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基于DS18B20数字温度计的设计 基于DS18B20数字温度计的设计

格式:word 上传:2022-06-25 15:58:01

《基于DS18B20数字温度计的设计》修改意见稿

1、“.....就必须采用扫描显示方式。即在时刻只让位的位选线处于选通状态而其它各位的位选线处于关闭状态同时段选线上输出相应位要显示字符的代码这样同时刻位中只有选通的那位显示出字符,而其它位则是熄灭的。此循环下去就可以使各位数码管显示出将要显示的字符。显然,这些字符是在不同时刻出现的,而且同时刻只有位显示其它各位熄灭,但由于各位数码管的通断时间是非常短的,且人眼有视觉暂留现象,只要每位显示间隔足够短则可造成多位同时亮的假象达到显示的目的。数据首先加载到芯片内部位移位寄存器中,然后通过由低到高的电平转换,实现串行输入数据的最后位被锁定到数字和控制寄存器。系统运行首先向芯片的控制寄存器传输控制字,并对位数字寄存器进行初始化。然后,依据仪表的设定状态运行状态的参数及数值改变位数字寄存器相应地址的数据位,实现参数及数值显示更新。简介常用的专用数码管显示驱动电路有和......”

2、“.....连线简单,不占用数据存储器空间,使用的人则越来越多。是种高集成化八位串行输入输出的共阴数码管动态扫描驱动电路,其峰值段电流可达,最高串行扫描速率为,典型扫描速率为,仅使用单片机个口,即可完成对八位数码管的显示控制和驱动,线路非常简单,控制方便,外围电路仅需个电阻设定峰值段电流,同时可以通过软件设定其显示亮度还可以通过级联,完成对多于八位的数码管的控制显示。值得提的是,当工作于关闭方式时,不仅单片机仍可对其传送数据和修改控制方式,而且芯片耗电仅为。内部设有扫描电路,除了更新显示数据时从单片机接收数据外,平时独立工作,极大地节省了有限的运行时间和程序资源。芯片上包括译码器多位扫描电路段驱动器位驱动器和用于存放每个数据位的静态以及数个工作寄存器。通过指令设置这些工作寄存器,可以使进入不同的工作状态。的为串行数据输入端。当为上升沿时......”

3、“.....其最大工作频率可达为片选端,当区为低电平时,芯片接收来自的数据,接收完毕,区回到高电平时,接收的数据将被锁定为吸收显示器共阴极电流的位驱动线。其最大值可达,关闭状态时,输出,为驱动显示器段及小数点的输出,电流般为左右,可软件调整,关闭状态时,接入为串行数据输出端,通常直接接入下片的端硬件亮度调节端。内部寄存器和工作模式对的控制操作很方便,其片内具有个数据寄存器和个控制寄存器,数据寄存器存放预显示的数码值,控制寄存器决定的工作方式。通过输入的数据包中的高位,决定寄存器的选择,低位为寄存器的数据或指令。操作者只需编程发送位数据包,就能简单地操作的位选以及段选,设置和改变的工作模式。位数据包的数据格式如表表位数据包的数据格式其中,位数据位,最高位,为最底位位地址位无关位。任选,本课题选。控制寄存器包括译码模式,显示亮度调节,扫描限制选择扫描位数......”

4、“.....的驱动程序首先必须对个控制寄存器初始设置即初始化,各控制寄存器设置含义如下译码模式选择寄存器地址命令跳过命令及报警搜索命令第三步发送功能命令,包括温度转换命令写暂存器命令读暂存器命令等。命令的传送是通过写时序完成的,而主机读取传送的数据是通过读时序实现的。本测温子系统主要使用的命令为跳过命令写暂存器命令温度转换命令读暂存器命令。其程序如附录程序主要部分如下初始化送复位脉冲送存在脉冲送命令送复位脉冲送存在脉冲送命令送命令读两字节数据送复位脉冲送存在脉为高电平送命令否是总结本课题首先在广泛查阅温度检测控制理论和方法测温技术和温度控制技术等资料的基础上,详细分析用户提出的总体要求和技术指标,确定了系统的总体方案,深入研究和选择了各种芯片和器件,完成了温度测控系统的硬件电路的设计制作和调试其次在软件程序设计上,深入研究了单片机语言程序设计和使用......”

5、“.....通过理论探讨和实验验证,得出了以下结论本系统采用单总线数字温度传感器取代传统的模拟温度传感器进行温度监测,简化了系统前端数据采集部分的结构,降低了成本,且实践证明效果很好稳定可靠。本次毕业设计还存在许多不完善的方面。在设计过程中,由于难度的原因,系统实现的功能非常有限,与市场的同类产品有相当的差距。在编程方面,虽然采用语音,但对其理解不够透彻,还存在很大的提升空间。本文是在导师李旭老师的精心指导和耐心帮助下完成的。李老师渊博的学识,严谨的治学的态度,精益求精的精神,丝不苟的工作作风,随和待人的高尚品质给我留下了深刻的印象,成为我学习的榜样,并激励我不断进取,使我尽最大努力不断进步,在此谨向我的李老师致以崇高的敬意和衷心的感谢,在这里也向所有给予我关心和帮助的同学朋友们表示谢意,最后,在完成这篇论文的过程......”

6、“.....虽然在此不可能提及,但是对他们每位表示最诚挚的谢意,参考文献楼然苗,李光飞编著系列单片机设计实例北京航天航空大学出版社先锋工作室单片机程序设计实例清华大学出版社吴金戌,沈庆阳,郭庭吉编著单片机实践与应用清华大学出版社梅丽凤单片机原理及接口技术清华大学出版社年张迎新单片微型记数机原理,应用接口技术国防工业出版社年李全利单片机原理及应用技术高等教育出版社年何立民单片机应用系统设计京航空航天大学共有种译码模式供选择,当数据位全时选译码方式。本课题选择此方式。亮度调节寄存器地址共有级选择,用于显示亮度的强弱设置。分个亮度级,即以步从峰值电流最值的减到来调节段电流,每步减少。对应进制码为,对应进制码为。关断模式寄存器地址有两种模式选择种是关断状态模式种是正常操作状态,通常选择正常操作状态......”

7、“.....般选择正常操作状态。空操作寄存器地址。电源的设计电源是应用系统的重要组成部分,与单片机电路相连,电源设计的不可靠将影响到整个系统的稳定。由于本实验单片机所需供电电源为伏直流稳压电源,而供电电源为的交流电,因此,本次设计中选用三端稳压器。其工作原理的交流电压经变压器变压为的交流电输入到电桥中,其波形为的交流信号,周期为,交流信号经桥路进行整流后转化为直流电压,得到单向全波脉动波形,再经过电解电容的滤波得到波动不太大的信号,经过个无极性电容滤掉外部带来的高频干扰进入芯片,在的输出端输出个平稳的直流电平。如图所示。新建文件夹图电源电路系统软件的设计显示子程序的设计在本设计中作为人机对话的另部分就是显示器,硬件电路用驱动八位作为系统的显示器。其主要完成对不断循环检测到的温度值的显示。先将要显示的数值的码非压缩先存入单片机的显示缓冲区,然后调用显示子程序......”

8、“.....显示器采用动态显示方式。下面给出软件设计框图见图及用编写的与接口程序清单见附录。图显示字程序流程附录编写的子程序与接口程序清单。程序主要部分如下有效值要显吗吗吗开始初始化显示值于指定位置数据采集子程序的设计温度采集程序如图所示。编程时定要遵守时序,否则将不会响应。图温度采集程序流程通过编程可实现温度分辨率的位数位选择,本设计采用默认值位分辨率。对处理顺序为第步初始化,包括主机发出复位脉冲通过将总线拉低至少来实现随即主机等待从检测到复位脉冲的上升沿开始等待后通过单线总线拉低实现存在脉冲的发送第二步发送命令,包括搜索命令读命令符合器取出下条指令,这样总的看来每条指令只需个周期个别除外。此外,它还具有低工作电压低功耗驱动能力强等特点。系列单片机共分三个级别,即基本级中级高级。其中又以中级的用的最多。系列单片机的口是双向的......”

9、“.....脚增加了用于设置输入或输出状态的方向寄存器,从而解决了系列脚为高电平时同为输入和输出的状态。当置位时为输入状态,且不管该脚呈高电平或低电平,对外均呈高阻状态置位时为输出状态,不管该脚为何种电平,均呈低阻状态,有相当的驱动能力,低电平吸入电流达,高电平输出电流可达。具有在线调试及编程功能。随着工艺的改进和提高,闪速存储器在不断发展和完善,应用越来越广,容量越来越大,价格越来越低,闪存技术在各个领域得到应用。最初的单片机,片内只有并行输入输出接口定时器计数器,它们的功能较弱,实际应用中往往需要通过特殊的接口扩展功能,从而也增加了应用系统结构的复杂性。系统硬件电路的设计系统方案的设计本系统控制核心芯片选用单片机测温电路选用了美国公司生产的单线总线数字式温度传感器数字显示电路采用智能驱动芯片驱动共阴极数码管实现。电源部分采用交流电经变压滤波稳压后得到电压供系统使用......”

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