1、題目：室內溫度檢測系統一 實驗要求：用溫度傳感器DS18B20實現能檢測室內環境溫度（-10oC40。，要求用2位或多位LED 顯示；要求能有報警功能，當溫度超過報警上限時要能報警，報警上限要能通過鍵盤設定；自己制作電路板。 （可考慮留有上傳溫度數據的接口）二 設計思想和說明：室內溫度檢測系統是由 AT89C51 單片機和溫度傳感器 DS18B20 和實現對溫度檢測。由 DS18B20 將測得的溫度通過 DQ 端傳給單片機，再通過單片機在 LED 上顯示，完成測溫功三器件清單器件名稱數量 TOC o 1-5 h z AT89C51 單片機1溫度傳感器 DS18B2014 位 LED 數碼顯示器

2、1晶振 11.0592 Mhz174LS2451蜂鳴器1三極管 2N39045按鈕533 pf 電容210 uf 電容14.7k 電阻710k 電阻50.1k 電阻11 k 電阻45V 電源1四硬件原理圖0打四硬件原理圖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室內溫度檢測系統硬件原理圖五硬件原理圖與其軟件配合介紹DS18B20的DQ端與單片機的P2.0 口相連，進行數據傳送。DS1882O內部結構主要由 4部分組成：64位光刻ROM、溫度傳感器、非揮發的溫度報警觸發器TH和TL、配置寄 存器。根據 DSl8820 的通信協議，主機控制 DSl8820 完成溫度轉換必須經過 3 個步驟：每 一次讀寫之前都要對其進行復位，復位成功后發送 1 條 ROM 指令，最后發送 RAM 指令， 這樣才能對DS18820進行預定的操作。復位要求主CPU將數據線下拉500戶，然后釋放, DS18820收

4、到信號后等待166oys左右，后發出6o240/的存在低脈沖，主CPU收到 此信號表示復位成功。由于 DSl8820 采用的是單線進行控制與讀取數據，因此對操作的時 序要求非常嚴格，否則由于時序不匹配，將無法完成對器件的正確操作。P0 口與 4位 LED 顯示的“字型碼”端相連， P1 口的低四位與 4位 LED 顯示的“位” 選擇相連，實現將從 DS18B20 中讀取的數據顯示出來。 P1 口的高四位，分別接四個按鈕，實現對溫度的設置。P1.4接“溫度設置”按鈕，P1.5接“開始測溫”按鈕，P1.6接“增加 溫度”按鈕， P1.7 接“減小溫度”按鈕。 P3.4 口接警鈴，當溫度高于設定溫度

5、時，可實現 報警功能。每次用P1 口讀入數據時，都要先置1,而后讀入數據，如：SETB P1.4相關代碼如下：SET_TEMPER相關代碼如下：SET_TEMPERLCALL INIT_18B20LCALL GET_TEMPERLCALL CHANGE16LCALL DISPLAYMOV DPTR,#NUMTABMOVC A,A+DPTR六程序流程圖；對 DS18B20 初始化；獲取溫度數據；將得到的 16 進制溫度值轉換為 10 進制數；采用查表法顯示溫度度上限Q始測溫？否修改溫是否要是否開Q設溫度上限初值設置溫度上限開始測溫結束；將得到的溫度顯示出來；采用查表法顯示溫度度上限Q始測溫？否修

6、改溫是否要是否開Q設溫度上限初值設置溫度上限開始測溫結束溫度上限 初值設置開始開始初始化DS18B20向 DS18B20 送 OCCH, 命令跳過ROM區向DS18B20送溫度轉 換命令44H,等750ms 復位讀取溫度值送TEMPER_H和TEMPER_L兩單元中結束讀溫度初始化 DS18B20取 TEMPER_L 和 TEMPER_H 兩 單元中的數據，將 TEMPER_H 的低半字節和TEMPER_L的高 半字節整合再一起，獲得溫度值 的整數部分將16進制溫度值轉換為十進 制數結束寫 DS18B20獲得溫度整數部分結果送顯示MOV66H,#26CLRMOV66H,#26CLRCMOVP3

7、.4,CMOVR3,#0F0HWAIT1:MOV60H,66HLCALLCHANGE16LCALLDISPLAYDJNZR3,WAIT1CLRP1.4CLRP1.5MOV SP,#80HWAIT4:七源程序清單部分內存分配聲明TEMPER_LEQU31H；用于保存讀出溫度的低字節TEMPER_HEQU30H；用于保存讀出溫度的高字節DATBITP2.2； DS18B20 數據線設置上限溫度ORG 0000H；66H 為溫度初值存儲地址（溫度上限）；欲設溫度上限為 26 度；關閉蜂鳴器；延時；初始溫度 送顯示，60H為16進制數暫存地址CLRCSETB P1.4SETB P1.5NOPJNB P

8、1.4,SET_TEMPER ；判斷是否需要設置溫度JNB P1.5,STARTAJMP WAIT4設置溫度子程序SET_TEMPER:CLRP1.6CLRP1.7CLRP1.5NOPNOPSETBP1.6SETBP1.7SETBP1.5NOPSET_1:JNBP1.6,UP1；溫度值加 1JNBP1.7,DOWN1；溫度值減 1JNBP1.5,START；開始測溫AJMP SET_1 加 溫度子程序UP1:MOVA,66HADDCA,#01HMOV66H,AMOVR3,#0FFHWAIT2:MOV60H,66HLCALLCHANGE16_0LCALLDISPLAYDJNZR3,WAIT2LJ

9、MPSET_TEMPER9 減 溫度子程序DOWN1:MOV A,66HSUBB A,#01HMOV 66H,AMOV R3,#0FFHWAIT3:MOV 60H,66HLCALL CHANGE16_0LCALL DISPLAYDJNZLJMPR3,WAIT3SET_TEMPER9START:主函數開始-LCALLGET_TEMPER；調用讀溫度子程序LCALLCHANGE16；將讀出的 2 字節溫度整合,并轉換為壓縮 BCD 碼LCALLDISPLAY；顯示溫度LJMPSTART；DS18B20 的溫度轉換子程序GET_TEMPER:LCALLINIT_18B20TSS:MOVA,#0CCH

10、；跳過 ROM 匹配LCALLWRITE_18B20MOVA,#44H；發出溫度轉換命令LCALLWRITE_18B20LCALLDISPLAY；用顯示溫度（持續 1s 左右）來等待 AD 轉換結束；12 位的話要轉換 750msLCALLINIT_18B20；準備讀溫度前先初始化MOVA,#0CCH；跳過 ROM 匹配LCALLWRITE_18B20MOVA,#0BEH；發出讀溫度命令LCALL WRITE_18B20LCALL READ_18B20RETDS18B20 初始化程序INIT_18B20:SETBDATNOPCLRDATMOVR2,#250；主機發出延時 500 微秒的復位低脈

11、沖DJNZR2,$SETBDAT；然后拉高數據線MOVR2,#30DJNZR2,$；延時 240usJNBDAT,INIT1；數據變高，初始化成功LJMPINIT_18B20INIT1:MOVR2,#120DJNZR2,$JBDAT,INIT2LJMP INIT_18B20INIT2:MOV R2,#240DJNZ R2,$RET；寫 DS18B20 的子程序(有具體的時序要求)WRITE_18B20: MOV R2,#8 ；一共 8 位數據CLR CWR0:CLR DATMOV R3,#5DJNZ R3,$RRC AMOV DAT,CMOV R3,#21DJNZ R3,$SETB DATNO

12、PDJNZ R2,WR0SETB DATRET； 讀DS18B20的程序，從DS18B20中讀出兩個字節的溫度數據READ_18B20:MOVR4，#2；將溫度高位和低位從 DS18B20 中讀出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、合讀出的兩字節溫度（關于DS18B20讀出的2字節溫度格式請參考資料）CHANGE16:CLRCMOVP3.4,CMOVR0,#65HMOVA,TEMPER_LSWAPAMOVR0,AMOVA,TEMPER_HSWAPAXCHDA,R0MOV60H,A；獲得整數部分（1 字節）MOVA,66HCLRCSUBBA,60H；判斷實際溫度是否高于溫度上限JNB ACC.7,CHANGE16_0SETB CMOV P3.4,C； 將得到的 16 進制溫度轉化為 10 進制數CHANGE16_0:MOVA,60HJBACC.7,FUSHU；判斷是否為負數MOV64H,#00HMOVB,#100；將 16

14、 進制數轉換為 10 進制數DIVABMOV63H,AMOVA,BMOVB,#10DIVABMOV62H,AMOVA,BMOV61H,AAJMPBACK1FUSHU:MOV64H,#0AHMOVA,60HCPLAINCAMOV60H,AMOVB,#100DIVABMOV63H,AMOVA,BMOVB,#10DIVABMOV62H,AMOVA,BMOV61H,ABACK1:RET9DS18B20 的溫度轉換子程序DISPLAY:MOVR0,#61H；61H 為暫存地址MOVR1,#04H；4 位數MOVR2,#00000001B；從低位開始顯示LOOP:MOVA,#0FFHMOVP0,AMOVA,R0MOVDPTR,#NUMTAB；查表MOVCA,A+DPTRCPLAMOVP0,A；送字型碼MO