1、温度越限的器件对此命令作出响 应精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动的人, 当接收到温度转换命令后，开始启动转换。转换完成后的温度值就以位带符号扩展 的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第，字节。单片机可通过单线接口读到该数据，读取 时低位在前，高位在后，数据格式以形式表示。温度值格式如下 这是位转化后得到的位数据，存储在的两个比特的中，二进制中的前面 位是符号位，如果测得的温度大于，这位为，只要将测到的数值乘于即可得到实际温度 如果温度小于，这位为，测到的数值需要取反加再乘于即可得到实际温度。图中， 表示位。对应的温度计算当符号位时，表示测得的温度植为正值，直接将二进制位转换为十进 制当时，表示测得的温度植为负值，先将补码变换为原码，再计算十进制。
2、定频率的脉冲信号送给减法计数器，高温度系数晶振随温度变化其震荡频率明显改变，所产生的信 号作为减法计数器的脉冲输入，图中还隐含着计数门，当计数门打开时，就对低温度系数 振荡器产生的时钟脉冲后进行计数，进而完成温度测量计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决 定，每次测量前，首先将所对应的基数分别置入减法计数器和温度寄存器中，减法计数器 和温度寄存器被预置在所对应的个基数值。 减法计数器对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当减法计数器的预置值减到 时温度寄存器的值将加，减法计数器的预置将重新被装入,减法计数器重新开始对低温度系数晶 振产生的脉冲信号进行计数,如此循环直到减法计数器计数到时，停止温度寄存器值的累加，此时 温度寄存器中的数值即为所测温图中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线性其输出用，。
3、数据存储器进行读写时，口输出其特 殊功能寄存器的内容。口在编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 口口管脚是个带内部上拉电阻的双向口，可接收输出个门电流。当口写入 后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入时，由于外部下拉为低电平， 口将输出电流，也是由于上拉的缘故。口也可作为的些特殊功能口 串行输入口 串行输出口 外部中断 外部中断 记时器外部输入 记时器外部输入 外部数据存储器写选通 外部数据存储器读选通精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人内部结构框图 闪速的结构如下 精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动的人, 开始位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟的序号，。
4、值。例如的数 字输出为，的数字输出为，的数字输出为，的数 字输出为。 温度传感器主要用于对温度进行测量，数据可用位符号扩展的二进制补码读数形式提 供，并以形式表示。表是部分温度值对应的二进制温度表示数据。 表部分温度值 完成温度转换后，就把测得的温度值与中的字节内容作比较，若 或,则将该器件内的告警标志置位，并对主机发出的告警搜索命令作出响应。因此，可用多只 同时测量温度并进行告警搜索。精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动的人, 在位的最高有效字节中存储有循环冗余校验码。主机根据的前位来 计算值，并和存入中的值做比较，以判断主机收到的数据是否正确。 测温原理 的测温原理如图所示，图中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小用于产生固 。
5、传输，由数字温度计和微控制器构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号, 可直接与计算机连接。这样,测温系统的结构就比较简单,体积也不大。采用单片机控制，软件编程 的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且体积小，硬件实现简单，安装方 便。既可以单独对多 控制工作，还可以与机通信上传数据，另外在工业控制上也有着广泛的应用，编程 技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。 该系统利用芯片控制温度传感器进行实时温度检测并显示，能够实现快速测量 环境温度，并可以根据需要设定上下限报警温度。该系统扩展性非常强，它可以在设计中加入时钟芯 片以获取时间数据，在数据处理同时显示时间，并可以利用芯片作为存储器件，以此 来对些时间点的温度数据进行存储，利用键盘来进行调时和温度查询，获得的数据可以通过 芯片。
6、 该字节各位的定义如下精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动的人, 低位直都是，是测试模式位，用于设置在工作模式还是在测试模式。在 出厂时该位被设置为，用户不要去改动，和决定温度转换的精度位数，即是来设置分辨率， 如表所示出厂时被设置为位。 分辨率温度最大转换时 位 位 位 位 表和模式表 由表可见，设定的分辨率越高，所需要的温度数据转换时间就越长。因此，在实际应用中要在 分辨率和转换时间权衡考虑。高速暂存存储器除了配置寄存器外，还有其他个字节组成，其分配如 下所示。其中温度信息第，字节和值第，字节第字节未用，表现为全逻辑 第字节读出的是前面所有个字节的码，可用来保证通信正确。 根据的通讯协议，主机控制完成温度转换必须经过三个步骤每次读写之。
7、于各种控制领域，对于简单的测温系统已经足够。单片机 具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携 手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。主要特性如下 与兼容 字节可编程闪烁存储器 寿命写擦循环 数据保留时间年 全静态工作 三级程序存储器锁定 位内部 可编程线 两个位定时器计数器 个中断源 可编程串行通道 低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡器和时钟电路 图单片机引脚图 引脚功能介绍 单片机为引脚双列直插式封装。精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动的人, 其引脚排列和逻辑符号如图所示。 各引脚功能简单介绍如下 供电电压 接地 口口为个位漏级开路双向口，每个管脚可吸收门电流。当口的。
8、 提高测温精度的途径 高精度测温的理论依据 正常使用时的测温分辨率为，这对于水轮发电机组轴瓦温度监测来讲略显不足， 在对测温原理详细分析的基础上，我们采取直接读取内部暂存寄存器的方法，将 的测温分辨率提高到 内部暂存寄存器的分布如表所示，其中第字节存放的是当温度寄存器停止增值时计 数器的计数剩余值，第字节存放的是每度所对应的计数值，这样，我们就可以通过下面的方法获 得高分辨率的温度测量结果。首先用提供的读暂存寄存器指令读出以为分辨率的 温度测量结果，然后切去测量结果中的最低有效位，得到所测实际温度整数部分整数，然后 再用指令读取计数器的计数剩余值剩余和每度计数值每度，考虑到测量温度的 整数部分以为进位界限的关系，实际温度实际可用下式计算得到实际整数 每度剩余每度。 表暂存寄存器分布 。
9、与计算机的接口进行串口通信，方便的采集和整理时间温度数据。 系统框图如图所示 图温度测温系统框图 从以上两种方案，容易看出方案的测温装置可测温度范围宽体积小，但是线性误差较大。方 案二的测温装置电路简单精确度较高实现方便软件设计也比较简单，故本次设计采用了方案二。 四系统器件选择 精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动的人, 单片机的选择 对于单片机的选择，可以考虑使用与系列，由于没有内部，系统又需要大量内 存存储数据，因而不适用。是美国公司生产的低功耗，高性能位单片机， 片内含的可编程的只读程序存储器,兼容标准指令系统及引脚。它集程 序存储器既可在线编程，也可用传统方法进行编程，所以低价位单片机可为提供许 多高性价比的应用场合，可灵活应用。
10、共有位，最后位是前面位 的检验码，这也是多个可以采用线进行通信的原因。温度报警触发器和， 可通过软件写入户报警上下限。主机操作的命令有五种，如表所列 温度传感器的内部存储器还包括个高速暂存和个非易失性的可电擦除的 。高速暂存的结构为字节的存储器，结构如图所示。 图高速暂存结构图 前个字节包含测得的温度信息，第和第字节和的拷贝，是易失的，每次上电复位 时被刷新。第个字节，为配置寄存器，它的内容用于确定温度值的数字转换分辨率。工作 时寄存器中的分辨率转换为相应精度的温度数值。 温度低位温度高位配置保留保留保留位 指令说明 读读的序列号 匹配继读完位序列号的个命令，用于 多个时定位跳过此命令执行后的存储器操作将针对 在线的所有搜识别总线上各器件的编码，为操作各 器件作好准备 报警搜索仅。
11、管脚写 时，被定义为高阻输入。能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据地址的 第八位。在编程时，口作为原码输入口，当进行校验时，输出原码， 此时外部电位必须被拉高。 口口是个内部提供上拉电阻的位双向口，口缓冲器能接收输出门电流。 口管脚写入后，电位被内部上拉为高，可用作输入，口被外部下拉为低电平时， 将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在编程和校验时，口作为第八位地址 接收。 口口为个内部上拉电阻的位双向口，口缓冲器可接收，输出个门电流，当 口被写时，其管脚电位被内部上拉电阻拉高，且作为输入。作为输入时，口 的管脚电位被外部拉低，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。口当用于外部程序 存储器或位地址外部数据存储器进行存取时，口输出地址的高八位。在给出地址 时，它利用内部上拉的优势，当对外部八位地。
12、 于修正减法计数器的预置值，只要计数门仍未关闭就重复上述过程，直至温度寄存器值达到被测温度 值，这就是的测温原理。 另外，由于单线通信功能是分时完成的，他有严格的时隙概念，因此读写时序很 重要。系统对的各种操作必须按协议进行。操作协议为初始化发复位脉冲 发功能命令发存储器操作命令处理数据。 图测温原理图精品文档世界上，成功的有两种人，种人是傻子，种人是疯子。傻子是会吃亏的人，疯子是会行动的人, 在正常测温情况下，的测温分辨力为，可采用下述方法获得高分辨率的温度测量结 果首先用提供的读暂存器指令读出以为分辨率的温度测量结果，然后切去测 量结果中的最低有效位，得到所测实际温度的整数部分，然后再用指令取计数器的 计数剩余值和每度计数值。考虑到测量温度的整数部分以为进位界限的 关系，实际温度可用下式计算 。
参考资料：
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【毕业设计】基于单片机数字温度计设计论文.doc