DS18B20温度传感器与单片机的接口电路

最佳答案第2章硬件电路详细设计DS18B20的性能特点：1、采用单总线专用技术，既可通过串行口线，也可通过其它I/O口线与微机接口，无须经过其它变换电路，直接输出被测温度值（9位二进制数，含符号位），2、测温范围为-55°C-+125°C,测量分辨率为0.0625°C,3、内含64位经过激光修正的只读存储器ROM，4、适配各种单片机或系统机，5、用户可分别设定各路温度的上、下限，6、内含寄生电源。温度传感器DS18B20连接方式：在寄生电源供电方式下，DS18B20从单线信号线上汲取能量，在信号线DQ处于高电平期间把能量储存在内部电容里，在信号线处于低电平期间消耗电容上的电能工作，直到高电平到来再给寄生电源（电容）充电。如图2.3所示。复位电路的设计本设计采用人工复位，将一个按扭开关并联于上电自动复位电路按一下开关就在RST端出现一段时间的高电平，即器件复位。晶振电路的设计DS18B20温度传感器与单片机的接口电路DS18B20可以采用两种方式供电，一种是采用电源供电方式，此时DS18B20的1脚接地，2脚作为信号线，3脚接电源。另一种是寄生电源供电方式，如所示单片机端口接单线总线，为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D转换操作时，总线上必须有强的上拉,上拉开启时间最大为1Ous。采用寄生电源供电方式时VDD端接地。由于单线制只有一根线，因此发送接口必须是三态的。2.7温度测量系统整体硬件电路Wei1BITP3.0;;数码管第1位Wei2BITP3.1;;数码管第2位Wei3BITP3.2;;数码管第3位Wei4BITP3.3;;数码管第4位DianEQU20H;;小数点状态状态保存字节DisData1EQU30HDisData2EQU31HDisData3EQU32HDisData4EQU33HDisTimeEQU34HDisData1EQU30HDisData2EQU31HDisData3EQU32HDisData4EQU33HDisTimeEQU34H;;第2位显示数据;;第3位显示数据;;第4位显示数据;;设置显示几次后读取温度值;;温度数据存储单元标号定义TempLEQU35H;;温度高位TempHEQU36H;;温度低位;;与DS18B20通迅部分存储单元及标号定义DS18B20BITP1.0;;与DS18B20通迅的位地址RFailBIT21H.0;;复位失败标记VarEQU22H;;变量字节,温度数据处理时用到Var2EQU3FH;;变量字节主程序部分：ORG00HLJMPSTARTORG100HSTART:;;初始化MOVSP,#60H;;初始化堆栈指针Set18B20:;;DS18B20初始化;;DS18B20复位ACALLResetJBRFail,LOOP;;复位失败则直接跳至显示部分;对DS18B20发出SkipROM命令MOVA,#0CCHACALLWrite;对DS18B20发出温度转换命令MOVA,#44HACALLWriteSetDisT:MOVDisTime,#3;;设置下一个循环体的循环8次LOOP:ACALLDisplay;;显示JBRFail,Set18B20;;DS18B20复位失败时，在显示完一次后重新复位DJNZDisTime,LOOPJNBDS18B20,$;;判断DS18B20是否已完成温度转换ACALLGetTemp;;从DS18B20读出温度值ACALLDealTemp;;温度值处理ACALLSendDisDT;;根据当前系统状态设置显示内容SJMPSetDisT;;;;;;;;;根据当前状态给显示模块设置显示参数SendDisDT:MOVDian,#7FH;;最高位为0代表显示小数点;;传送温度值MOVA,TempH;;送高位数据MOVVAR,TempL;;送低位数据ACALLTransDataRET;;A中保存高位值，Var中保存低位值TransData:;;取个位值MOVB,#10DIVABMOVDisData2,B;;取十位值JZHavNot1;;判断商是否为0MOVB,#10DIVABMOVDisData3,BJZHavNot2;;判断商是否为0MOVDisData4,ASJMPXiaoShu;;跳至百位符号处理部分HavNot1:MOVDisData3,#10;;十位开始没有数字HavNot2:MOVDisData4,#10;;百位开始没有数字SignJudge:;;符号处理部分JNBVAR.7,XiaoShu;;当为负数显示符号MOVA,#10CJNEA,DisData3,BWSignMOVDisData3,#11;;负号在十位SJMPXiaoShuBWSign:MOVDisData4,#11;;负号在百位XiaoShu:;;小数处理部分，用查表法获取小数值，精确到小数点后1位MOVA,VARANLA,#0FHMOVDPTR,#XSTabMOVCA,@A+DPTRMOVDisData1,ARTransTemp:RETXSTab:DB0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9DS18B20通迅模块组复位模块Reset:;;3微秒高电平SETBDS18B20MOVR7,#250CLRRFail;;清0复位失败标记CLRDS18B20;;延迟501uSDJNZR7,$SETBDS18B20;;释放总线（拉高数据线）;;等待DS18B20作出复位成功反应，最大等待时间为69uSMOVR7,#17Wait:JNBDS18B20,RReset;若DS18B20在作出复位成功反应不再等待DJNZR7,WaitSETBRFail;;70uS内DS18B20作出复位成功反应，置1复位失败标记RReset:;;延迟350UsMOVR7,#174DJNZR7,$SETBDS18B20RET/；；——向DS18B20写一个字的模块,要写的内容提前装入ACC中Write:MOVR6,#8;写8位WriteBit:;;2微秒高电平SETBDS18B20MOVR7,#3;;7微秒低电平CLRDS18B20DJNZR7,$;;ACC低位送至DS18B20RRCAMOVDS18B20,C;;延迟60UsMOVR7,#28DJNZR7,$;;是否已写完8位DJNZR6,WriteBitRWrite:SETBDS18B20RET;/；；——从DS18B20读回一个字节的内容，读回的内容装入ACC中Read:MOVR6,#8;;读回8位MOVA,#0；；读回的内容装入ACC中ReadBit:；；2微秒高电平SETBDS18B20MOVR7,#7；；2微秒低电平CLRDS18B20NOP；；16微秒高电平SETBDS18B20DJNZR7,$；；读回一位数据放入ACC中MOVC,DS18B20RRCA；；延迟66UsMOVR7,#33DJNZR7,$；；是否已读完8位DJNZR6,ReadBitRRead:SETBDS18B20RET/;;——与DS18B20通迅，读回两字节温度值，并装入ACC中TempL和TempH中GetTemp:ACALLReset;;复位JBRFail,RGetTemp;;判断复位是否成功;;复位成功;对DS18B20发出SkipROM命令MOVA,#0CCHACALLWrite;对DS18B20发出读命令MOVA,#0BEHACALLWrite;从DS18B20读回低8位温度值ACALLReadMOVTempL,A;从DS18B20读回高8位温度值ACALLReadMOVTempH,AACALLReset;;复位JBRFail,RGetTemp;;判断复位是否成功;对DS18B20发出SkipROM命令MOVA,#0CCHACALLWrite;对DS18B20发出温度转换命令MOVA,#44HACALLWriteRGetTemp:RET温度数据处理模块DealTemp:;;将整数的二进制数部分移到一个字节,符号位和小数部分移到一个字节MOVR1,#VarMOVVar,TempHMOVA,TempLXCHDA,@R1;;符号位、小数部分至VAR(@R1),整数部分至ACCSWAPA;;整数部分处理JNBVar.7,NotNeg;;判断是否为负数CPLA;;为负数,取反后加1得其绝对值;;小数部分取反XRLVar,#1FH;;INCVarNotNeg:MOVTempH,AMOVTempL,VarRET显示模块——显示DisData(30H)从开始的三个字节保存显示信息Display:MOVDPTR,#Tab;;**显示小数部分MOVA,DisData1MOVCA,@A+DPTRMOVP2,ACLRWei1ACALLDelaySETBWei1;;**显示个位MOVA,DisData2MOVCA,@A+DPTR;;小数点处理ANLA,DianMOVP2,ACLRWei2ACALLDelaySETBWei2;;**显示十位MOVA,DisData3MOVCA,@A+DPTRMOVP2,ACLRWei3ACALLDelaySETBWei3;;**显示百位MOVA,DisData4MOVCA,@A+DPTRMOVP2,ACLRWei4ACALLDelaySETBWei4RETTab:;;0〜9