PDF《基于 AT89C2051单片机的温度控制系统》

# 温度灵敏元件;

? 非易失性温度报 警触发器 TH 和TL, 可通过软件写入用户报警上下限 中国农机化 2010年值;

%配置寄存器. 图2DS18B20内部结构图

2 2 核心部件 高速暂存存储器 高速暂存存储器由

9 个字节组成, 其分配如图

3 所示.当温度转换命令发布后, 经转换所得的温度值 以二字节补码形式存放在高速暂存存储器的第 0和第 1个字节.单片机可通过单线接口读到该数据, 读取时 低位在前, 高位在后, 数据格式如图 3所示.对应的温 度计算: 当符号位 S =

0 时, 直接将二进制位转换为十 进制;

当S= 1时, 先将补码变为原码, 再计算十进制 值.表 1是对应的一部分温度值. 温度 低位 温度 高位 TH TL 配置 保留 保留 保留 B 位CRC LSB MSB 图3DS18B20存储器映像图

23 22

21 20 2-

1 2-

2 2-

3 2-

4 MSB LSB S S S S S

26 25

24 MSB LSB 图4温度值格式图 表1DS18B20温度数据表 温度 ( ) 二进制表示 十六进制表示 +

125 00000111

1101000 07D0H +

25 0625

00000001 10010001 0191H +

10 125

00000000 10100010 00A2H +

0 5

00000000 00001000 0008H

0 00000000

00000000 0000H -

0 5

11111111 11111000 FFF8H -

10 125

11111111 01011110 FF5EH -

25 0625

11111110 01101111 FE6FH -

55 11111100

10010000 FC90H

3 计算机与单片机控制系统的通信 RS232接口是标准串行接口, 其通讯距离小于

15 m, 传输速率小于

20 kb /s .RS232标准是按负逻辑 定义的, &

1?电平在 - 5~ - 15V 之间, &

0?电平在 + 5~ +

15 V 之间.下位机和计算机的通讯方式采用标准 RS232接口, 它虽然数据传输速率慢, 但其传输速率完 全可以满足本系统的要求.电路原理图如图

5 所示, 通讯方式为 10位的异步通讯.但由于与 TTL以高低 电平表示逻辑关系不同, 因此, 系统通过 MAX232芯片 进行 TTLD E I A 电平转换. 图5MAX232与RS232接口图

4 单片机通讯协议 图 6为单片机温度控制硬件系统电路连接图.系统 利用MCSD 51单片机的半双工异步串行通信接口的多 机通信功能.在多机通信中, 主机与从机间通讯可靠性是 通过通讯接口识别功能来保证的, 串行口控制寄存器 SCON中的控制位 S M 2就可以满足这一要求.当串行口 以工作方式 3工作时, 发送和接收的每一帧信息都是

11 位,其中第 9数据位为可编程位, 通过对 SCON中TB8的 设置来区别发送的信号是地址帧还是数据帧(规定地址帧 的第 9位为

1 , 数据帧的第 9位为 0).若从机的控制位 S M2=

1 , 则接收的是地址帧时, 数据装入 SBUF, 并置 RI= 1向CPU 发出中断请求;

若接收的是数据帧, 则不产生中 断标志, 信息将抛弃.若SM2=

0 ,则无论是地址帧还是数 据帧都产生 RI= 1中断标志, 数据装入 SBUF.

4 1 多点通信协议 系统从机的 S M 2位置

1 ,即处于只接收地址帧状态. 主机发送一帧地址信息, 其中包含 8位地址, 第 9位为

1 ,以表示发送的是地址.从机接收到地址帧后, 各自将 接收到的地址与其本身地址相比较.被寻址的从机, 清 除其 S M

2 , 未被寻址的其它从机保持原来的 S M 2不变. 主机发送的数据或控制信息 (第 9位为 0), 对于已被寻 址的从机, 因SM2=

0 , 所示可以接收主机发送过来的信 息;

而对于其它从机, 因SM2维持为

1 , 对主机发来的数 据帧将不加处理, 直至发来新的地址帧.当主机改为与 另外从机联系时, 可再发出地址寻址从机;