2。6 键盘电路

图 2-11 液晶显示与单片机的连接图

独立键盘编程简单，但是浪费 IO 口，因为单片机系统的 IO 资源很有限，矩阵键 盘编程复杂，但是节省 IO 接口。本文还是采用了独立键盘。键盘电路的实现用了 8 个按钮，分别是时间设置，报警设置，加 1，减 1，取消，左移，右移，确定，按钮。 其中 8 个按钮是连接 P0 端口，从 P0。0 到 P0。7 端口。如图 2-12 所示，当按设置时间 添加时，秒钟会开始闪烁，再按一次，分钟闪烁，以此类推。接着就是周期的变化和 日月年的变化，最后是温度的调节。当按加 1 或者减 1 的时候，所在的时钟会增加或 递减，当按取消健时，会恢复正常。文献综述

时间设置 加1减1取消 闹铃设置 左移右移确定

2。7  温度芯片 DS18B202。7。1DS18B20 选型依据

图 2-12 键盘电路（1）控制器使用温度范围不大，通常为室温；

（2）控制器检测温度不需要太高的精度；

（3）温度检测作为一个辅助功能，电路尽可能要简化。 因此采用 DALLAS 公司的集成温度传感器 DS18B20。 温度芯片 DS18B20  的结构示意图如图 2-13 所示。

单数据总线 DQ 电压地 GNDVcc 电源电压

2。7。2  DS18B20 的工作原理

图 2-13  温度芯片 DS18B20 管脚图

温度检测与数字数据输出全集成于一个 DS18B20 芯片之上，从而抗干扰力更强。 其一个工作周期可分为两个部分，即温度检测和数据处理。DS18B20 共有三种形态 的存储器资源，它们分别是：ROM 只读存储器，用于存放 DS18B20 的 ID 编码，其 前 8 位是单线系列编码（DS18B20 的编码是 19H），后面 48 位是芯片唯一的序列号， 最后 8 位是以上 56 的位的 CRC 码（冗余校验）。数据在出产时设置不由用户更改。 DS18B20 共 64 位 ROM。RAM 数据暂存器，用于内部计算和数据存取，数据在掉电 后丢失，DS18B20 共 9 个字节 RAM，每个字节为 8 位。第 1、2 个字节是温度转换 后的数据值信息，第 3、4 个字节是用户 EEPROM（常用于温度报警值储存）的镜像。 在上电复位时其值将被刷新。第 5 个字节则是用户第 3 个 EEPROM 的镜像。第 6、7、 8 个字节为计数寄存器，是为了让用户得到更高的温度分辨率而设计的，同样也是内 部温度转换、计算的暂存单元。第 9 个字节为前 8 个字节的 CRC 码。EEPROM 非易

失性记忆体，用于存放长期需要保存的数据，上下限温度报警值和校验数据，DS18B20 共 3 位 EEPROM，并在 RAM 都存在镜像，以方便用户操作。[6]

2。7。3 DS18B20 模块性能描述

① 独特的单线接口方式，DS18B20 在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实 现微处理器与 DS18B20 的双向通讯；

② 测温范围 －55℃～+125℃，固有测温误差 1℃；

③ 工作电源: 3。0~5。5V/DC （可以数据线寄生电源）；

④ 测量结果以 9~12 位数字量方式串行传送。

2。7。4 DS18B20 模块的接线特点

独特的一线接口，只需要一条口线通信 多点能力，简化了分布式温度传感应用， 无需外部元件，可用数据总线供电，电压范围为 3。0 V 至 5。5 V 无需备用电源 测量 温度范围为-55°C 至+125℃ 。华氏相当于是-67°F 到 257 华氏度 -10°C 至+85°C 范围内精度为±0。5°C 温度传感器可编程的分辨率为 9~12 位，温度转换为 12 位数 字格式最大值为 750 毫秒，用户可定义的非易失性温度报警设置，应用范围包括恒温 控制、工业系统、消费电子产品温度计、或任何热敏感系统描述该 DS18B20 的数字 温度计提供 9 至 12 位（可编程设备温度读数)。由于 DS18B20 是一条口线通信，所 以中央微处理器与 DS18B20 只有一个一条口线连接。为读写以及温度转换可以从数 据线本身获得能量，不需要外接电源。因为每一个 DS18B20 的包含一个独特的序号， 多个 DS18B2S 可以同时存在于一条总线。这使得温度传感器放置在许多不同的地方。 它的用途很多，包括空调环境控制，感测建筑物内温设备或机器，并进行过程监测和 控制。DS18B20 采用一线通信接口。因为一线通信接口，必须在先完成 ROM 设定， 否则记忆和控制功能将无法使用。主要首先提供以下功能命令之一：1）读 ROM， 2） ROM 匹配，3）搜索 ROM，4）跳过 ROM，5）报警检查。这些指令操作作用在没有 一个器件的 64 位光刻 ROM 序列号，可以在挂在一线上多个器件选定某一个器件来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*， 同时，总线也可以知道总线上挂有有多少，什么样的设备。若指令成功地使 DS18B20 完成温度测量，数据存储在 DS18B20 的存储器。一个控制功能指挥指示 DS18B20 的 演出测温。在本次课题中模块如下图 2-14 所示。并且此模块连接 P3。4 端口。此模块 适用于冷冻库，粮仓，储罐，电讯机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域，轴 瓦，缸体，纺机，空调，等狭小空间工业设备测温和控制。汽车空调、冰箱、冷柜、 以及中低温干燥箱等。供热/制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量和工业领域 测温和控制。[7]