(2)控制器对DS18B20操作流程:
1、初始化:单总线上的所有处理均从初始化序列开始。其功能是让总线控制器知道DS1820 在总线上且已准备好操作。
2、存在脉冲:在复位结束之后,控制器将拉高数据单总线,以便接收存在脉冲。至此,双方已经达成了通信协议,然后将是控制器与DS18B20间的数据通信。如果复位的低电平时间不足就接收不到存在脉冲。
3、控制器发送ROM指令:其功能是对片内的64位ROM进行操作。其主要目的是为了分辨一条总线上挂接的多个器件并作处理。单总线上可以同时挂接多个器件,并通过每个器件上所独有的ID号来区别。
4、控制器发送存储器操作指令:其功能是命令DS18B20作什么样的工作。
5、执行或数据读写。
(3)DS18B20芯片与单片机的接口
图4 DS18B20的单总线接线方式
DS18B20只需要接到控制器(单片机)的一个I/O口上,由于单总线为开漏所以需要外接一个4.7K的上拉电阻如图4所示。
(4)接口采用寄生工作方式如图5所示:
图5 接口的计生工作方式
寄生电源的优点:
1、远程温度检测不需要本地电源;
2、没有电源的情况下也能完成ROM的读操作。
1.4.2 芯片AT89C51
(1)主要引脚功能介绍
ALE/PROG:ALE(地址锁存允许)当不访问外部存储器,ALE 仍以时钟振荡频率的 l/6 输出固定的正脉冲信号,因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是:每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。
EA访问程序存储器控制信号,当EA为高电平时,则对ROM的读操作是从内部程序存储器开始,并可延至外部程序存储器[6]。
(2)单片机的中断系统
单片机与外部设备交换信息一般采用两种方式,即查询方式和中断方式。中断方式具有CPU效率高,适合于时时控制,将从现场采集到的数据通过中断方式及时传送给CPU,经过处理后就可立即做出响应,实现现场控制。而采用查询方式就很难做到及时采集、时时控制。从面向用户的角度来看,8051单片机的中断系统就是由如下几个殊功能寄存器组成:定时器控制寄存器TCON,中断允许寄存器IE,中断优先级寄存器IP,串行口控制器SCON。
(3)单片机最小系统
要使用单片机工作首先要知道单片机的最小系统。单片机最小系统包括晶体振荡电路、复位开关,单片机最小系统如图6所示:
图6 单片机的最小系统
1.5 系统I/O端口分配
系统整体电路图见附录,系统I/O端口分配如表1所示:
表1 系统I/O端口分配
AT89C51引脚 芯片器件连接 标号名 实现功能
P0.0~P0.7 ADC0808 P0~P7 湿度数据采集接收通道
P0.4、P0.5、P0.6 LM016L P4~P6 LCD显示器控制字
P0.0~P0.2 74LS373 P0~P2 多电路切换电路线选通信号
P1.0~P1.6 KEYPADPHONE 无 按键模块连接
P1.7 无 BJ 报警模块连接
P2.0~P2.7 LM016L D0~D7 显示数据传送
P3.0、P3.1、
P0.3(Q3)、P0.7(Q7) 无 KZ0~KZ3 调控模块连接
P3.2/INT0 无 ANJIAN 外部中断按键模块连接
P3.4/T0 无 WD 温度数据采集接收通道
ALE 74LS74、74LS373 CLK 提供正脉冲信号 AT89C51单片机大棚温湿度控制系统设计+电路图+流程图(4):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_1835.html