基于51單片機(jī)的DS18B20溫度測量實驗

實驗任務(wù)

用一片DS18B20構(gòu)成測溫系統(tǒng)，測量的溫度精度達(dá)到0.1度，測量的溫度的范圍在－20度到＋50度之間，用4位數(shù)碼管顯示出來。

DPY-1實驗板連接
用排線把JP-CODE連到JP8是，注意：a接P0.0;b接P0.1;c接P0.3…… 把JP-CS連到JP14上,注意:4H接P2.4;3H接P2.5;2H接P2.6;1H接P2.7;

連接好DS18B20注意極性不要弄反，否則可能燒壞。DS18B20的外型與常用的三極管一模一樣，上圖是它的管腳分布。用導(dǎo)線將JK—DS的DA端連到P3.1上。

硬件電路圖

實驗原理
DS18B20數(shù)字溫度計是DALLAS公司生產(chǎn)的1－Wire，即單總線器件，具有線路簡單，體積小的特點。因此用它來組成一個測溫系統(tǒng)，具有線路簡單，在一根通信線，可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計。DS18B20產(chǎn)品的特點
（1）、只要求一個I/O口即可實現(xiàn)通信。
（2）、在DS18B20中的每個器件上都有獨一無二的序列號。
（3）、實際應(yīng)用中不需要外部任何元器件即可實現(xiàn)測溫。
（4）、測量溫度范圍在－55。C到＋125。C之間。
（5）、數(shù)字溫度計的分辨率用戶可以從9位到12位選擇。
（6）、內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。
DS18B20詳細(xì)引腳功能描述1 GND地信號；2 DQ數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳。開漏單總線接口引腳。當(dāng)被用著在寄生電源下，也可以向器件提供電源；3 VDD可選擇的VDD引腳。當(dāng)工作于寄生電源時，此引腳必須接地。
DS18B20的使用方法。由于DS18B20采用的是1－Wire總線協(xié)議方式，即在一根數(shù)據(jù)線實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，而對AT89S51單片機(jī)來說，我們必須采用軟件的方法來模擬單總線的協(xié)議時序來完成對DS18B20芯片的訪問。由于DS18B20是在一根I/O線上讀寫數(shù)據(jù)，因此，對讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴(yán)格的時序要求。DS18B20有嚴(yán)格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。該協(xié)議定義了幾種信號的時序：初始化時序、讀時序、寫時序。所有時序都是將主機(jī)作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機(jī)主動啟動寫時序開始，如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù)，在進(jìn)行寫命令后，主機(jī)需啟動讀時序完成數(shù)據(jù)接收。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。

C語言源程序：

#includereg52.h>
code unsigned char seg7code[11]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,
0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}; //顯示段碼
void Delay(unsigned int tc) //顯示延時程序
{while( tc != 0 )
{unsigned int i;
for(i=0; i100; i++);
tc--;}
}
sbit TMDAT =P3^1; //DS18B20的數(shù)據(jù)輸入/輸出腳DQ,根據(jù)情況設(shè)定
unsigned int sdata;//測量到的溫度的整數(shù)部分
unsigned char xiaoshu1;//小數(shù)第一位
unsigned char xiaoshu2;//小數(shù)第二位
unsigned char xiaoshu;//兩位小數(shù)
bit fg=1; //溫度正負(fù)標(biāo)志
void dmsec (unsigned int count) //延時部分
{
unsigned char i;
while(count--)
{for(i=0;i115;i++);}
}
void tmreset (void) //發(fā)送復(fù)位
{
unsigned char i;
TMDAT=0; for(i=0;i103;i++);
TMDAT = 1; for(i=0;i4;i++);
}
bit tmrbit (void) //讀一位//
{
unsigned int i;
bit dat;
TMDAT = 0;
i++;
TMDAT = 1;
i++; i++; //微量延時 //
dat = TMDAT;
for(i=0;i8;i++);
return (dat);
}