， P1.7 接“减小温度”按钮。 P3.4 口接警铃，当温度高于设定温度

5、时，可实现 报警功能。每次用P1 口读入数据时，都要先置1,而后读入数据，如：SETB P1.4相关代码如下：SET_TEMPER相关代码如下：SET_TEMPERLCALL INIT_18B20LCALL GET_TEMPERLCALL CHANGE16LCALL DISPLAYMOV DPTR,#NUMTABMOVC A,A+DPTR六程序流程图；对 DS18B20 初始化；获取温度数据；将得到的 16 进制温度值转换为 10 进制数；采用查表法显示温度度上限Q始测温？否修改温是否要是否开Q设温度上限初值设置温度上限开始测温结束；将得到的温度显示出来；采用查表法显示温度度上限Q始测温？否修

6、改温是否要是否开Q设温度上限初值设置温度上限开始测温结束温度上限 初值设置开始开始初始化DS18B20向 DS18B20 送 OCCH, 命令跳过ROM区向DS18B20送温度转 换命令44H,等750ms 复位读取温度值送TEMPER_H和TEMPER_L两单元中结束读温度初始化 DS18B20取 TEMPER_L 和 TEMPER_H 两 单元中的数据，将 TEMPER_H 的低半字节和TEMPER_L的高 半字节整合再一起，获得温度值 的整数部分将16进制温度值转换为十进 制数结束写 DS18B20获得温度整数部分结果送显示MOV66H,#26CLRMOV66H,#26CLRCMOVP3

7、.4,CMOVR3,#0F0HWAIT1:MOV60H,66HLCALLCHANGE16LCALLDISPLAYDJNZR3,WAIT1CLRP1.4CLRP1.5MOV SP,#80HWAIT4:七源程序清单部分内存分配声明TEMPER_LEQU31H；用于保存读出温度的低字节TEMPER_HEQU30H；用于保存读出温度的高字节DATBITP2.2； DS18B20 数据线设置上限温度ORG 0000H；66H 为温度初值存储地址（温度上限）；欲设温度上限为 26 度；关闭蜂鸣器；延时；初始温度 送显示，60H为16进制数暂存地址CLRCSETB P1.4SETB P1.5NOPJNB P

8、1.4,SET_TEMPER ；判断是否需要设置温度JNB P1.5,STARTAJMP WAIT4设置温度子程序SET_TEMPER:CLRP1.6CLRP1.7CLRP1.5NOPNOPSETBP1.6SETBP1.7SETBP1.5NOPSET_1:JNBP1.6,UP1；温度值加 1JNBP1.7,DOWN1；温度值减 1JNBP1.5,START；开始测温AJMP SET_1 加 温度子程序UP1:MOVA,66HADDCA,#01HMOV66H,AMOVR3,#0FFHWAIT2:MOV60H,66HLCALLCHANGE16_0LCALLDISPLAYDJNZR3,WAIT2LJ

9、MPSET_TEMPER9 减 温度子程序DOWN1:MOV A,66HSUBB A,#01HMOV 66H,AMOV R3,#0FFHWAIT3:MOV 60H,66HLCALL CHANGE16_0LCALL DISPLAYDJNZLJMPR3,WAIT3SET_TEMPER9START:主函数开始-LCALLGET_TEMPER；调用读温度子程序LCALLCHANGE16；将读出的 2 字节温度整合,并转换为压缩 BCD 码LCALLDISPLAY；显示温度LJMPSTART；DS18B20 的温度转换子程序GET_TEMPER:LCALLINIT_18B20TSS:MOVA,#0CCH

10、；跳过 ROM 匹配LCALLWRITE_18B20MOVA,#44H；发出温度转换命令LCALLWRITE_18B20LCALLDISPLAY；用显示温度（持续 1s 左右）来等待 AD 转换结束；12 位的话要转换 750msLCALLINIT_18B20；准备读温度前先初始化MOVA,#0CCH；跳过 ROM 匹配LCALLWRITE_18B20MOVA,#0BEH；发出读温度命令LCALL WRITE_18B20LCALL READ_18B20RETDS18B20 初始化程序INIT_18B20:SETBDATNOPCLRDATMOVR2,#250；主机发出延时 500 微秒的复位低脉

11、冲DJNZR2,$SETBDAT；然后拉高数据线MOVR2,#30DJNZR2,$；延时 240usJNBDAT,INIT1；数据变高，初始化成功LJMPINIT_18B20INIT1:MOVR2,#120DJNZR2,$JBDAT,INIT2LJMP INIT_18B20INIT2:MOV R2,#240DJNZ R2,$RET；写 DS18B20 的子程序(有具体的时序要求)WRITE_18B20: MOV R2,#8 ；一共 8 位数据CLR CWR0:CLR DATMOV R3,#5DJNZ R3,$RRC AMOV DAT,CMOV R3,#21DJNZ R3,$SETB DATNO

12、PDJNZ R2,WR0SETB DATRET； 读DS18B20的程序，从DS18B20中读出两个字节的温度数据READ_18B20:MOVR4，#2；将温度高位和低位从 DS18B20 中读出MOVR1，#TEMPER_L；低位存入 31H(TEMPER_L)RE0:MOV R2，#8RE1:CLR CSETB DATNOPNOPCLR DATNOPNOPSETB DATMOV R3，#4DJNZ R3，$MOV C，DATRRC AMOV R3，#30DJNZ DJNZ MOV DECDJNZ RETR3,$R2,RE1R1,AR1 ；高位存入 30H(TEMPER_H)R4,RE0;整

13、合读出的两字节温度（关于DS18B20读出的2字节温度格式请参考资料）CHANGE16:CLRCMOVP3.4,CMOVR0,#65HMOVA,TEMPER_LSWAPAMOVR0,AMOVA,TEMPER_HSWAPAXCHDA,R0MOV60H,A；获得整数部分（1 字节）MOVA,66HCLRCSUBBA,60H；判断实际温度是否高于温度上限JNB ACC.7,CHANGE16_0SETB CMOV P3.4,C； 将得到的 16 进制温度转化为 10 进制数CHANGE16_0:MOVA,60HJBACC.7,FUSHU；判断是否为负数MOV64H,#00HMOVB,#100；将 16

14、 进制数转换为 10 进制数DIVABMOV63H,AMOVA,BMOVB,#10DIVABMOV62H,AMOVA,BMOV61H,AAJMPBACK1FUSHU:MOV64H,#0AHMOVA,60HCPLAINCAMOV60H,AMOVB,#100DIVABMOV63H,AMOVA,BMOVB,#10DIVABMOV62H,AMOVA,BMOV61H,ABACK1:RET9DS18B20 的温度转换子程序DISPLAY:MOVR0,#61H；61H 为暂存地址MOVR1,#04H；4 位数MOVR2,#00000001B；从低位开始显示LOOP:MOVA,#0FFHMOVP0,AMOVA,R0MOVDPTR,#NUMTAB；查表MOVCA,A+DPTRCPLAMOVP0,A；送字型码MO