系統(tǒng)分析51單片機(jī)時(shí)鐘12C887+溫度18b20C程序

ID:444712 · 發(fā)表于 2018-12-18 16:26

本帖最后由 lzj23642008 于 2018-12-18 16:38 編輯

目前單片機(jī)數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇锌偩€主要由Inter IC Bus， SPI和SCI。其中IIC總線以同步串行二線方式進(jìn)行通信（一條數(shù)據(jù)線、一條時(shí)鐘線），SPI總線則是以同步串行三線方式進(jìn)行通信（一條時(shí)鐘線，一條數(shù)據(jù)輸入線，一條數(shù)據(jù)輸出線），而SCI總線是以異步方式進(jìn)行通信（一條輸入線，一條輸出線）。DS18B20采用單條信號(hào)線，既可以傳輸時(shí)鐘又可以傳輸數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)是雙向傳輸，因而這種總線技術(shù)具有線路簡單，硬件開銷少、陳本低廉，便于總線擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。單總線適用于單主機(jī)系統(tǒng)，能夠控制一個(gè)或者多個(gè)從機(jī)設(shè)備。

設(shè)備（主機(jī)或者從機(jī)）通過一個(gè)漏極開路或三態(tài)端口連接至數(shù)據(jù)線，以允許設(shè)備在不發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)能夠釋放總線，而讓求他設(shè)備使用總線。單總線通常要求外接一個(gè)約為5Kohm的上拉電阻。

工作原理

64位光刻ROM各位定義
8位CRC碼       48位序列號(hào)       8位產(chǎn)品類型標(biāo)號(hào)

首先是DS18B20的控制命令

1. 33H - 讀ROM。讀取DS18B20溫度傳感器ROM中的編碼（64位地址）

2. 55H- 匹配ROM。發(fā)出此命令后，接著發(fā)出64位ROM碼，訪問單總線上相對(duì)應(yīng)的DS18B20并使之作出響應(yīng)，為下一步對(duì)該模塊讀寫做準(zhǔn)備；

3. F0H- 搜索ROM。用于確定掛載在同一總線上DS18B20的個(gè)數(shù)，識(shí)別64位ROM地址，位操作和期間做準(zhǔn)備。

4. CCH - 跳過ROM。忽略64位ROM地址，直接向18B20發(fā)溫度變換指令，適用于一個(gè)從幾工作形式

5. ECH - 告警搜索命令。執(zhí)行后只有溫度超多設(shè)定值上限或者下線的時(shí)候芯片才做出響應(yīng)。

64位光刻ROM中的序號(hào)是粗長前就被可好的，他可以看作該模塊的地址序列號(hào)。光刻ROM的作用就是使每個(gè)DS18B20都具有不一樣的序列號(hào)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)在一條總線上掛載多個(gè)DS18B20的目的。

常見模式：當(dāng)主機(jī)需要與眾多在線DS18B20中某一個(gè)連接時(shí)，首先將主機(jī)逐個(gè)與DS18B20掛載，讀出器序列號(hào)，然后再將所有的DS18B20掛載到總線上，單片機(jī)發(fā)出匹配ROM命令（55H）,緊接著主機(jī)提供64位序列號(hào)之后的操作就只針對(duì)此DS18B20。

如果主機(jī)只與一個(gè)DS18B20進(jìn)行操作，就不需要讀取ROM編碼，以及匹配編碼，只要用跳過ROM指令，就可以進(jìn)行如下的溫度轉(zhuǎn)化和讀取操作。

1. 44H -- 溫度轉(zhuǎn)換。啟動(dòng)DS18B20進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，12轉(zhuǎn)換時(shí)間長度為750ms(9位時(shí)長93.75ms)。結(jié)果存入內(nèi)部RAM中。

2. BEH -- 讀暫存器。讀內(nèi)部RAM中的9字節(jié)的溫度數(shù)據(jù)

3. 4EH -- 寫暫存器；發(fā)出向內(nèi)部RAM的第2,3字節(jié)寫上、下限數(shù)溫度數(shù)據(jù)命令，緊跟該命令之后，是傳輸兩字節(jié)數(shù)據(jù)。

4. 48H-- 復(fù)制暫存器；將RAM中的第2、3字節(jié)內(nèi)容復(fù)制到EEPROM中。

5.B8H -- 重調(diào)EEPROM。將EEPROM的內(nèi)容復(fù)制到RAM中的第3、4字節(jié)。

6. B4H -- 讀取供電方式。讀DS18B20的供電模式，寄生供電時(shí)，DS18B20發(fā)送0；外接電源供電時(shí)，DS18B20發(fā)送1；

高速暫存RAM

高速暫存RAM
寄存器內(nèi)容       字節(jié)地址
溫度值低位（LSB）       0
溫度值高位（MSB）       1
高溫限制（TH）       2
低溫限制（LH）       3
配置寄存器       4
保留       5
保留       6
CRC校驗(yàn)值       8
少了一個(gè)保留至在第七位
溫度數(shù)據(jù)在高速暫存寄存器的第0、1字節(jié)中存儲(chǔ)格式

溫度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式
D7       D6       D5       D4       D3       D2       D1       D0

D15       D14       D13       D12       D11       D10       D9       D8

DS18B20在出廠默認(rèn)設(shè)置是12位精度，其中最高位為符號(hào)位，即溫度值共11位，單片機(jī)在讀取數(shù)據(jù)時(shí)，一次會(huì)讀取兩字節(jié)共16位，讀完后將低11位的二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制數(shù)后，再乘以0..625便為所測(cè)量的實(shí)際溫度。另外需要判斷溫度的正負(fù)值、前五位數(shù)字為符號(hào)位，著5位同時(shí)變化。同時(shí)為1時(shí)候，讀取的溫度為負(fù)值，且測(cè)量到的溫度需要取反加一再乘以0.0625才可以得到正確溫度值，前五位為0時(shí)，讀取溫度為正值，直接乘以0.0625即可。
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這個(gè)設(shè)計(jì)軟件的源程序如下：

#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit dula=P2^6;
sbit wela=P2^7;
sbit rs=P3^5;
sbit lcden=P3^4;
sbit s1=P3^0;//功能鍵選擇
sbit s2=P3^1;//數(shù)值加1
sbit s3=P3^2;//數(shù)值減1
sbit s4=P3^6;//鬧鐘查看設(shè)置鍵
sbit rd=P3^7;//
sbit beep=P2^3;//蜂鳴器
sbit dscs=P1^4;
sbit dsas=P1^5;
sbit dsrw=P1^6;
sbit dsds=P1^7;
sbit dsirq=P3^3;
sbit DQ=P2^2;  //溫度數(shù)據(jù)通信線
uint temp,tplsb,tpmsb;  //溫度
uchar s1num,s4num,flag,flag1;
uchar miao,shi,fen,week,ri,yue,nian,amiao,afen,ashi;
uchar code table1[]="  -  -    ";
uchar code table2[]=" :  :       ";
                  // 周一周二周三周四周五周六周日
uchar code table3[]={0xff,0x4d,0x54,0x57,0x54,0x46,0x53,0x53};
                  // M T    W T F S    S
uchar code table4[]={0xff,0x4f,0x55,0x45,0x48,0x52,0x41,0x55};
   //    O U    E H R    A U
uchar code table5[]={0xff,0x4e,0x45,0x44,0x55,0x49,0x54,0x4e};
                  //    N E    D U I    T N
void write_ds(uchar,uchar);
void set_alarm(uchar,uchar,uchar);
uchar read_ds(uchar);
//void set_time();
void read_alarm();

void delay(uint z)
{
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
  for(y=110;y>0;y--);
}

void Delay_DS18B20(uint num)
{
  while(num--) ;
}

void write_com(uchar com)
{
rs=0;
lcden=0;
P0=com;
delay(3);
lcden=1;
delay(3);
lcden=0;
}

void write_date(uchar date)
{
rs=1;
lcden=0;
P0=date;
delay(3);
lcden=1;
delay(3);
lcden=0;
}

void init()
{
uchar num;
EA=1; //打開總中斷
EX1=1;//開定時(shí)器0中斷
IT1=1;//
flag1=0;//鬧鐘設(shè)置，0為不響
s1num=0;
dula=0;//關(guān)閉數(shù)碼管
wela=0;//關(guān)閉數(shù)碼管
lcden=0;
rd=0;
// set_time();
read_alarm();
write_ds(0x0a,0x20);//時(shí)鐘芯片寄存器A
write_ds(0x0b,0x26);//時(shí)鐘芯片寄存器B
// read_ds(0x0c);    //時(shí)鐘芯片寄存器C
write_com(0x38); //液晶顯示模式
write_com(0x0c); //液晶顯示、開關(guān)、光標(biāo)打開
write_com(0x06); //液晶地址指針及光標(biāo)移動(dòng)情況
write_com(0x01); //清屏
write_com(0x80); //屏幕第一行
for(num=0;num<12;num++)
  {
write_date(table1[num]);
delay(1);
  }
write_com(0x80+0x40);//屏幕第二行
for(num=0;num<16;num++)
  {
write_date(table2[num]);
delay(1);
  }
}

void Init_DS18B20()
{
uchar x=0;
DQ = 1;       //DQ復(fù)位
Delay_DS18B20(8);//稍做延時(shí)
DQ = 0;       //單片機(jī)將DQ拉低
Delay_DS18B20(80);//精確延時(shí)，大于480us
DQ = 1;       //拉高總線
Delay_DS18B20(14);
x = DQ;       //稍做延時(shí)后，如果x=0則初始化成功，x=1則初始化失敗
Delay_DS18B20(20);
}

uchar ReadOneChar()
{
uchar i=0;
uchar dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)
{
  DQ = 0;    // 給脈沖信號(hào)
  dat>>=1;
  DQ = 1;    // 給脈沖信號(hào)
  if(DQ)
  dat|=0x80;
  Delay_DS18B20(4);
}
return(dat);
}

void WriteOneChar(uchar dat)
{
uchar i=0;
for (i=8; i>0; i--)
{
  DQ = 0;
  DQ = dat&0x01;
  Delay_DS18B20(5);
  DQ = 1;
  dat>>=1;
}
}

uint Readtemp()
{
uchar a=0;
uchar b=0;
uint t=0;
float tt=0;
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC);  //跳過讀序號(hào)列號(hào)的操作
WriteOneChar(0x44);  //啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC);  //跳過讀序號(hào)列號(hào)的操作
WriteOneChar(0xBE);  //讀取溫度寄存器
a=ReadOneChar();    //讀低8位
b=ReadOneChar();    //讀高8位
t=b;
t<<=8;
t=t|a;
tt=t*0.0625;
t= tt*10+0.5;    //放大10倍輸出并四舍五入
return(t);
}

void display(uint temp)
{
uchar A1,A2,A3;
A1=temp/100;
A2=temp%100/10;
A3=temp%10;
write_com(0x80+0x40+10);
write_date(0x30+A1);//十位
write_date(0x30+A2);//個(gè)位
write_date(0x2e);//小數(shù)點(diǎn)
write_date(0x30+A3);//小數(shù)點(diǎn)后一位
write_date(0xdf);//
write_date(0x43);//C
}

void didi()
{
beep=0;
delay(100);
beep=1;
}

void write_nyrx(uchar add,uchar date)
{
uchar shi,ge;
shi=date/10;
ge=date%10;
write_com(0x80+add);
write_date(0x30+shi);
write_date(0x30+ge);
}

void write_sfm(uchar add,uchar date)//
{
uchar shi,ge;
shi=date/10;
ge=date%10;
write_com(0x80+0x40+add);
write_date(0x30+shi);
write_date(0x30+ge);
}

void keyscan()
{

// rd=0;
if(flag1==1)//按s1 s4鍵消除報(bào)警
{
  if((s1==0)||(s4==0))
  {
delay(5);
if((s1==0)||(s4==0))
while(!(s1&&s4));
didi();
flag1=0;//消除報(bào)警標(biāo)志
  }
}

if(s1==0) //調(diào)時(shí)功能鍵
{
  delay(5);
  if(s1==0)
  {
s1num++;
flag=1;//flag功能鍵標(biāo)志位  0為顯示，1為不顯示
while(!s1);
didi();
if(s1num==1)
{
TR1=0;
write_com(0x80+0x40+8);
write_com(0x0f);
}
if(s1num==2)
{
write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s1num==3)
{
write_com(0x80+0x40+2);
}
if(s1num==4)
{
write_com(0x80+9);
}
if(s1num==5)
{
write_com(0x80+6);
}
if(s1num==6)
{
write_com(0x80+3);
}
if(s1num==7)
{
write_com(0x80+0);
}
if(s1num==8)
{
s1num=0;
write_com(0x0c);
flag=0;
write_ds(0,miao);
write_ds(2,fen);
write_ds(4,shi);
write_ds(6,week);
write_ds(7,ri);
write_ds(8,yue);
write_ds(9,nian);
}
  }

}
if(s1num!=0)
{
  if(s2==0)//功能鍵加1
  {
delay(5);
if(s2==0)
{
delay(5);
while(!s2);
didi();
if(s1num==1)
{
   miao++;
   if(miao==60)
   miao=0;
   write_sfm(7,miao);
   write_com(0x80+0x40+8);
}
if(s1num==2)
{
   fen++;
   if(fen==60)
   fen=0;
   write_sfm(4,fen);
   write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s1num==3)
{
   shi++;
   if(shi==24)
   shi=0;
   write_sfm(1,shi);
   write_com(0x80+0x40+2);
}
if(s1num==4)
{
   week++;
   if(week==8)
   week=0;
   write_com(0x80+9);
   write_date(table3[week]);
   write_date(table4[week]);
   write_date(table5[week]);
}
if(s1num==5)
{
   ri++;
   if(ri==32)
   ri=1;
   write_nyrx(6,ri);
   write_com(0x80+6);
}
if(s1num==6)
{
   yue++;
   if(yue==13)
   yue=1;
   write_nyrx(3,yue);
   write_com(0x80+3);
}
if(s1num==7)
{
   nian++;
   if(nian==99)
   nian=0;
   write_nyrx(0,nian);
   write_com(0x80+0);
}
}
  }
  if(s3==0)//功能鍵減1
  {
delay(5);
if(s3==0)
{
delay(5);
while(!s3);
didi();
if(s1num==1)
{
   miao--;
   if(miao==-1)
   miao=59;
   write_sfm(7,miao);
   write_com(0x80+0x40+8);
}
if(s1num==2)
{
   fen--;
   if(fen==-1)
   fen=59;
   write_sfm(4,fen);
   write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s1num==3)
{
   shi--;
   if(shi==-1)
   shi=23;
   write_sfm(1,shi);
   write_com(0x80+0x40+2);
}
if(s1num==4)
{
   week--;
   if(week==0)
   week=7;
   write_com(0x80+9);
   write_date(table3[week]);
   write_date(table4[week]);
   write_date(table5[week]);
}
if(s1num==5)
{
   ri--;
   if(ri==0)
   ri=31;
   write_nyrx(6,ri);
   write_com(0x80+6);
}
if(s1num==6)
{
   yue--;
   if(yue==0)
   yue=12;
   write_nyrx(3,yue);
   write_com(0x80+3);
}
if(s1num==7)
{
   nian--;
   if(nian==-1)
   nian=99;
   write_nyrx(0,nian);
   write_com(0x80+0);
}
}
  }
}

if(s4==0)//鬧鐘設(shè)置鍵
{
  delay(5);
  if(s4==0)
  {
s4num++;
flag=1;  //
while(!s4);
didi();
if(s4num==1)
{
write_com(0x80);
write_date(' ');
write_date(' ');
write_date('S');
write_date('E');
write_date('T');
write_date(' ');
write_date(' ');
write_date('A');
write_date('L');
write_date('A');
write_date('R');
write_date('M');
write_com(0x80+0x40);
write_date(' ');
write_date('0');
write_date('0');
write_date(':');
write_date('0');
write_date('0');
write_date(':');
write_date('0');
write_date('0');
write_com(0x80+0x40+8);
write_com(0x0f);
}
if(s4num==2)
write_com(0x80+0x40+5);
if(s4num==3)
write_com(0x80+0x40+2);
if(s4num==4)
{
s4num=0;
write_com(0x0c);
flag=0;
write_com(0x80+2);
write_date('-');
write_com(0x80+5);
write_date('-');
write_com(0x80+8);
write_date(' ');
write_ds(0,miao);
write_ds(1,amiao);
write_ds(2,fen);
write_ds(3,afen);
write_ds(4,shi);
write_ds(5,ashi);
write_ds(6,week);
write_ds(7,ri);
write_ds(8,yue);
write_ds(9,nian);
}
  }

}
if(s4num!=0)
{
  if(s2==0)//加1
  {
delay(5);
if(s2==0)
{
delay(5);
while(!s2);
didi();
if(s4num==1)
{
   amiao++;
   if(amiao==60)
   amiao=0;
   write_sfm(7,amiao);
   write_com(0x80+0x40+8);
}
if(s4num==2)
{
   afen++;
   if(afen==60)
   afen=0;
   write_sfm(4,afen);
   write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s4num==3)
{
   ashi++;
   if(ashi==24)
   ashi=0;
   write_sfm(1,ashi);
   write_com(0x80+0x40+2);
}
}
  }
  if(s3==0)//減1
  {
delay(5);
if(s3==0)
{
delay(5);
while(!s3);
didi();
if(s4num==1)
{
   amiao--;
   if(amiao==-1)
   amiao=59;
   write_sfm(7,amiao);
   write_com(0x80+0x40+8);
}
if(s4num==2)
{
   afen--;
   if(afen==-1)
   afen=59;
   write_sfm(4,afen);
   write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s4num==3)
{
   ashi--;
   if(ashi==-1)
   ashi=23;
   write_sfm(1,ashi);
   write_com(0x80+0x40+2);
}
}
  }
}
}

void write_ds(uchar add,uchar date)
{
dscs=0;
dsas=1;
dsds=1;
dsrw=1;
P0=add; //先寫地址
dsas=0;
dsrw=0;
P0=date;  //再寫數(shù)據(jù)
dsrw=1;
dsas=1;
dscs=1;
}

uchar read_ds(uchar add)
{
  uchar ds_date;
dsas=1;
dsds=1;
dsrw=1;
dscs=0;
P0=add; //先寫地址
dsas=0;
dsds=0;
P0=0xff;
ds_date=P0; //再讀數(shù)據(jù)
dsds=1;
dsas=1;
dscs=1;
return ds_date;
}

void read_alarm()
{
amiao=read_ds(1);
afen=read_ds(3);
ashi=read_ds(5);
}

void main()
{
Readtemp(); // 讀溫度
flag=0;       //時(shí)鐘芯片的顯示標(biāo)志
  init();    //時(shí)鐘芯片的初始化
while(1)
{
  keyscan();
  if(flag1==1)//鬧鐘設(shè)置
  {
didi();
delay(100);
didi();
delay(500);
  }
  if(flag==0)//flag顯示標(biāo)志位 0為顯示
  {
keyscan();
miao=read_ds(0);//讀12C887數(shù)據(jù)
fen=read_ds(2);
shi=read_ds(4);
week=read_ds(6);
ri =read_ds(7);
yue=read_ds(8);
nian=read_ds(9);
write_sfm(7,miao);//送液晶顯示
write_sfm(4,fen);
write_sfm(1,shi);
write_nyrx(6,ri);
write_nyrx(3,yue);
write_nyrx(0,nian);
write_com(0x80+9);
write_date(table3[week]);
write_date(table4[week]);
write_date(table5[week]);
      display(Readtemp());//顯示溫度
  }
}
}
void exter() interrupt 2  //鬧鐘中斷
{
uchar c;
flag1=1;
c=read_ds(0x0c);
}

ID:981080 · 發(fā)表于 2021-11-16 15:17

大佬有沒有hex文件

ID:981080 · 發(fā)表于 2021-11-16 16:23

液晶顯示亮屏但沒有數(shù)字顯示是怎么回事

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系統(tǒng)分析51單片機(jī)時(shí)鐘12C887+溫度18b20C程序

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