占友单片机外围电路设计北京电子工业出版社何希才传感器及其应用电路北京电子工业出版社杨章伟程序设计北京清华大学出版社，致谢伴随着毕业论文的完成，大学生活也即将结束。在这最后短短的几个月时间里，留下了难以忘怀的回忆。在此我要特别地向指导帮助我的陈晶老师表示最诚挚的谢意，还有给我提供帮助的同小组的同学。我们导师的指导思想是不去盲目地追求高分，关键是要学到真东西，这使我受益匪浅。在设计的过程中，陈老师在软件和硬件上都积极的指导，每次遇到自己想不通的问题时，陈老师总孜孜不倦地指导我如何正确地解决。陈老师牺牲休息时间给予我的认真辅导，以及他负责的态度，让我很受鼓舞,无论是做事还是做人，陈老师都给了我许多积极的影响与教益,最后，再次向所有关心支持指导帮助过我完成论文的老师和同学，表示最诚挚的谢意,附录电路原理图附录二源程序定义端口端口数据命令选择端数据寄存器指令寄存器读写选择端使能信号端用户按键用户按键蜂鸣器引脚全局变量测得温度设定的温度液晶显示液晶第二行显示内容延时函数短延时函数长延时函数,初始化单片机将拉低精确延时大于拉高总线,等待稍做延时后如果则初始化成功则初始化失败读个字节读个字节给脉冲信号给脉冲信号，主机在读时隙期间必须释放总线写个字节写个字节取最低位左移读取温度如有设置最高温度的键按下，更新设定的温度清标记负号标志显示为空百位温度十位温度个位温度如有设置最低温度的键按下，更新设定的温度清标记负号标志显示为空百位温度十位温度个位温度蜂鸣器报警程序当温度高于设置的最高温或设置的最低温就报警定时中断处理程序，用于温度检测间隔，大约秒测次温度定时器重装值标志位有效，开始测温读取温度初始化跳过读序号列号的操作启动温度转换延时以求信号的稳定再次初始化跳过读序号列号的操作读取温度寄存器等共可读个寄存器前两个就是温度低位高位左移位把与结合，放在位的中写命令操作操作前短暂延时，保证信号稳定写数据操作操作前短暂延时，保证信号稳定初始化程序显示光标移动位置显示开及光标设置显示清屏将光标移到第二行显示初始化内容显示摄氏度的符号显示测得的温度百位温度十位温度个位温度,带小数点定时读取当前温度负号标志取反加显示为空由权重表知移位就是整数位小数近似处理清标志位光标指向第行第个字符显示独立键盘扫描函数并显示设定的温度有按键按下标记拉高口，以读取口的值键被按下延时消抖,延时消抖,松手检测键被按下延时消抖,延时消抖,松手检测图。位和单线接口高速缓存存储器存储器和控制器温度传感器低温触发器高温触发器配置寄存器电源检测图的内部结构位中的位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该的地址序列码，每个的位序列号均不相同。位的循环冗余校验码。的作用是使每个都各不相同，这样就可以实现根总线上挂接多个的目的。中的温度传感器完成对温度的测量，用位符号扩展的二进制补码读数形式提供，以形式表达，其中为符号位。温度值格式表如下所示。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。例如的数字输出为，的数字输出为。表温度值格式表高低温报警触发器和温度传感器的内部存储器包括个高速暂存和个非易失性的可电擦除的,后者存放高温度和低温度触发器和结构寄存器。配置寄存器该字节各位的意义如下表所示。表配置寄存器结构低五位直都是，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。和用来设置分辨率，如下表所示出厂时被设置为位。表温度分辨率设置表分辨率温度最大转换时间位位位位高速暂存器高速暂存器是个字节的存储器。开始两个字节包含被测温度的数字量信息第字节分别是配置寄存器的临时拷贝，每次上电复位时被刷新第字节未用，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。高速暂存器结构图如下表所示。表暂存寄存器分布寄存器内容字节地址温度值低位温度值高位高温限值低温限值配置寄存器保留保留保留校验值表数字输出数据与对应的温度值的工作时序的线工作协议流程是初始化操作指令存储器操作指令数据传输。其工作时序包括初始化时序写时序和读时序，如图所示。图初始化时序示意图图读写时序图总线控制器要产生个写时序，必须把数据线拉到低电平后释放，在写时序开始后的释放中线。当总线被释放的时候，的上拉电阻将拉高总线。总控制器要生成个写时序，必须把数据线拉到低电平并持续保持至少。总线控制器初始化写时序后，在个到的窗口内对线采样。如果线上是高电平，就是写。如果线上是低电平，就是写。读时序总线控制器发起读时序时，仅被用来传输数据给控制器。因此，总线控制器在发出读暂存器指令后必须立刻开始读时序，可以提供请求信息。除此之外，总线控制器在发出发送温度转换指令或召回指令之后读时序。所有读时序必须最少，包括两个度周期间至少的恢复时间。当总线控制器把数据线从高电平拉到低电平时，读时序开始，数据线必须至少保持，然后总线被释放。在总线控制器发出读时序后，通过拉高或拉低总线来传输或。当传输逻辑结束后，总线将被释放，通过上拉电阻回到上升沿状态。从输出的数据在读时序的下降沿出现后内有效。因此，总线控制器在读时序开始后必须停止把脚驱动为低电平，以读取脚状态。与单片机的典型接口设计图以系列单片机为例，画出了与微处理器的典型连接。图中采用寄生电源方式，其和端均接地，图中采用外接电源方式，其端用电源供电。寄生电源工作方式外接电源工作方式图电源工作方式图的各个命令这个命令允许总线控制器读到的位系列编码，惟的序列号的位码。只有在总线上存在单只的时候才能用这个命令。如果总线上有不止个从机，当所有从机试图同时传送信号时就会发生数据冲突漏极开路连在起形成与的效果。这是个匹配命令，后跟位序列，让总线控制器在多点总线上定位只特定的。只有和位序列完全匹配的才能响应随后的存储器操作。所有和位序列不匹配的从机都将等待复位脉冲。这条命令在总线上有单个或多个器件时都可以使用。这个命令允许总线控制器不用提供位编码就使用存储器操作命令，在单点总线情况下，可以节省时间。如果总线上不止个从机，在命令之后紧跟着发条读命令，由于多个从机同时传信号。总线上发生数据冲突漏极开路连在起形成与的效果。当个系统初次启动时，总线控制器并不知道单线总线上有多少个器件或它们的位编码。搜索命令允许总线控制器用排除法识别总线上的所有从机的位编码。这条命令的流程和相同。然而，只有在最近次测温后遇到符合报警条件的情况，才会响应这计图温度设定电路温度设定电路如图所示连接作输入线。单片机中和接的两脚晶振,接两个的起振电容单片机的口与按键相连,按键另端与地线相连，无按键按下时,处于高电平状态,有键按下时,处于低电平键盘输入的信息主要进程是判断是否有键按下。确定是按下的是哪个键。把此键所代表的信息翻译成计算机可以识别的代码或者其他的特征符号。系统的软件设计系统主程序的设计开始系统初始化是否存在初始化读温度数据处理度显示温度比较控制是否设置采集时间是否设置采集分辨率设置数据采集时间设置数据采集分辨率是否设置温度上限设置报警温度上限图主流程图主程序的任务是控制总线，实现的温度采集，并调度数据处理子程序显示子程序温度比较控制子程序，并判别是否有设置各种状态的触发，若有进行相应的设置处理，若没有边显示温度边等待采集时间到后，再进行下轮的温度采集。温度子程序的设计是否设置温度下限是否存在显示设置报警温度下限设置采集分辨率启动温度转换延时图读温度子程序流程图该子程序用来实现从读到有效的温度数据在操作的重点是对写入控制命令，而且每次写命令之前都必须先它初始化，还由于板上只有个，不需要对其内部进行匹配，所以每次写操作命令之前还需要写入跳过匹配命令。还有就是，系统需要对分辨率进行可调整处理，所以还必须根据用户操作情况，改变内部配置寄存器的的值，来改变