(論文)溫度紀(jì)錄器最新優(yōu)秀畢業(yè)論文資料搜集嘔血奉獻(xiàn)

溫度記錄器中文摘要DS18B20為主要元器件，該器件能對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行AD變換，直接形成數(shù)字式溫度數(shù)據(jù)輸出。DS18B20的測(cè)溫范圍為：-55+125，其分辨率可達(dá)0.0625。通過單片機(jī)技術(shù)可將DS18B20的溫度數(shù)據(jù)讀取出來，同時(shí)利用外部EEPROM 將大量溫度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來（EEPROM采用AT24C512，AT24C512串行存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)32700個(gè)溫度數(shù)據(jù)）。這作品與目前市售的溫度測(cè)試記錄儀相比具有體積小、精度高、測(cè)量范圍寬、記錄數(shù)據(jù)量大、使用方便且成本低等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：DS18B20、單片機(jī)、外部存儲(chǔ)器、RS232串行通信、PC機(jī)AbstractThe DS18 B20 is main dollar spare part, that spare part can carry on A/D transformation to the temperature signal, becoming a numerical type temperature data to outputted directly.The DS18 B20s measuring scope is:-55 125 , its resolution can reach to 0.0625 .Pass a single slice machine technique can the DS18 B20 of the temperature data read, making use of exterior EEPROM to save a great deal of temperature data in the meantime.(the EEPROM adoption AT24 C512, the AT24 saving machine in C512 string line can save 32700 temperature datas)This work sells currently with city of temperature test record the instrument compare to have a physical volume small, the accuracy is high, the diagraph scope breadth, record data have great capacity, usage convenience and the cost low etc. advantage.Keyword:The DS18 B20, single slice machine, exterior saves a machine, the correspondence, PC machine of RS232 string line目錄中文摘要1Abstract1目錄21 引言32 總體設(shè)計(jì)概述32.1 作品產(chǎn)生背景32.2 硬件方面設(shè)計(jì)42.3 軟件設(shè)計(jì)方面43 DS1820產(chǎn)品的原理及應(yīng)用設(shè)計(jì)53.1 DS1820型單線智能溫度傳感器的原理53.2 單線總線系統(tǒng)的電路接法及通訊協(xié)議73.2.1 電路接法73.2.2 主CPU訪問DS1820的工作流程83.3 DS18B20型單線可編程智能溫度傳感器113.3.1 DS18B20的性能特點(diǎn)113.3.2 DS18B20的使用注意事項(xiàng)124 AT24C512 存儲(chǔ)器的功能及應(yīng)用124.1 24C512存儲(chǔ)器簡(jiǎn)介124.2 AT24C512 存儲(chǔ)器的功能134.3 讀存儲(chǔ)器的部分程序說明145 調(diào)試過程175.1 硬件部分調(diào)試175.2 軟件部分調(diào)試186 結(jié)束語18致 謝19參考文獻(xiàn)19附錄（一）匯編語言程序設(shè)計(jì)201 引言 溫度采集記錄在生活領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域、科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐中均有著廣泛應(yīng)用，如測(cè)量病人體溫、分析氣溫變化、控制某生產(chǎn)加工車間的溫度等。所以溫度的采集記錄儀便成為現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中不可缺少的設(shè)備之一。 目前市場(chǎng)上已有的溫度采集記錄儀為需經(jīng)常換紙的跟紙式記錄儀和采用熱敏電阻傳感器的普通溫度儀，如常州熱工儀表廠生產(chǎn)的XRZ-Cu50和 XRZ-Cu100采用的就是采用熱電阻傳感器，XRZ-Cu50的溫度測(cè)量范圍為：0150，XRZCu100的測(cè)量范圍為十0100，這種溫度記錄儀精確度為1，價(jià)格為200元左右，體積約為200mm*200mm*180mm，只能顯示即時(shí)溫度，不可存儲(chǔ)溫度數(shù)據(jù)，體積較大；與歐陸公司合資的常州宏基儀器儀表廠生產(chǎn)的紙記錄式溫度計(jì)，該溫度記錄議采用在紙上繪制曲線的方法來記錄溫度數(shù)據(jù)，雖能把溫度記錄下來，但需要人工定時(shí)更換記錄紙張，且價(jià)格較高，在30004000元之間。市場(chǎng)上也有部分無紙記錄儀，采用液晶顯示屏作為數(shù)據(jù)輸出，但存在測(cè)試精度低、不便于存放大量溫度數(shù)據(jù)、成本高的缺點(diǎn)。隨著人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，生產(chǎn)加工設(shè)備機(jī)械化水平的不斷完善，傳統(tǒng)的溫度測(cè)試儀在現(xiàn)代化生產(chǎn)中已不能滿足要求了。針對(duì)以上情況我們?cè)O(shè)計(jì)開發(fā)了一種融數(shù)字溫度傳感器、單片機(jī)、PC機(jī)、外部存儲(chǔ)器和串行通信于一體的掌上型溫度采集、記錄儀，從而達(dá)到體積小、重量輕、測(cè)試精度高、存儲(chǔ)容量大、成本低、便于隨身攜帶、隨時(shí)可進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)分析的掌上型溫度采集記錄儀，目前尚無與本作品同檔次的溫度采集、記錄儀，具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值，屬國內(nèi)外首創(chuàng)。2 總體設(shè)計(jì)概述2.1 作品產(chǎn)生背景 由于溫度采集記錄在生活領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域、科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐中均有著廣泛應(yīng)用，如測(cè)量病人體溫、分析氣溫變化、控制某生產(chǎn)加工車間的溫度等。目前市場(chǎng)上已有的溫度采集記錄儀為需經(jīng)常換紙的跟紙式記錄儀和采用熱敏電阻傳感器的普通溫度儀，價(jià)格高、體積較大，而且精度低，也有部分無紙記錄儀，采用液晶顯示屏作為數(shù)據(jù)輸出，但存在測(cè)試精度低、不便于存放大量溫度數(shù)據(jù)、成本高的缺點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)開發(fā)了一種融數(shù)字溫度傳感器、單片機(jī)、外部存儲(chǔ)器于一體的掌上型溫度采集記錄儀，從而達(dá)到體積小、重量輕、測(cè)試精度高、存儲(chǔ)容量大、成本低、便于隨身攜帶、隨時(shí)可進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)分析的掌上型溫度采集記錄儀，具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值。 本作品是利用智能數(shù)字溫度傳感器DS18B20進(jìn)行溫度采集，DS18B20是美國DALLAS半導(dǎo)體公司繼DS1820之后最新推出的一種改進(jìn)產(chǎn)品。DS18B20采集到的溫度數(shù)據(jù)按采樣間隔存入外部存儲(chǔ)器 24C512中（24C512的容量為64KB，也可根據(jù)實(shí)際需要選取合適容量的外部存儲(chǔ)器）。2.2 硬件方面設(shè)計(jì) 該作品具有極高的可靠性和穩(wěn)定性，可工作于任何環(huán)境底下。電路原理圖分為三部分：溫度數(shù)據(jù)采集部分，即時(shí)溫度顯示驅(qū)動(dòng)部分，溫度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分。 （一）溫度數(shù)據(jù)采集部分 DS18B20是智能型的數(shù)字溫度傳感器，通信方式為串行通信方式。其數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的P1.1相連接。 （二）即時(shí)溫度顯示驅(qū)動(dòng)部分 顯示驅(qū)動(dòng)方式按常規(guī)設(shè)計(jì)實(shí)施，選用高亮度發(fā)光LED器件顯示。 （三）存儲(chǔ)部分 基于便攜式的目的，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)采用了AT24C512串行EEPROM器件，該器件體積小、功耗低，通信采用IIC串行通信協(xié)議，AT89C51的P1.3、P1.4和AT24C512的SCL和SDA相連實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)功能的。 圖1 硬件原理圖2.3 軟件設(shè)計(jì)方面 軟件設(shè)計(jì)部分按功能主要分三大部分，具體如下所述： （一）主監(jiān)控程序 單片機(jī)的主監(jiān)控程序?yàn)椋寒?dāng)監(jiān)測(cè)到 ONTIME1和ONTIME2時(shí)作相應(yīng)溫度的存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換、發(fā)送處理，并負(fù)責(zé)即時(shí)溫度的顯示。 （二）定時(shí)中斷程序 采用定時(shí)中斷是為了隔一定時(shí)間讓DS18B20采樣一次，并把采樣到的數(shù)據(jù)保存到EEPROM中。 （三）串行通信 當(dāng)需要用EEPROM中的數(shù)據(jù)畫出溫度變化曲線進(jìn)行分析時(shí)，就運(yùn)用串行通信子程序完成數(shù)據(jù)發(fā)送任務(wù)。設(shè)計(jì)部分流程圖如下：圖2 程序流程框圖3 DS1820產(chǎn)品的原理及應(yīng)用設(shè)計(jì)3.1 DS1820型單線智能溫度傳感器的原理DS1820采用 3腳PR-35封裝或8腳SOIC封裝，IO為數(shù)據(jù)輸入輸出端（單線總線）它屬于漏極開路輸出，外接上拉電阻后，常態(tài)下呈高電平。UDD可供選用的外部+5V電源端，不用時(shí)需接地。GND為地，NC為空腳。主要包括7部分：寄生電源；溫度傳感器；64位激光（laser）ROM與單線接口；高速暫存器，即便箋式RAM，用于存放中間數(shù)據(jù)；TH觸發(fā)寄存器和TL觸發(fā)寄存器，分別用來存儲(chǔ)用戶設(shè)定的溫度的上、下限tH、tL值；存儲(chǔ)與控制邏輯；8位循環(huán)冗余碼（CRC）發(fā)生器。下面分別介紹各部分的工作原理。1寄生電源 寄生電源由二極管VD1、VD2和寄生電容C所組成。電源檢測(cè)電路用于判定供電方式并輸出相應(yīng)的邏輯電平（“0”表示用寄生電源供電，“1”表示用外部電源供電），以便高速暫存器能夠讀出數(shù)據(jù)和電平。采用寄生電源供電時(shí)UDD端需接地，DS1820就從單線總線上獲取電源。當(dāng)I/O線為高電平時(shí)VD1導(dǎo)通，VD2截止，除向DS1820供電外，還把部分電能儲(chǔ)存在C中。當(dāng)I/O線為低電平時(shí)，VD1截止，改由C上的電壓UC繼續(xù)向DS1820供電。該寄生電源有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：第一，檢測(cè)遠(yuǎn)程溫度時(shí)無須本地電源；第二，在缺少正常電源時(shí)也能讀ROM。使用寄生電源時(shí)應(yīng)注意，在溫度轉(zhuǎn)換期間CPU應(yīng)使I/O線保持高電平。若使用外部電源UDD，就通過VD2向器件供電，此時(shí)VD1截止。N片DS182 0與單片機(jī)的接線，R為上拉電阻，典型值可取5.1k或4.7k。主CPU和DS1820所用的電源電壓，分別用UCC、UDD表示，下同?，F(xiàn)將單片機(jī)的 P1.0端接單線總線，加總線驅(qū)動(dòng)電源后，理論上總線最多可掛248片DS1820。單片機(jī)依次發(fā)出操作指令，各片DS1820即可在200500ms之內(nèi)完成溫度轉(zhuǎn)換。2原理在DS1820內(nèi)部測(cè)溫電路中溫度系數(shù)振蕩器用于產(chǎn)生穩(wěn)定的頻率f0，高溫度系數(shù)振蕩器則相當(dāng)于T/f轉(zhuǎn)換器，能將被測(cè)溫度t轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)f0圖中還隱含著計(jì)數(shù)門，當(dāng)計(jì)數(shù)門打開時(shí)，DS 1820就對(duì)低溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖f0進(jìn)行計(jì)數(shù)，進(jìn)而完成溫度測(cè)量。計(jì)數(shù)門的開啟時(shí)間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定。每次測(cè)量前，首先將-55所對(duì)應(yīng)的基數(shù)分別置入減法計(jì)數(shù)器、溫度寄存器中。在計(jì)數(shù)門關(guān)閉之前若計(jì)數(shù)器已減至零，溫度寄存器中的數(shù)值就增加0.5。然后，計(jì)數(shù)器依斜率累加器的狀態(tài)置入新的數(shù)值，再對(duì)時(shí)鐘計(jì)數(shù)，然后減至零，溫度寄存器值又增加0.5。只要計(jì)數(shù)門仍未關(guān)閉，就重復(fù)上述過程，直至溫度寄存器達(dá)到被測(cè)溫度值。這就是DS1820的測(cè)溫原理。斜率累加器能對(duì)振蕩器的非線性予以補(bǔ)償，提高測(cè)量精度。 需要指出，溫度值本應(yīng)為9位（其中，符號(hào)占一位）但因符號(hào)位又被擴(kuò)展成高8位，故實(shí)際以16位補(bǔ)碼的形式讀出。其中高8位代表符號(hào)，“0”表示t0，“1”表示t0；低8位則以0.5LSB（最低有效位）的形式表示溫度值。 測(cè)量華氏溫度（0F）需進(jìn)行下述換算： t（0F）95t（）32 （2-1-1） DS1820型單線智能溫度傳感器典型的測(cè)溫誤差在070范圍內(nèi)，DS 2 0的上、下限測(cè)溫誤差分別為+0.5、-0.5，而典型產(chǎn)品的誤差僅為0.2 5。3 64位激光ROM 芯片內(nèi)部有經(jīng)過激光修正的ROM，內(nèi)含64位ROM編碼，包括系列產(chǎn)品（高8位）、產(chǎn)品序號(hào)（中間48位）和 CRC編碼（低8位）。編碼格式如下： 圖34高速暫存器（簡(jiǎn)稱暫存器）它由便箋式 RAM、非易失性電擦寫 EERAM所組成，后者用來存儲(chǔ) tH和tL值。數(shù)據(jù)先寫入RAM，經(jīng)校驗(yàn)后再傳給EERAM。便箋式RAM占9個(gè)字節(jié)，第0、1字節(jié)是測(cè)量出的溫度信息，第2、3字節(jié)分別是tH和tL值，第4、5字節(jié)不用。第6、7字節(jié)為計(jì)數(shù)寄存器，可用于提高溫度分辨力。第8字節(jié)用來存儲(chǔ)上述8字節(jié)的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼。詳見圖4。 暫存器的命令集見表4-1-3。6條命令分別為溫度轉(zhuǎn)換、讀暫存器、寫暫存器、復(fù)制暫存器、重新調(diào)出EERAM、讀電源供電方式。 圖4 DS18B20內(nèi)部RAM分配表 5初始化 對(duì)DS1820的操作是首先進(jìn)行初始化，然后執(zhí)行ROM操作命令，再執(zhí)行暫存器操作命令，最后完成數(shù)據(jù)處理。6報(bào)警信號(hào) 在完成溫度轉(zhuǎn)換之后，DS 2 0就把測(cè)得的溫度值t同tH和tL值作比較。若ttH或 t tL，則將該器件的報(bào)警標(biāo)志，并對(duì)主CPU發(fā)出的報(bào)警搜索命令作出響應(yīng)。因此可用多片DS1820同時(shí)測(cè)量溫度并進(jìn)行報(bào)警搜索。一旦某個(gè)測(cè)溫點(diǎn)越限，主CPU用報(bào)警搜索命令即可識(shí)別正在報(bào)警的DS1820，并且讀出其序號(hào)，不必考慮其他未報(bào)警的DS1820。7循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC）的產(chǎn)生 在64位激光ROM的最低位8位字節(jié)中存在CRC。主CPU根據(jù)ROM的前56位來計(jì)算CRC值，并存入DS1820中的CRC值進(jìn)行比較，以判斷主CPU接受到的 ROM的前56位來計(jì)算CRC值，并與存入DS1820中的CRC值進(jìn)行比較，以判斷主CPU接受到的ROM數(shù)據(jù)是否正確。 CRC的函數(shù)表達(dá)式為 CRCX8X5X31 （2-1-4）此外，DS1820尚需按照式（4-1-2）所規(guī)定的格式，為暫存器的數(shù)據(jù)產(chǎn)生一個(gè)8位CRC，送給主CPU，以確保暫存器的數(shù)據(jù)傳送無誤。3.2 單線總線系統(tǒng)的電路接法及通訊協(xié)議 單線總線是一種具有一個(gè)總線主機(jī)（亦稱主CPU）和一個(gè)或多個(gè)從機(jī)（從屬器件）的系統(tǒng)，DS1820起從機(jī)的作用。下面分別介紹單線總線的電路接法及通信協(xié)議。3.2.1 電路接法 根據(jù)定義，單線總線只有一根線，這意味著總線上的每一個(gè)器件只能分時(shí)驅(qū)動(dòng)單線總線，并要求每個(gè)器件必須具有漏極開路輸出或三態(tài)輸出的特性。DS1820的單線接口 I/O端就屬于漏極開路輸出。TX、RX分別表示發(fā)送與接受。在單線總線上必須接上拉電阻，其電阻阻值為 5k（標(biāo)稱值可取5.1k或4.7K）。當(dāng)單線總線上掛有多個(gè)從屬器件時(shí)，亦稱之為多點(diǎn)總線。 單線總線在空閑狀態(tài)下呈高電平。操作單線總線時(shí)，必須從空閑狀態(tài)開始。單線總線加低電平的時(shí)間超過480 us時(shí)，總線上所有的器件均復(fù)位。 在主CPU發(fā)出復(fù)位脈沖之后，從屬器件就發(fā)出應(yīng)答脈沖（PRESENCE PULSE），來通知主CPU它已做好了接受數(shù)據(jù)和命令的準(zhǔn)備工作。3.2.2 主CPU訪問DS1820的工作流程 主CPU經(jīng)過單線接口訪問DS1820的工作流程為：對(duì)DS 1820進(jìn)行初始化ROM操作命令存儲(chǔ)器（包括便箋式 RAM和 EERAM）操作命令數(shù)據(jù)處理。主CPU對(duì)ROM操作完畢，即發(fā)出控制操作命令，使DS1820完成溫度測(cè)量并將測(cè)量結(jié)果存入高速暫存器中，然后讀出此結(jié)果。1初始化 單線總線上所有處理過程均從初始化開始。初始化包括首先由主CPU發(fā)出一個(gè)復(fù)位脈沖，然后由從屬器件發(fā)出應(yīng)答脈沖，通知主CPU。初始化時(shí)主CPU首先發(fā)出一個(gè)復(fù)位信號(hào)，將單線總線上所有DS1820復(fù)位；然后釋放單線總線，改成接受狀態(tài)，單線總線被上拉電阻R拉成高電平。在檢測(cè)到次上升延后，DS1820需要等待1560 s才向主CPU發(fā)出響應(yīng)脈沖。初始化過程的時(shí)序波形如圖5所示。此后便可對(duì)ROM、RAM進(jìn)行操作。 圖5 DS18B2 0的初始化復(fù)位2對(duì)ROM的5種操作命令 一旦主CPU檢測(cè)到從屬器件的存在，就可以發(fā)出ROM操作命令。所有ROM操作命均為8位（二進(jìn)制）字長(zhǎng)。主CPU對(duì)ROM的操作命令有以下5種： （1）讀ROM命令（讀ROM，約定代碼為33H）。該命令允許主CPU讀取DS1820中的8位產(chǎn)品系列編碼、48位序列號(hào)以及8位的CRC。該命令適用于總線上只接一片DS1820的情況。當(dāng)總線上掛有多片DS1820時(shí)禁止使用該命令，否則多片DS1820同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，必然會(huì)導(dǎo)致互相沖突。 （2）符合ROM命令（MATCH ROM，約定代碼為55H）。 主CPU在發(fā)出“符合”ROM命令后，接著送出64位的ROM數(shù)據(jù)序列，從而使主CPU實(shí)現(xiàn)對(duì)單線總線上特定DS1820的尋址。只有與64位ROM序列嚴(yán)格相符的DS1820，才能對(duì)后續(xù)的存儲(chǔ)器操作命令作出響應(yīng)。所有與64位ROM序列不相符的DS1820將等待復(fù)位脈沖。該命令對(duì)于總線上掛有單個(gè)或多個(gè)器件的情況均適用。（3）搜索ROM命令（SEARCH ROM，約定代碼為 F0H）。搜索ROM命令允許主CPU使用一種“消除法”（ELMINATION）來識(shí)別總線上所有DS1820的64位ROM編碼，即完成整個(gè)系統(tǒng)的初始化工作。為以后對(duì)各個(gè)單線器件的操作做好準(zhǔn)備。該部分也是對(duì)DS1820芯片進(jìn)行軟件編程的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。（4）跳過ROM命令（SKIP ROM，約定代碼為CCH）。在單線總線系統(tǒng)中，該命令使用主CPU不必提供64位ROM編碼就能訪問各片DS1820。該命令主要用于向所有的DS1280同時(shí)發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令，從而大大節(jié)省訪問各器件的時(shí)間。但有一點(diǎn)必須注意，主CPU如果同時(shí)發(fā)出SKIP ROM命令之后，又發(fā)出了讀存儲(chǔ)器命令，那么由于多片DS1820同時(shí)向總線上提供數(shù)據(jù)且漏極開路狀態(tài)下產(chǎn)生“線與”的結(jié)果，此時(shí)讀出的數(shù)據(jù)已經(jīng)沒有實(shí)際意義了。（5）報(bào)警搜索命令（ALARM SEARCH，約定代碼為ECH）。該命令的流程與搜索ROM命令的流程相同。僅在最近一次溫度測(cè)量出現(xiàn)報(bào)警的情況下，DS1820才對(duì)該命令作出響應(yīng)。報(bào)警的條件定義為溫度超過上限（ttH），或者低于下限（ttL）。上電時(shí)，DS1820預(yù)置報(bào)警條件為設(shè)置狀態(tài)，直到首次溫度測(cè)量結(jié)果既不超過tH，也不低于tL時(shí)，報(bào)警信號(hào)才被解除。3.2.3 DS1820的通訊協(xié)議 DS1820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。通信協(xié)議規(guī)定了復(fù)位脈沖、應(yīng)答脈沖、寫0、寫1、讀0和讀1等幾種信號(hào)的時(shí)序。除了應(yīng)答脈沖，其余信號(hào)均由主CPU控制。 在對(duì)DS1820進(jìn)行ROM及RAM操作之前，主CPU首先發(fā)出一個(gè)復(fù)位脈沖（最小脈沖寬度為480s的低電平信號(hào)）；然后主CPU便釋放單線總線（I/O線），使之處于接受狀態(tài)。單線總線經(jīng)過上拉電阻被拉至高電平。當(dāng)DS1820檢測(cè)到I/O端的上升延后，就等待1560s，再向主CPU發(fā)出應(yīng)答脈沖（60240s的低電平信號(hào)）。1存儲(chǔ)器操作命令存儲(chǔ)器操作命令共6條，具體如下：（1）度轉(zhuǎn)換命令（CONVERT T）44H。令DS1820進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換。如果主CPU在該命令之后為讀時(shí)序，那么只要DS1820正忙于進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，即讀得“0”；當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換完成時(shí)，DS1820則返回“1”。假如由寄生電源DS1820供電，主CPU在發(fā)出該命令后立即將單線總線拉成高電平，并且保持500ms時(shí)間，以便在溫度轉(zhuǎn)換期間給DS1820提供所需要的電源。（2）讀暫存存儲(chǔ)器（READ SCRATCHPAD）BEH。該命令為讀暫存存儲(chǔ)器9個(gè)字節(jié)的內(nèi)容。從字節(jié)0開始讀，直至讀到字節(jié)8。主CPU可以在讀暫存存儲(chǔ)器期間發(fā)出一個(gè)復(fù)位脈沖來終止讀操作。（3）寫讀暫存存儲(chǔ)器（WRITE SCRATCHPAD）4EH。該命令發(fā)出后，主CPU送給DS1820的兩個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)就分別寫入 TH觸發(fā)寄存器和TL觸發(fā)寄存器中，順序是先寫TH，后寫TL。主CPU也可以在寫暫存存儲(chǔ)器期間發(fā)出一個(gè)復(fù)位脈沖來終止寫操作。（4）復(fù)制暫存存儲(chǔ)器（COPY SCRATCHPAD）48H。該命令把觸發(fā)器中的TH、TL字節(jié)分別復(fù)制到EERAM的TH、TL字節(jié)上。若主CPU發(fā)出該命令后又進(jìn)行操作，只要DS1820正忙于復(fù)制，主CPU在發(fā)出該命令后就把單線總線拉到高電平，并保持10m s（5）重新調(diào)出EERAM（RECALL EERAM）B8H。該命令把是把存儲(chǔ)器在EERAM溫度觸發(fā)器TH、TL內(nèi)的數(shù)據(jù)重新調(diào)入暫存存儲(chǔ)器的TH、TL字節(jié)。每次DS1820上電時(shí)也自動(dòng)進(jìn)行這種操作。因此，只要器件接通電源，暫存存儲(chǔ)器器的TH和TL中已經(jīng)有有效的數(shù)據(jù)供使用。若主CPU在發(fā)出該命令之后又進(jìn)行操作，只要DS1820正忙于進(jìn)行調(diào)出，主CPU就讀得“0”（表示“忙碌”）；完成調(diào)出操作后DS1820即返回“1”（表示“操作完畢”）。（6）讀電源（READ P0WER SUPPLY）B4H。此項(xiàng)命令發(fā)送給DS1820之后，對(duì)主CPU發(fā)出的每一條讀指令，DS1820都向主CPU提供電源方式信號(hào)“0”（表示由寄生電源供電）或者“1”（表示由外部電源供電）。2讀寫時(shí)序主CPU通過時(shí)序（亦稱作“時(shí)間片”）來寫入或讀出DS1820中的數(shù)據(jù)。時(shí)序用于傳輸數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)位和指定進(jìn)行何種操作的命令字。（1）寫時(shí)序。主CPU把I/O線（即單線總線，亦稱數(shù)據(jù)線）從高電平拉至低電平時(shí)，作為一個(gè)寫周期的開始。寫時(shí)序包括兩種類型：寫1時(shí)序，寫0時(shí)序。寫1或?qū)?時(shí)序必須保持至少60s，在兩個(gè)寫周期之間至少要有1s的恢復(fù)期。DS1820在IO線變?yōu)榈碗娖胶蟮?560s的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行采樣。若I/O線為高電平，即認(rèn)為寫入了一位1；若I/O線為低電平，即認(rèn)為寫入了一位0。寫時(shí)序的波形如圖6所示。主CPU在開始寫1周期時(shí)，必須將I/O線拉至低電平，然后再釋放，15s內(nèi)將I/O線拉成高電平。主CPU在開始寫0周期時(shí)，也應(yīng)將I/O線拉至低電平，并保持 60s的時(shí)間。 圖6 DS1820寫操作時(shí)序（2）讀時(shí)序。當(dāng)主CPU將I/O線從高電平拉成低電平時(shí)，就作為一個(gè)讀周期的開始，并且 I/O線保持低電平的時(shí)間至少為1s。DS1820的輸出數(shù)據(jù)在讀時(shí)序下降沿過后的15s內(nèi)有效。在此期間，主CPU應(yīng)釋放I/O線，使之處于輸入狀態(tài)以便讀取數(shù)據(jù)。經(jīng)過15s后讀時(shí)序結(jié)束，I/O線經(jīng)外部上拉電阻又變成高電平。讀取一位數(shù)據(jù)至少需要60 s時(shí)間，并且在兩位數(shù)據(jù)之間至少要有1s的恢復(fù)期。 令初始化時(shí)間為TINT，電路的時(shí)間常數(shù)為TRC。主CPU的采樣時(shí)間為TSAMPLE，高電平的閾值電壓為UIH。要求TINT+ TRC+TSAMPLE15s。經(jīng)過改進(jìn)后，主CPU讀一位數(shù)據(jù)的波形如圖7所示。 采用盡量縮短TINT、TRC的周期并把主CPU采樣期安排到末尾的方法，可以使總線有更充裕的穩(wěn)定時(shí)間。 圖7 DS18B20讀操作時(shí)序3. 讀寫時(shí)間片這里講的“時(shí)間片”（time slot）亦稱時(shí)間間隙，簡(jiǎn)稱時(shí)隙。該圖對(duì)其他類型的單線智能溫度傳感器也適用。tslot代表時(shí)間片，tREC為恢復(fù)時(shí)間。TLOW0、TLOW1分別表示在寫0、寫1時(shí)單線總線保持低電平的時(shí)間。tRDV為讀數(shù)據(jù)有效時(shí)間。tRSTL為復(fù)位信號(hào)的低電平時(shí)間。tPDHIGH、tPDLOW 分別表示應(yīng)答信號(hào)的高、低電平時(shí)間。3.3 DS18B20型單線可編程智能溫度傳感器DS18B20是美國 DALLAS半導(dǎo)體公司繼 DS1820之后最新推出的一種改進(jìn)型產(chǎn)品。3.3.1 DS18B20的性能特點(diǎn)DS18B20在繼承DS1820全部?jī)?yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，主要做了如下改進(jìn)：（1）供電電壓范圍擴(kuò)大為3.0 5.5V。當(dāng)UDD3.05.5V時(shí)，在-10+85范圍內(nèi)，可確保測(cè)量誤差不超過0.5，在-55+125范圍內(nèi)，測(cè)量誤差也不超過半。在DS1820中當(dāng)電源電壓跌落過多時(shí)，測(cè)量準(zhǔn)確度要下降。（2）溫度分辨力可編程。DS1820的數(shù)字溫度輸出只用9位二進(jìn)制表示，分辨力固定為0.5。欲提高分辨力，只能靠軟件計(jì)算來實(shí)現(xiàn)。而DS18B20的數(shù)字溫度輸出可進(jìn)行912位的編程。在便箋式RAM的第五個(gè)字節(jié)是CONFIG寄存器，其格式如下： MS B代表最高有效位，LSB代表最低有效位。格式中的第04位在寫操作時(shí)不予考慮，讀出時(shí)總是“1”；第7位在寫操作時(shí)不考慮，讀出時(shí)為“0”。R0、R1是在可編程溫度分辨力位。通過對(duì)這兩位進(jìn)行不同的編程，可設(shè)定不同的溫度分辨力及最大轉(zhuǎn)換時(shí)間，設(shè)定的分辨力愈高，所需要的溫度-數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)間就愈長(zhǎng)。因此，在實(shí)際應(yīng)用中需要在分辨力與轉(zhuǎn)換時(shí)間二者之間權(quán)衡考慮。在芯片出廠是R1和R0 均被置為“1”，既工作在12位模式下。DS 18B20分另工作在9位、10位、11位和12位模式下，所對(duì)應(yīng)的分辨力依此為0.5、0.25、0.125、0.0625。當(dāng) DS18B20接受到溫度轉(zhuǎn)換命令（44H）后，開始啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換完成后的溫度就以16位帶符號(hào)擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼形式，存儲(chǔ)在便箋RAM的第0，第1字節(jié)。在執(zhí)行讀便箋RAM命令后，可將這兩個(gè)字節(jié)的溫度值通過單線總線傳送給主CPU，高位字節(jié)的符號(hào)代表溫度值為正還是為負(fù)。顯然，DS18B20與DS1820的溫度字節(jié)定義不一致，當(dāng)DS18B20的工作模式依此選擇11位、10位和9位時(shí)，末尾為零的低位數(shù)就分別對(duì)應(yīng)于一位、二位和三位。舉例說明，當(dāng)工作模式選擇10位時(shí)，最低兩位（即2-4位和2-3位）均為0，總有效位就變成10位。其中，數(shù)字位占9位，符號(hào)位也占一位。（3）DS1820進(jìn)行9位溫度轉(zhuǎn)換所需時(shí)間的典型值為200ms，而DS18B20進(jìn)行9位的溫度轉(zhuǎn)換僅需93.75ms。由此可見，DS18B20的轉(zhuǎn)換速率也比DS1820有很大的提高。（4）內(nèi)部存儲(chǔ)器映射關(guān)系發(fā)生了變化。其中，第6字節(jié)的計(jì)數(shù)器余數(shù)值和第7字節(jié)中每度計(jì)數(shù)值，僅在DS1820進(jìn)行高分辨力測(cè)溫時(shí)才使用。DS18B20的內(nèi)部存儲(chǔ)器的映射關(guān)系如圖 4-5-2所示，用 DS18B20測(cè)量溫度時(shí)，因?yàn)橥ㄟ^編程的方法即可將DS18B20設(shè)定在高分辨力模式下，所以不再需要這兩個(gè)值。但根據(jù)實(shí)際需要，在便箋式RAM和EERAM中加入 CONFIG字節(jié)。（5）具有電源反接保護(hù)電路。當(dāng)電源電壓的極性接反時(shí)，能保護(hù)DS18B20不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但此時(shí)芯片無法正常工作。（6）DS18B20的引腳功能和內(nèi)部框圖與DS1820完全相同，但其體積比DS1820減小了一半。3.3.2 DS18B20的使用注意事項(xiàng)使用 DS18B20時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：（1）由于DS18B20的測(cè)溫分辨力提高到12位，因此它對(duì)時(shí)序及電特性參數(shù)要求較高，需嚴(yán)格按照DS18B20的時(shí)序要求進(jìn)行操作。（2）DS18B20作三線制應(yīng)用時(shí)，應(yīng)將UDD、I/O、GND端焊接牢固；作兩線制應(yīng)用時(shí)，應(yīng)將UDD與GND連在一起焊牢。若UDD端漏焊或者虛焊，傳感器就只能輸出+85.0 的溫度數(shù)據(jù)。（3）測(cè)溫電纜線可采用帶屏蔽層的4芯雙絞線，其中兩根線分別接信號(hào)線與地線，另兩根線依此接UDD和地線，屏蔽層在源端單點(diǎn)接地。 4 AT24C512 存儲(chǔ)器的功能及應(yīng)用4.1 24C512存儲(chǔ)器簡(jiǎn)介二進(jìn)制I2C CMOS串行EEPROM 24系列存儲(chǔ)器介紹：24C512是一種采用 CMOS工藝制成的 64K*8位引腳的串行的可用電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器。自定義時(shí)寫周期包括自動(dòng)擦除時(shí)間不超過10ms，典型時(shí)間為5ms。而Microchip公司的串行EEPROM的擦除和寫入1個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)的時(shí)間可縮短到1ms以下。串行EEPROM一般具有兩種寫入方式，一種是字節(jié)寫人方式，還有一種頁寫入方式，允許在一個(gè)周期內(nèi)同時(shí)對(duì)1字節(jié)到一頁的若干字節(jié)進(jìn)行編程寫入，一頁的大小取決于芯片內(nèi)頁寄存器的大小，不同公司的同一型號(hào)存儲(chǔ)器的頁寄存器可能是不一樣的。例如 Atmel 的AT24C0101A02A的頁寄存器為 4B8B8B，而 Microchip的 24C01A02A頁寄存器都為2B，24AA01頁寄存器為8B。擦除寫入周期壽命一般已達(dá)到10萬次以上，有的產(chǎn)品（例如 Microchip的 24AA01）已達(dá)到1000萬次。片內(nèi)寫入的數(shù)據(jù)保存的壽命已達(dá)40年以上，有的產(chǎn)品（例如Atmel的AT24C01）已可保證達(dá)到100年以上。采用單一電源+5V0.1V，低功耗工作電流 lmA，備用狀態(tài)時(shí)只有10A；三態(tài)輸出，與TTL電平兼容。一般商業(yè)品工作溫度范圍為070，工業(yè)品為一40+85。這個(gè)系列的芯片有8引腳DIP（雙列直插）封裝、8引腳 SOIC（表面貼裝）封裝形式，一部分型號(hào)還有14引腳SOIC（表面貼裝）封裝形式。 器件型號(hào)為24XXXX和85XXX的芯片都是二線制I2C串行EEPROM芯片，24系列有硬件寫保護(hù)腳WP，而85系列沒有WP引腳。Atmel公司的AT24C164是一種8引腳2線可級(jí)聯(lián)串行EEPROM芯片，這種芯片可以通過級(jí)聯(lián)多達(dá)8片芯片把總?cè)萘繑U(kuò)展到128Kb，而用同兩根輸人和輸出數(shù)據(jù)。 1特點(diǎn)說明： 24系列存儲(chǔ)器是一種采用CMOS工藝制成的14位引腳的串行的可用電除的只讀存儲(chǔ)器。采用單一電源+5V供電，低功耗工作電流1mA，備用狀態(tài)時(shí)只有10A；三態(tài)輸出，與TTL電平兼容。 2引腳圖： 圖8 引腳圖3引腳說明： 用于基本總線操作的引腳只有SCL和 SDA。其管腳定義如下： SCL串行時(shí)鐘端。這個(gè)信號(hào)用于對(duì)輸入和輸出數(shù)據(jù)的同步，寫入串行EEPROM的數(shù)據(jù)用其上升沿同步，輸出數(shù)據(jù)用其下降沿同步。 SDA串行數(shù)據(jù)輸入輸出端。這是串行雙向數(shù)據(jù)輸入輸出線，這個(gè)引腳漏極開路驅(qū)動(dòng)，可以與任何數(shù)目的其他漏極開路或集電極開路的器件“線或”連接。WP寫保護(hù)。這個(gè)引腳用于硬件數(shù)據(jù)保護(hù)功能，當(dāng)其接地時(shí)，可以對(duì)整個(gè)存儲(chǔ)器進(jìn)行正常的讀寫操作；當(dāng)其接電源VCC時(shí)，芯片就具有數(shù)據(jù)寫保護(hù)功能，被保護(hù)部分因不同型號(hào)芯片而異。被保護(hù)部分的讀操作不受影響，實(shí)際上這時(shí)被保護(hù)部分就可以作為串行只讀存儲(chǔ)器使用。 A0、A1、A2 片選或頁面選擇地址輸入。 TEST 測(cè)試，用于對(duì)存儲(chǔ)器的檢測(cè)。VCC 電源電壓接十SV。VSS 接地端。 NC 未連端。4.2 AT24C512 存儲(chǔ)器的功能 24C系列支持I2C雙向二線制串行總線及其傳輸規(guī)約，一般把傳送數(shù)據(jù)到總線上的器件定義為發(fā)送器，接收數(shù)據(jù)的器件為接收器。串行EEPROM在系統(tǒng)中總是作為從機(jī)工作，總線必須由一片可以產(chǎn)生串行時(shí)鐘（SCL）的主器件控制，通常這個(gè)主器件就是微處理器或微控制器，控制其總線訪問和產(chǎn)生“啟動(dòng)”和“停止”信號(hào)。微處理器和EEPROM都可以作為發(fā)送器或接收器，在對(duì)EEPROM進(jìn)行寫操作時(shí)，微處理器是發(fā)送器，串行EEPROM是接收器，而在讀操作時(shí)則相反。但是哪一種操作方式被激活是由微處理器確定。同一種芯片在總線上最多可接人的數(shù)目因片而宜，在多片組情況下哪一片被訪問是由芯片地址輸入 A2、A1、和A0選擇。 1編程方式（寫操作） 在這種方式下，微處理器發(fā)送EEPROM存儲(chǔ)單元地址和一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)至EEPROM。微處理器發(fā)出“啟動(dòng)”信號(hào)后，緊跟著送4位I2C總線器件特征編碼1010和3位EEPROM芯片地址頁地址XXX以及寫狀態(tài)的RW位（0）到總線上。這表示在接收到被尋址的EEPROM產(chǎn)生的一個(gè)應(yīng)答位后，微處理器將跟著送一個(gè)字節(jié)的EEPROM存儲(chǔ)單元地址的要寫入的一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)。所以由微處理器發(fā)送的下一個(gè)字節(jié)是EEPROM存儲(chǔ)單元的地址，并將被寫入EEPROM片內(nèi)的地址指針。微處理器在接收到EEPROM收到存儲(chǔ)單元地址后又一次產(chǎn)生的應(yīng)答位之后，微處理器才發(fā)送數(shù)據(jù)字節(jié)，并把數(shù)據(jù)寫入被尋址的存儲(chǔ)單元。EEPROM再一次發(fā)出應(yīng)答信號(hào)，微處理器收到此應(yīng)答信號(hào)后，便產(chǎn)生“停止”信號(hào)。這個(gè)“停止”信號(hào)就激活內(nèi)部定時(shí)編程周期，把接收到的位數(shù)據(jù)寫入指定的EEPROM存儲(chǔ)單元。在內(nèi)部定時(shí)寫入期間，所有的輸人都無效，一直到寫入操作完成后才能再進(jìn)入新的編程周期。 圖9 24C512 字節(jié)寫入格式 2讀操作： 串行EEPROM的讀操作分兩步進(jìn)行：微處理器首先送一個(gè)“啟動(dòng)”信號(hào)，通過寫操作設(shè)置EEPROMR芯片地址和EEPROM存儲(chǔ)單元地址，在此期間相應(yīng)位置會(huì)出產(chǎn)生必要的應(yīng)答位。接著微處理器重新發(fā)送另一個(gè)“啟動(dòng)”信號(hào)和含讀操作命令（R/W=1）的EEPROM芯片地址，EEPROM發(fā)出應(yīng)答信號(hào)后，要尋址存8單元的數(shù)據(jù)就從SDA線上輸出。 讀操作三種：讀當(dāng)前地址存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)、讀指定地址單元的數(shù)據(jù)、讀連續(xù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)。 在這主要介紹讀當(dāng)前地址單元數(shù)據(jù)這一方法。 串行EEPROM內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元地址計(jì)數(shù)器記錄當(dāng)前操作地址，這個(gè)地址是在上一次讀或?qū)懖僮鲿r(shí)最后一個(gè)被訪問存儲(chǔ)單元的下一個(gè)單元的地址值，只要芯片不斷電，這個(gè)地址在操作中就一直保持有效。在讀操作方式下，其地址“滾動(dòng)循環(huán)”是指從最后一頁存儲(chǔ)器的最后一個(gè)存儲(chǔ)單元循環(huán)轉(zhuǎn)入第一頁存儲(chǔ)器的第一個(gè)存儲(chǔ)單元。值得注意的是，在寫操作方式下，其地址“滾動(dòng)循環(huán)”是指從當(dāng)前頁存儲(chǔ)器的最后一個(gè)存儲(chǔ)單元轉(zhuǎn)人同一頁存儲(chǔ)器的第一 個(gè)存儲(chǔ)單元。 一旦含有被設(shè)置成R/W的EEPROM芯片地址輸人，并由EEPROM發(fā)出應(yīng)答信號(hào)，當(dāng)前地址所指向存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)就被串行輸出。微處理器在讀完一幀數(shù)據(jù)后，發(fā)送非應(yīng)答信號(hào)，即送入邏輯1，接著需要發(fā)送一個(gè)“停止”信號(hào)。4.3 讀存儲(chǔ)器的部分程序說明 該作品中的溫度數(shù)據(jù)為2字節(jié)的補(bǔ)碼格式，一個(gè)溫度數(shù)據(jù)占用2字節(jié)，所以直接編寫2字節(jié)同時(shí)寫入相鄰地址單元的于程序，該程序中，入口參數(shù)如下：R1R0為地址的人口地址，R2R3為數(shù)據(jù)的人口地址WRITE24為寫2個(gè)數(shù)據(jù)子程序，READ24為讀2個(gè)數(shù)據(jù)子程序。SCL BIT P1.3 ；定義管腳SDA BIT P1.4 ；定義管腳WRITE24：CLR SCL ；ADDR（IN EEPROM）RIRO，DATAR3RZ SETB SDA ；（RIRO）RZ SETB SCL ；（RIRO1）R3 CLR SDA ；起動(dòng)信號(hào) MOV A，#OAOH ACALL WRA MOV A，R1 ACALL WRA ；寫高字節(jié)地址數(shù)據(jù) MOV A，RO ACALL WRA ；寫低字節(jié)地址數(shù)據(jù) MOV A，R2 ACALL WRA ；寫 R2 到存儲(chǔ)器中 CLR SCL CLR SDA SETB SCL SETB SDA ；停止信號(hào) ACALL DMS MOV A，RO ADD A，#01H MOV RO，A MOV A，R1 ADDC A，#00H MOV R1，A ；改變地址指針 CLR SCL SETB SDA SETB SCL CLR SDA ；起動(dòng)信號(hào) MOV A，#OAOH ACALL WRA MOV A，R1 ACALL WRA MOV A，RO ACALL WRA MOV A，R3 ACALL WRA ；寫 R3至館儲(chǔ)器中 CLR SCL CLR SDA SETB SCL SETB SDA ；i止信號(hào) ACALL DMS RETWRA： MOV R4，#08HWR： CLR SCL RLC A MOV SDA，C SETB SCL DJNZ R4，WR ；寫一個(gè)字子程序 CLR SCL SETB SDA SETB SCL JB SDA，ERRORI ；gMg RETERRORI： SETB FO RETREAD24： CLR SCL ；讀取串行總線上的數(shù)據(jù) SETB SDA SETB SCL CLR SDA ；M動(dòng)信號(hào) MOV A，OAOH ACALL WRA MOV A，R1 ACALL WRA ；字高字節(jié)地址數(shù)據(jù) MOV A，RO ACALL WRA ；寫低 字節(jié)地址數(shù)據(jù) CLR SCL SETB SDA SETB SCL CLR SDA ；起動(dòng)信號(hào) MOV A，#OA1H ACALL WRA ；寫人控制字 ACALL RDA MOV R2，A ；讀取一個(gè)數(shù)據(jù)到 R2中去 CLR SCL CLR SDA SETB SCL SETB SDA ；停止信號(hào) MOV A，RO ADD A，#01H MOV RO，A MOV A，R1 ADDC A，#00H MOV A，R1 ；改變地址指針 CLR SCL SETB SDA SETB SCL CLR SDA ；M動(dòng)信號(hào) MOV A，#OAOH ACALL RRA MOV A，R1 ACALL WRA MOV A，RO ACALL WRA CLR SCL SETB SDA SETB SCL CLR SDA ；M動(dòng)信號(hào) MOV A，#OA1H ACALL WRA ；g人控0字節(jié) ACALL RDA MOV R3，A ；讀取一個(gè)字節(jié)到R3中 RETRDA： MOV R3，08HRD： CLR SCL NOP NOP NOP MOV C，SDA RLC A SETB SCL DJNZ R3，RD ；讀取一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù) CLR SCL CLR SDA SETB SCL SETB SDA RET5 調(diào)試過程5.1 硬件部分調(diào)試 硬件是整個(gè)作品的基礎(chǔ)，所有的工作必須依賴硬件電路的正常運(yùn)行，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，硬件的設(shè)計(jì)調(diào)試是一種重要的環(huán)節(jié)。對(duì)于硬件電路的調(diào)試我們主要由下面幾個(gè)過程：1、晶振及復(fù)位電路 晶振是單片機(jī)工作的必要部分，要使整個(gè)器件正常工作，晶振電路必須正確。由于利用到串行通信，所以，將晶振頻率設(shè)計(jì)為110592MHZ，另處還有30PF的電容兩只。復(fù)位電路是由一只8.2K的電阻和 10F電容組成的簡(jiǎn)單型復(fù)位電路。2、數(shù)碼顯示電路 該作品能夠顯示即時(shí)溫度數(shù)據(jù)，所在必須要有能正常工作的顯示電路。顯示電路是由LED數(shù)碼管、驅(qū)動(dòng)電路、拉高電阻組成。 顯示部分為4位動(dòng)態(tài)顯示，數(shù)碼管為共陰極4位數(shù)碼管，共有12個(gè)管腳，其中8位用作字節(jié)碼數(shù)據(jù)位，另外4位用作位選信號(hào)，也就是4位數(shù)碼管的4個(gè)共陰極。由于數(shù)據(jù)管的工作電流較大，單片機(jī)不能直接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所以使用到7407進(jìn)行同向驅(qū)動(dòng)，7404是一片6路同向驅(qū)動(dòng)集成電路。我們只用到其中的4路。另外，要數(shù)碼管能正常工作，還需要在陽極接入上拉電阻。整個(gè)數(shù)碼顯示是整個(gè)設(shè)計(jì)工作的開始