基于單片機數(shù)字溫度計的設計

基于單片機數(shù)字溫度計的設計摘要：本文綜述了數(shù)字溫度計的設計與制作過程，介紹了設計制作一個完整的數(shù)字溫度計需要做的準備與制作過程，通過一段時間的努力制作，從剛開始透徹理解題目要求及所要設計的產品的各項性能功能，然后覺得利用單片機作為控制內核，其次主要的就是溫度傳感器DS18B20，及其他重要部分電路的配合下設計出一套完整的硬件系統(tǒng)，及它的靈魂軟件系統(tǒng)。得到了一種基于單片機控制的數(shù)字溫度計。本設計所介紹的數(shù)字溫度計與傳統(tǒng)的溫度計相比，具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫準確，其輸出溫度采用數(shù)字顯示，該設計控制器使用單片機AT89S51，測溫傳感器使用DS18B20，用4位共陽極LED數(shù)碼管以串口傳送數(shù)據(jù),實現(xiàn)溫度顯示,能準確達到以上要求。關鍵詞：單片機，數(shù)字控制，溫度計，DS18B20，AT89S51

目錄前言 4第一章系統(tǒng)方案設計 51.1溫度測量系統(tǒng)功能描述 51.2系統(tǒng)設計性能指標 51.3DS18B20工作原理 61.3.1性能特點 61.3.2外部結構 61.3.3內部結構 71.3.4DS18B20測溫原理 91.4AT89C51簡介 101.5顯示部分 11第二章系統(tǒng)硬件電路設計 152.1DS18B20溫度傳感器的連接 152.2單片機端口連接 15第三章系統(tǒng)軟件設計 173.1主程序 173.2讀出溫度子程序 183.3溫度轉換命令子程序 193.4計算溫度子程序 203.5顯示數(shù)據(jù)刷新子程序 20第四章系統(tǒng)調試及仿真 354.1系統(tǒng)程序調試 354.2系統(tǒng)軟硬件仿真 35第五章總結 39參考文獻 40前言在一些溫度測量系統(tǒng)電路中，廣泛采用的是通過熱電偶、熱電阻或PN結測溫電路經過相應的信號調理電路，轉換成A／D轉換器能接收的模擬量，再經過采樣／保持電路進行A／D轉換，最終送入單片機及其相應的外圍電路，完成監(jiān)控。但是由于傳統(tǒng)的信號調理電路實現(xiàn)復雜、易受干擾、不易控制且精度不高。本溫度測量儀采用單片機結合DS18B20智能溫度傳感器控制系統(tǒng)設計，因此，本系統(tǒng)用一種新型的可編程溫度傳感器（DS18B20），不需復雜的信號調理電路和A／D轉換電路能直接與單片機完成數(shù)據(jù)采集和處理，實現(xiàn)方便、精度高，可根據(jù)不同需要用于各種場合。第一章系統(tǒng)方案設計1.1溫度測量系統(tǒng)功能描述采用8051單片機和溫度傳感器DS18B20設計一種數(shù)字溫度計，測溫范圍為-55到128℃，由按鍵設定溫度報警上下限值TH和TL，采用點陳字符液晶模塊作為數(shù)字溫度計的顯示部分，分兩行顯示，第一行顯示工作狀態(tài)，正常時顯示“DS18B20OK”，不正常時顯示“DS18B20ERROR”；第二行顯示實測溫度值和狀態(tài)符號，“>H”表示實測溫度值大于溫度報警值TH，“<L”表示實測溫度小于溫度報警值TL，“！”表示實測溫度位于設定的溫度范圍之內。當實測溫度超過設定溫度限制范圍時，發(fā)出聲光報警信號。1.2系統(tǒng)設計性能指標測溫范圍為-55125℃，誤差在+1℃以內。DS18B20最高分辨率可達0.0625℃，所以系統(tǒng)誤差指標可以限制在+1℃以內。按照系統(tǒng)設計功能的要求，確定系統(tǒng)由3個模塊組成：主控制器，測溫電路和顯示電路。溫度測量儀總體電路結構框圖如圖1.1所示。圖1.1溫度測量儀電路結構框圖本溫度測量儀設計采用美國DALLAS半導體公司的智能型傳感器DS18B20作為檢測元件，測溫范圍限制在-55－125℃。DS18B20可以直接讀出被測量溫度值，而且采用三線制與單片機相連，減少了外部的硬件電路，具有低成本和易使用的特點。系統(tǒng)硬件電路由單片機AT89C51、字符液晶顯示器LM016L和1k×8的排阻構成。單片機實現(xiàn)對LCD命令和顯示數(shù)據(jù)的讀寫控制功能。1.3DS18B20工作原理一、性能特點DS18B20溫度傳感器與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件相比，它能直接讀出被測溫度，并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn)9—12位的數(shù)字值讀數(shù)方式。DS18B20的性能特點如下：a.獨特的單線接口僅需要一個端口引腳進行通信；b.多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實現(xiàn)多點組網功能；c.不需要外部器件d.可通過數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍為3.0—5.5V；e.零待機功耗；f.溫度以9—12位數(shù)字量讀出；g.用戶可定義的非易失性溫度報警設置；h.報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度的器件；i.負電壓特性，電源極性接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，只是不能正常工作；二、外部結構DS18B20采用3腳PR-35封裝或8腳SOIC封裝。引腳排列及說明如圖1.2與表1.1所示。圖1.2DS18B20引腳排列表1.1詳細引腳說明三、內部結構內部結構框圖如圖1.3所示。圖1.3DS18B20內部結構框圖高速暫存RAM的結構為9字節(jié)的存儲器，第5字節(jié)為配置寄存器，其內容用于確定溫度值的數(shù)字轉換分辨率，該字節(jié)的定義如圖1.4所示，其中，低5位一直為1；TM是測試模式位，用于設置DS18B20在工作模式還是在測試模式，在DS18B20出廠時，該位被設置為0，用戶不要去改動；R1和R0決定溫度轉換的精度位數(shù)，即用來設置分辨率，其定義方法見表1.2。表1.2DS18B20分辨率的定義和規(guī)定R1R0分辨率/位溫度最大轉換時間/ms00993.750110187.510113751112750TMR1R011111圖1.4配置寄存器位定義四DS18B20測溫原理DS18B20測溫原理圖如圖1.5所示圖1.5DS18B20測溫原理圖DS18B20是這樣測溫的：用一個高溫系數(shù)的振蕩器確定一個門周期，內部計數(shù)器在這個門周期內對一個低溫度系數(shù)的振蕩器的脈沖進行計數(shù)來得到溫度值。計數(shù)器被預置到對應與-55℃的一個值。如果計數(shù)器在門周期結束前到達0，則溫度寄存器（同樣被預置到-55℃）的值增加，表明所測溫度大于-55℃。同時，計數(shù)器被復位到一個值，這個值由斜坡式累加器電路確定，斜坡式累加器電路用來補償感溫振蕩器的拋物線特性。然后計數(shù)器又開始計數(shù)直到0，如果門周期仍未結束，將重復這一過程。斜坡式累加器用來補償感溫振蕩器的非線性，以期在測溫時獲得比較高的分辨力。這是通過改變計數(shù)器對溫度每增加一度所需計數(shù)的值來實現(xiàn)的。因此，要想獲得所需的分辨力，必須同時知道在給定溫度下計數(shù)器的值和每一度的計算值。DS18B20內部對此計算的結果可提供0.5℃的分辨力。溫度以16bit帶符號位擴展的二進制補碼形式讀出，DS18B20溫度與表示值如表1.3所示。表1.3DS18B20溫度與表示值對應表溫度測量儀系統(tǒng)控制器使用單片機AT89C51，用三位共陰LED數(shù)碼管以動態(tài)掃描法實現(xiàn)溫度顯示。1.4AT89C51簡介AT89C51是1種低功耗、高性能的片內含有4KB閃爍可編程、可擦除只讀存儲器（FlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的8位CMOS單片機，并且與MCS-51系列單片機引腳和指令系統(tǒng)完全兼容。芯片上的FPEROM允許在線編程或采用通用的編程器對其重復編程，而且性能價格比高。所以本控制系統(tǒng)選用它作為我們的控制器。AT89C51的性能及片內閃爍存儲器AT89C51的主要性能包括：與MCS-51微控制器系列產品兼容。片內有4KB可在線重復編程的閃爍存儲器（FlashMemory）。存儲器可循環(huán)寫入/擦除1萬次。存儲器數(shù)據(jù)保存時間為10年寬工作電壓范圍：Vcc可為+2.7V+6V.全靜態(tài)工作：可從0Hz—16MHz.程序存儲器具有3級加密保護。空閑狀態(tài)維持低功耗和掉電狀態(tài)保存存儲器內容。片內閃爍存儲器（FlashMemory）由于E2PROM具有在線改寫，并在掉電后仍能保存數(shù)據(jù)的特點，可為我們的特殊應用提供便利。但是，擦除和寫入對于要有數(shù)據(jù)高速吞吐的應用還顯得時間過長，這是E2PROM的主要缺陷。表產1.4列出了幾種典型E2PROM芯片的主要性能數(shù)據(jù)。表1.4幾種典型E2PROM芯片的主性能型號性能參數(shù)28162816A28172817A2864A取數(shù)時間/ms250200/250250200/250250擦/寫電壓/V2152155字節(jié)擦除時間/ms109-15101010寫入時間/ms109-15101010由表1.4可見，所列各種芯片的字節(jié)擦除時間和寫入時間基本上均為10ms，這樣長的時間對于許多實際應用是不能接受的。因此，將存儲器集成到單片機芯片內，設法縮短此類存儲器的擦除和寫入時間是1個首要的問題。片內閃爍存儲器（FlashMemory）的概念就是在這種背景下提出來的。目前，美國ATMEL公司生產的帶有片內閃爍存儲器的AT89C51/89C52/89C55單片機，由于價格便宜，且與MCS-51系列兼容，受到了我國廣大工程技術人員的歡迎，使用該系列單片機，省去了外擴存儲器的工作，只需了解片內閃爍存儲器的特性以及如何對其編程即可。片內閃爍存儲器的編程AT89C51的I/O口P0、P1、P2和P3除具有與MCS-51相同的一些性能和用途外，在FPEROM編程時，P0口還可接收代碼字節(jié)，但在程序校驗時要外加上拉負載電阻。在FPEROM編程和程序校驗期間，P1口接收低地址字節(jié)，P2口接收高地址位和一些控制信號，P3口也接收FPEROM編程和校驗用的控制信號。此時，ALE/引腳是編程脈沖輸入（）端。對AT89C51片內的閃爍存儲器編程，只需在市場上購買相應的編程器，按照編程器的說明進行操作。如想對寫入的內容加密，只需按照編程器的菜單，選擇加密功能選項即可。1.5顯示部分在電子系統(tǒng)設計中,一般都需要有顯示器的存在。作為當前主流的顯示器件,液晶顯示器(LCD)的應用越來越廣泛。從顯示容量上劃分,LCD可分為兩種類型,一種是“AlphaNumericLCDs”,只能顯示字符和數(shù)字;另一種是“GraphicalLCDs”,既能顯示字符和數(shù)字,還能顯示圖形。漢字顯示需要后一種點陣圖形式LCD。液晶顯示器是由液晶顯示屏及控制器兩部分組成的,不同的液晶顯示器所對應的控制器不盡相同,了解LCD控制器的控制功能是設計液晶顯示的關鍵[3]一、液晶模塊簡介LM016L的結構及功能LM016L液晶模塊采用HD44780控制器，hd44780具有簡單而功能較強的指令集，可以實現(xiàn)字符移動，閃爍等功能，LM016L與單片機MCU通訊可采用8位或4位并行傳輸兩種方式，hd44780控制器由兩個8位寄存器，指令寄存器（IR）和數(shù)據(jù)寄存器（DR）忙標志（BF），顯示數(shù)RAM（DDRAM），字符發(fā)生器ROMA（CGOROM）字符發(fā)生器RAM（CGRAM），地址計數(shù)器RAM(AC)。IR用于寄存指令碼，只能寫入不能讀出，DR用于寄存數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)由內部操作自動寫入DDRAM和CGRAM,或者暫存從DDRAM和CGRAM讀出的數(shù)據(jù)，BF為1時，液晶模塊處于內部模式，不響應外部操作指令和接受數(shù)據(jù)，DDTAM用來存儲顯示的字符，能存儲80個字符碼，CGROM由8位字符碼生成5*7點陣字符160中和5*10點陣字符32種.8位字符編碼和字符的對應關系，可以查看參考文獻（30）中的表4.CGRAM是為用戶編寫特殊字符留用的，它的容量僅64字節(jié)，可以自定義8個5*7點陣字符或者4個5*10點陣字符，AC可以存儲DDRAM和CGRAM的地址，如果地址碼隨指令寫入IR,則IR自動把地址碼裝入AC，同時選擇DDRAM或CGRAM但愿，LM016L液晶模塊的引腳功能如下表所示：引腳說明引腳說明引腳說明引腳說明1602字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD，多出來的2條線是背光電源線VCC(15腳)和地線GND(16腳)，其控制原理與14腳的LCD完全一樣，其中：引腳符號功能說明1VSS一般接地2VDD接電源（+5V）3V0液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會產生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調整對比度）。4RSRS為寄存器選擇，高電平1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時選擇指令寄存器。5R/WR/W為讀寫信號線，高電平(1)時進行讀操作，低電平(0)時進行寫操作。6EE(或EN)端為使能(enable)端，下降沿使能。7DB0底4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線0位（最低位）8DB1底4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線1位9DB2底4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線2位10DB3底4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線3位11DB4高4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線4位12DB5高4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線5位13DB6高4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線6位14DB7高4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線7位（最高位）（也是busyflang）15BLA背光電源正極16BLK背光寄存器選擇控制表RSR/W操作說明00寫入指令寄存器（清除屏等）01都busyflag（DB7），以及讀取位址計數(shù)器（DB0~DB6）值10寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等）11從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)LM016L的工作原理LM016L是16×2數(shù)碼液晶顯示器,每行可顯示16個字符,共2行。LM016L的控制器為HD44780,與液晶屏集成在一起。HD44780有3個存儲器,分別是字符存儲器CGROM、顯示數(shù)據(jù)存儲器DDRAM和字符產生器CGRAM。在LM016L的CGROM中,共有192個可供顯示的字符和數(shù)字,其中5×7(寬×高)字符150個,5×10(寬×高)字符42個。LM016L分行顯示時,只能顯示5×7字體的字符,想要顯示5×10字符,只能單行顯示。如果要顯示除CGROM中192個字符以外的其它字符,可以自定義最多8個特殊字符寫入CGRAM中以供顯示調用。DDRAM與液晶顯示屏上的位置是映射關系,只要把CGROM或CGRAM中的字符成功寫入對應的DDRAM地址,便可在LCD上顯示出相應的字符。單行顯示時,DDRAM的顯示地址自左至右分別為80H～87H,C1H～C7H;雙行顯示時,顯示地址首行自左至右為80H～8FH,第2行自左至右為C0H～CFH。HD44780的控制端有3個,分別是RS、RW和E。RS=0時,配合讀寫控制端RW實現(xiàn)命令讀寫;RS=1時,配合讀寫控制端RW實現(xiàn)顯示數(shù)據(jù)的讀寫。RW是LCD的讀寫控制端,RW=0為寫有效;RW=1為讀有效。E為LCD的使能信號,每次讀寫都需要產生一個寬450ns周期為1000ns的脈沖信號[5,6]。HD44780的寫時序如圖2所示。從圖2中可以看出,每次讀寫數(shù)據(jù)時,先使RS和RW有效,然后E(圖中為EN)脈沖信號有效,E脈沖信號應先為高電平后為低電平。最后通過D0～D7送出命令或數(shù)據(jù),也可以把送出命令或數(shù)據(jù)放在第一步。HD44780的控制命令共有11條,主要用來控制光標的顯示方式、單行或雙行顯示方式、4線或8線數(shù)據(jù)傳輸方式、存儲器地址指針增減方等,可以根據(jù)不同的設計需求選用不同的命令形式[4]第二章系統(tǒng)硬件電路設計2.1DS18B20溫度傳感器的連接測溫儀電路設計原理圖如圖2.1—2.3所示，控制器使用單片機AT89C51，溫度傳感器使用DS18B20，用字符液晶顯示器LM016L和1k×8的排阻構成。DS18B20溫度傳感器提供9位（二進制）溫度讀數(shù)。信息經過單線接口送入DSB1820或從DS18B20送出，因此從單片機到DS18B20僅需一條線（和地線）。DS18B20的電源可以由數(shù)據(jù)線本身提供而不需要外部電源。如圖2.1所示。89C51對DS18B20的數(shù)字量輸出讀入，即讀P2.5端口。如圖2.1所示。圖2.1測溫儀電路設計原理圖（左）2.2單片機端口連接P0口作數(shù)據(jù)口,與LM016L的D0～D7相接,在P0口與D0～D7數(shù)據(jù)線之間分別接8個上拉電阻,以確保電路能夠正常顯示。AT89C51的P2口作為LCD的控制線,P2.0～P2.2分別接LM016L的RS、RW和E端;LM016L的其它3個控制端VDD和VSS、VEE分別接電源和地。系統(tǒng)硬件電路組成如圖1所示89C51對讀入的數(shù)據(jù)處理后先輸出到P0端口，然后鎖存器74LS373將P0口的輸出字數(shù)據(jù)進行鎖存。鎖存命令由89C51單片機發(fā)出，鎖存地址為7FFFH。如圖2.2所示。圖2.2測溫儀電路設計原理圖

第三章系統(tǒng)軟件設計本控制系統(tǒng)軟件設計基于軟件工程[5]模塊化思想，將它分割成若干子模塊，每個模塊完成不同的功能，采用模塊化原理可以使軟件結構清晰，不僅容易設計也容易閱讀和理解，模塊化使得軟件容易測試和調試，易于擴展，有利于提高軟件的可靠性，減少系統(tǒng)開發(fā)的工作量。把一些具有獨立功能的模塊編成子程序，以便主程序調用，本控制系統(tǒng)模塊子程序包括：鍵值讀入子程序、顯示子程序、T0中斷控制子程序、外部中斷0子程序。本系統(tǒng)程序主要包括主程序、讀出溫度子程序、溫度轉換命令子程序、計算溫度子程序和顯示數(shù)據(jù)刷新子程序等。3.1主程序主程序的主要功能是負責溫度的實時顯示、讀出并處理DS18B20的測量溫度值。溫度測量每1s進行一次。主程序流程圖如圖3.1所示。圖3.1主程序流程圖3.2讀出溫度子程序讀出溫度子程序的主要功能是讀出RAM中的9字節(jié)。在讀出時須進行CRC校驗，校驗有錯時不進行溫度數(shù)據(jù)的改寫。讀出溫度子程序流程圖如圖3.2所示圖3.2讀出溫度子程序流程圖3.3溫度轉換命令子程序溫度轉換命令子程序主要是發(fā)溫度轉換開始命令。當采用12位分辨率時，轉換時間約為750ms.在本程序設計中，采用1s顯示程序延時法等待轉換的完成。溫度轉換命令子程序流程圖如圖3.3所示。圖3.3溫度轉換命令子程序流程圖3.4計算溫度子程序計算溫度子程序將RAM中讀取值進行BCD碼的轉換運算，并進行溫度值正負的判定。計算溫度子程序的流程圖如圖3.4所示。圖3.4計算溫度子程序的流程圖3.5顯示數(shù)據(jù)刷新子程序顯示刷新子程序主要是對顯示緩沖區(qū)中的顯示數(shù)據(jù)進行刷新操作，當最高數(shù)據(jù)顯示位為0時，將符號顯示位移入下一位。顯示數(shù)據(jù)刷新子程序流程圖如圖3.5所示。圖3.5顯示數(shù)據(jù)刷新子程序流程圖3.6程序清單TEMPHCEQU29H;正、負溫度值標記TEMPLCEQU2AHTEMPFCEQU2BHK1 EQUP1.4 ;查詢按鍵K2 EQUP1.5;設置/調整鍵K3 EQUP1.6;調整鍵K4 EQUP1.7;確定鍵BEEP EQUP3.7;蜂鳴器RELAY EQUP1.3;指示燈LCD_XEQU2FH;LCD字符顯示位置LCD_RSEQUP2.0;LCD寄存器選擇信號LCD_RWEQUP2.1;LCD讀寫信號LCD_ENEQUP2.2;LCD允許信號FLAG1EQU20H.0;DS18B20是否存在標志KEY_UDEQU20H.1;設定按鍵的增、減標志DQ EQUP3.3 ;DS18B20數(shù)據(jù)信號ORG0000HLJMPMAIN ORG0030HMAIN:MOVSP,#60HMOVA,#00HMOVR0,#20H ;將20H~2FH單元清零MOVR1,#10HCLEAR:MOV@R0,AINCR0DJNZR1,CLEARLCALLSET_LCDLCALLRE_18B20START:LCALLRST ;調用18B20復位子程序JNBFLAG1,START1 ;DS1820不存在LCALLMENU_OK ;DS1820存在，調用顯示正確信息子程序 MOV TEMP_TH,#055H ;設置TH初值85度 MOV TEMP_TL,#019H ;設置TL初值25度 LCALLRE_18B20A ;調用暫存器操作子程序LCALLWRITE_E2 ;寫入DS18B20LCALLTEMP_BJ ;顯示溫度標記JMPSTART2START1:LCALLMENU_ERROR ;調用顯示出錯信息子程序LCALLTEMP_BJ ;顯示溫度標記SJMP$START2:LCALLRST ;調用DS18B20復位子程序JNBFLAG1,START1 ;DS18B20不存在MOVA,#0CCH ;跳過ROM匹配命令LCALLWRITEMOVA,#44H ;溫度轉換命令LCALLWRITELCALLRSTMOVA,#0CCH ;跳過ROM匹配LCALLWRITEMOVA,#0BEH ;讀溫度命令LCALLWRITELCALLREAD ;調用DS18B20數(shù)據(jù)讀取操作子程序LCALLCONVTEMP ;調用溫度數(shù)據(jù)BCD碼處理子程序LCALLDISPBCD ;調用溫度數(shù)據(jù)顯示子程序LCALLCONV ;調用LCD顯示處理子程序LCALLTEMP_COMP ;調用實測溫度值與設定溫度值比較子程序LCALLPROC_KEY ;調用鍵掃描子程序 SJMPSTART2 ;循環(huán);***********************鍵掃描子程序*****************************PROC_KEY:JBK1,PROC_K1 LCALLBEEP_BLJNBK1,$MOVDPTR,#M_ALAX1MOVA,#1LCALLLCD_PRINTLCALLLOOK_ALARMJBK3,$LCALLBEEP_BLJMPPROC_K2PROC_K1:JBK2,PROC_END LCALLBEEP_BLJNBK2,$MOVDPTR,#RST_A1MOVA,#1LCALLLCD_PRINTLCALLSET_ALARMLCALLRE_18B20;將設定的TH,TL值寫入DS18B20LCALLWRITE_E2PROC_K2:LCALLMENU_OKLCALLTEMP_BJPROC_END:RET;*******************設定溫度報警值TH、TL************************SET_ALARM:LCALLLOOK_ALARMAS0:JBK1,AS00LCALLBEEP_BLJNBK1,$CPL20H.1;UP/DOWN標記AS00:JB20H.1,ASZ01;20H.1=1，增加JMPASJ01;20H.1=0，減小ASZ01:JBK2,ASZ02;TH值調整(增加)LCALLBEEP_BLINCTEMP_THMOVA,TEMP_THCJNEA,#120,ASZ011MOVTEMP_TH,#0ASZ011:LCALLLOOK_ALARMMOVR5,#10LCALLDELAYJMPASZ01ASZ02:JBK3,ASZ03 ;TL值調整(增加)LCALLBEEP_BLINCTEMP_TLMOVA,TEMP_TLCJNEA,#99,ASZ021MOVTEMP_TL,#00HASZ021:LCALLLOOK_ALARMMOVR5,#10LCALLDELAYJMPASZ02ASZ03:JBK4,AS0 ;確定調整LCALLBEEP_BLJNBK4,$RETASJ01:JBK2,ASJ02 ;TH值調整（減少）LCALLBEEP_BLDECTEMP_THMOVA,TEMP_THCJNEA,#0FFH,ASJ011JMPASJ022ASJ011:LCALLLOOK_ALARMMOVR5,#10LCALLDELAYJMPAS0ASJ02:JBK3,ASJ03 ;TL值調整（減少）LCALLBEEP_BLDECTEMP_TLMOVA,TEMP_TLCJNEA,#0FFH,ASJ021JMPASJ022ASJ021:LCALLLOOK_ALARM;MOVR5,#10LCALLDELAYJMPAS0ASJ022:CPL20H.1JMPASZ01ASJ03:JMPASZ03RETRST_A1:DB"SETALERTCODE",0;**************實測溫度值與設定溫度值比較子程序*******************TEMP_COMP:MOV A,TEMP_THSUBB A,TEMP_ZH ;減數(shù)>被減數(shù)，則JC CHULI1 ;借位標志位C=1，轉 MOV A,TEMPFC CJNE A,#0BH,COMP SJMP CHULI2COMP:MOVA,TEMP_ZHSUBBA,TEMP_TL ;減數(shù)>被減數(shù)，則JCCHULI2 ;借位標志位C=1，轉MOVDPTR,#BJ5LCALLTEMP_BJ3CLRRELAY ;點亮指示燈RETCHULI1:MOVDPTR,#BJ3LCALLTEMP_BJ3SETBRELAY;熄滅指示燈LCALLBEEP_BL ;蜂鳴器響RETCHULI2:MOVDPTR,#BJ4LCALLTEMP_BJ3SETBRELAY;熄滅指示燈LCALLBEEP_BL ;蜂鳴器響RET;TEMP_BJ3:MOVA,#0CEHLCALLWCOMMOVR1,#0MOVR0,#2BBJJ3:MOVA,R1MOVCA,@A+DPTRLCALLWDATAINCR1DJNZR0,BBJJ3RETBJ3:DB">H"BJ4:DB"<L"BJ5:DB"!";;*******************顯示溫度標記子程序***********************TEMP_BJ:MOVA,#0CBHLCALLWCOMMOVDPTR,#BJ1 ;指針指到顯示消息MOVR1,#0MOVR0,#2BBJJ1:MOVA,R1MOVCA,@A+DPTRLCALLWDATAINCR1DJNZR0,BBJJ1RETBJ1:DB00H,"C";********************顯示正確信息子程序************************MENU_OK:MOVDPTR,#M_OK1 ;指針指到顯示消息MOVA,#1 ;顯示在第一行LCALLLCD_PRINTMOVDPTR,#M_OK2 ;指針指到顯示消息MOVA,#2 ;顯示在第一行LCALLLCD_PRINTRETM_OK1:DB"DS18B20OK",0M_OK2:DB"TEMP:",0;********************顯示出錯信息子程序***********************MENU_ERROR:MOVDPTR,#M_ERROR1;指針指到顯示消息MOVA,#1 ;顯示在第一行LCALLLCD_PRINTMOVDPTR,#M_ERROR2 ;指針指到顯示消息1MOVA,#2 ;顯示在第一行LCALLLCD_PRINTRETM_ERROR1:DB"DS18B20ERROR",0M_ERROR2:DB"TEMP:",0;*********************DS18B20復位子程序************************RST: SETBDQNOPCLRDQMOVR0,#6BH;主機發(fā)出延時復位低脈沖MOVR1,#04HTSR1:DJNZR0,$MOVR0,#6BHDJNZR1,TSR1SETBDQ ;拉高數(shù)據(jù)線NOPNOPNOPMOVR0,#32HTSR2:JNBDQ,TSR3 ;等待DS18B20回應DJNZR0,TSR2JMPTSR4;延時TSR3:SETBFLAG1;置1標志位,表示DS1820存在JMPTSR5TSR4:CLRFLAG1;清0標志位,表示DS1820不存在JMPTSR7TSR5:MOVR0,#06BHTSR6:DJNZR0,$;時序要求延時一段時間TSR7:SETBDQRET;****************DS18B20暫存器操作子程序**********************RE_18B20:JBFLAG1,RE_18B20ARETRE_18B20A:LCALLRSTMOVA,#0CCH ;跳過ROM匹配LCALLWRITEWR_SCRAPD:MOVA,#4EH ;寫暫器LCALLWRITEMOVA,TEMP_TH ;TH(報警上限）LCALLWRITEMOVA,TEMP_TL ;TL(報警下限）LCALLWRITEMOVA,#7FH ;12位精度LCALLWRITERET;******************復制暫存器子程序***************************WRITE_E2:LCALLRSTMOVA,#0CCH ;跳過ROM匹配LCALLWRITEMOVA,#48H ;把暫存器里的溫度報警值拷貝到EEROMLCALLWRITERET;*****************重讀EEROM子程序****************************READ_E2:LCALLRSTMOVA,#0CCH ;跳過ROM匹配LCALLWRITEMOVA,#0B8H ;把EEROM里的溫度報警值拷貝回暫存器LCALLWRITERET;****************將自定義字符寫入LCD的CGRAM中*****************STORE_DATA:MOVA,#40HLCALLWCOMMOVR2,#08HMOVDPTR,#D_DATAMOVR3,#00HS_DATA:MOVA,R3MOVCA,@A+DPTRLCALLWDATA ;寫入數(shù)據(jù)INCR3DJNZR2,S_DATARETD_DATA:DB0CH,12H,12H,0CH,00H,00H,00H,00H;******************DS18B20數(shù)據(jù)寫入操作子程序********************WRITE:MOVR2,#8 ;一共8位數(shù)據(jù)CLRCWR1:CLRDQ ;開始寫入DS18B20總線要處于復位（低）狀態(tài)MOVR3,#07DJNZR3,$ ;總線復位保持16微妙以上RRCA ;把一個字節(jié)DATA分成8個BIT環(huán)移給CMOVDQ,C ;寫入一位MOVR3,#3CHDJNZR3,$ ;等待100微妙SETBDQ ;重新釋放總線NOPDJNZR2,WR1 ;寫入下一位SETBDQRET;*****************DS18B20數(shù)據(jù)讀取操作子程序*******************READ:MOVR4,#4 ;將溫度低位、高位、TH、TL從DS18B20中讀出MOVR1,#TEMPL ;存入25H、26H、27H、28H單元RE00:MOVR2,#8RE01:CLRCYSETBDQNOPNOPCLRDQ ;讀前總線保持為低NOPNOPNOPSETBDQ ;開始讀總線釋放MOVR3,#09 ;延時18微妙DJNZR3,$MOVC,DQ ;從DS18B20總線讀得一位MOVR3,#3CHDJNZR3,$ ;等待100微妙RRCA ;把讀得的位值環(huán)移給ADJNZR2,RE01 ;讀下一位MOV@R1,AINCR1DJNZR4,RE00RET;*******************溫度值BCD碼處理子程序********************CONVTEMP:MOVA,TEMPH;判溫度是否零下ANLA,#08HJZTEMPC1;溫度零上轉CLRCMOVA,TEMPL;二進制數(shù)求補（雙字節(jié)）CPLA;取反加1ADDA,#01HMOVTEMPL,AMOVA,TEMPHCPLAADDCA,#00HMOVTEMPH,A MOVTEMPHC,#0BH ;負溫度標志 MOVTEMPFC,#0BHSJMPTEMPC11TEMPC1:MOVTEMPHC,#0AH ;正溫度標志 MOVTEMPFC,#0AHTEMPC11:MOVA,TEMPHCSWAPAMOVTEMPHC,AMOVA,TEMPLANLA,#0FH;乘0.0625MOVDPTR,#TEMPDOTTABMOVCA,@A+DPTRMOVTEMPLC,A;TEMPLCLOW=小數(shù)部分BCDMOVA,TEMPL;整數(shù)部分ANLA,#0F0H;取出高四位SWAPAMOVTEMPL,AMOVA,TEMPH;取出低四位ANLA,#0FHSWAPAORLA,TEMPL;重新組合MOVTEMP_ZH,ALCALLHEX2BCD1MOVTEMPL,AANLA,#0F0HSWAPAORLA,TEMPHC;TEMPHCLOW=十位數(shù)BCDMOVTEMPHC,AMOVA,TEMPLANLA,#0FHSWAPA;TEMPLCHI=個位數(shù)BCDORLA,TEMPLCMOVTEMPLC,AMOVA,R4JZTEMPC12ANLA,#0FHSWAPAMOVR4,AMOVA,TEMPHC;TEMPHCHI=百位數(shù)BCDANLA,#0FHORLA,R4MOVTEMPHC,ATEMPC12:RET;*******************二-十進制轉換子程序**********************HEX2BCD1:MOVB,#064HDIVABMOVR4,AMOVA,#0AHXCHA,BDIVABSWAPAORLA,BRETTEMPDOTTAB:DB00H,00H,01H,01H,02H,03H,03H,04H;小數(shù)部分碼表DB05H,05H,06H,06H,07H,08H,08H,09H;******************查詢溫度報警值子程序**********************LOOK_ALARM: MOVDPTR,#M_ALAX2 ;指針指到顯示信息區(qū)MOVA,#2 ;顯示在第二行LCALLLCD_PRINT MOVA,#0C6HLCALLTEMP_BJ1MOVA,TEMP_TH ;加載TH數(shù)據(jù)MOVLCD_X,#3 ;設置顯示位置LCALLSHOW_DIG2H ;顯示數(shù)據(jù)MOVA,#0CEHLCALLTEMP_BJ1MOVA,TEMP_TL ;加載TL數(shù)據(jù)MOVLCD_X,#12 ;設置顯示位置LCALLSHOW_DIG2L ;顯示數(shù)據(jù)RETM_ALAX1:DB"LOOKALERTCODE",0M_ALAX2:DB"TH:TL:",0TEMP_BJ1:LCALLWCOMMOVDPTR,#BJ2 ;指針指到顯示信息區(qū)MOVR1,#0MOVR0,#2BBJJ2:MOVA,R1MOVCA,@A+DPTRLCALLWDATAINCR1DJNZR0,BBJJ2RETBJ2:DB00H,"C";*******************LCD顯示子程序*****************************SHOW_DIG2H:MOVB,#100DIVABADDA,#30HPUSHBMOVB,LCD_XLCALLLCDP2POPBMOVA,#0AHXCHA,BDIVABADDA,#30HINCLCD_XPUSHBMOVB,LCD_XLCALLLCDP2POPBINCLCD_XMOVA,BMOVB,LCD_XADDA,#30HLCALLLCDP2RETSHOW_DIG2L:MOVB,#100DIVABMOVA,#0AHXCHA,BDIVABADDA,#30HPUSHBMOVB,LCD_XLCALLLCDP2POPBINCLCD_XMOVA,BMOVB,LCD_XADDA,#30HLCALLLCDP2RET;*****************顯示區(qū)BCD碼溫度值刷新子程序*****************DISPBCD:MOVA,TEMPLCANLA,#0FHMOV70H,A;小數(shù)位MOVA,TEMPLCSWAPAANLA,#0FHMOV71H,A;個位MOVA,TEMPHCANLA,#0FHMOV72H,A;十位MOVA,TEMPHCSWAPAANLA,#0FHMOV73H,A;百位DISPBCD2:RET;********************LCD顯示數(shù)據(jù)處理子程序*********************CONV:MOVA,73H ;加載百位數(shù)據(jù)MOVLCD_X,#6 ;設置位置CJNEA,#1,CONV1JMPCONV2CONV1:CJNEA,#0BH,CONV11 MOVA,#"-" ;"-"號顯示 JMPCONV111CONV11:MOVA,#"" ;"+"號不顯示CONV111:MOVB,LCD_XLCALLLCDP2JMPCONV3CONV2:LCALLSHOW_DIG2 ;顯示數(shù)據(jù)CONV3:INCLCD_XMOVA,72H ;十位LCALLSHOW_DIG2INCLCD_XMOVA,71H ;個位LCALLSHOW_DIG2INCLCD_XMOVA,#'.'MOVB,LCD_XLCALLLCDP2MOVA,70H ;加載小數(shù)點位INCLCD_X ;設置顯示位置LCALLSHOW_DIG2 ;顯示數(shù)據(jù)RET;********************第二行顯示數(shù)字子程序*********************SHOW_DIG2:ADDA,#30H MOVB,LCD_XLCALLLCDP2RET;*********************第二行顯示數(shù)字子程序*********************LCDP2:PUSHACC MOVA,B ;設置顯示地址ADDA,#0C0H ;設置LCD的第二行地址LCALLWCOM;寫入命令POPACC ;由堆棧取出ALCALLWDATA ;寫入數(shù)據(jù)RET;*****************對LCD做初始化設置及測試********************SET_LCD:CLRLCD_EN LCALLINIT_LCD;初始化LCDLCALLSTORE_DATA;將自定義字符存入LCD的CGRAMRET;************************LCD初始化**************************INIT_LCD:MOVA,#38H;2行顯示，字形5*7點陣LCALLWCOMLCALLDELAY1MOVA,#38HLCALLWCOMLCALLDELAY1MOVA,#38HLCALLWCOMLCALLDELAY1MOVA,#0CH;開顯示，顯示光標，光標不閃爍LCALLWCOMLCALLDELAY1MOVA,#01H;清除LCD顯示屏LCALLWCOMLCALLDELAY1RET;*********************清除LCD的第一行字符*********************CLR_LINE1:MOVA,#80H;設置LCD的第一行地址LCALLWCOMMOVR0,#24;設置計數(shù)值C1:MOVA,#'';載入空格符至LCDLCALLWDATA;輸出字符至LCDDJNZR0,C1;計數(shù)結束RET;*****************LCD的第一行或第二行顯示字符******************LCD_PRINT:CJNEA,#1,LINE2;判斷是否為第一行LINE1:MOVA,#80H;設置LCD的第一行地址LCALLWCOM;寫入命令LCALLCLR_LINE;清除該行字符數(shù)據(jù)MOVA,#80H;設置LCD的第一行地址LCALLWCOM;寫入命令JMPFILLLINE2:MOVA,#0C0H;設置LCD的第二行地址LCALLWCOM;寫入命令LCALLCLR_LINE;清除該行字符數(shù)據(jù)MOVA,#0C0H;設置LCD的第二行地址LCALLWCOMFILL:CLRA;填入字符MOVCA,@A+DPTR;由消息區(qū)取出字符CJNEA,#0,LC1;判斷是否為結束碼RETLC1:LCALLWDATA;寫入數(shù)據(jù)INCDPTR;指針加1JMPFILL;繼續(xù)填入字符RET;*******************清除1行LCD的字符***********************CLR_LINE:MOVR0,#24CL1:MOVA,#''LCALLWDATADJNZR0,CL1RETDE:MOVR7,#250DJNZR7,$RET;*******************LCD間接控制方式命令寫入******************WCOM:MOVP0,A;寫入命令CLRLCD_RS;RS=L,RW=L,D0-D7=指令碼，E=高脈沖CLRLCD_RWSETBLCD_ENLCALLDELAY1CLRLCD_ENRET;*******************LCD間接控制方式數(shù)據(jù)寫入*******************W