系统分析51单片机时钟12C887+温度18b20C程序

ID:444712 · 发表于 2018-12-18 16:26

本帖最后由 lzj23642008 于 2018-12-18 16:38 编辑

目前单片机数据传输的串行总线主要由Inter IC Bus， SPI和SCI。其中IIC总线以同步串行二线方式进行通信（一条数据线、一条时钟线），SPI总线则是以同步串行三线方式进行通信（一条时钟线，一条数据输入线，一条数据输出线），而SCI总线是以异步方式进行通信（一条输入线，一条输出线）。DS18B20采用单条信号线，既可以传输时钟又可以传输数据，而且数据是双向传输，因而这种总线技术具有线路简单，硬件开销少、陈本低廉，便于总线扩展等优点。单总线适用于单主机系统，能够控制一个或者多个从机设备。

设备（主机或者从机）通过一个漏极开路或三态端口连接至数据线，以允许设备在不发送数据时能够释放总线，而让求他设备使用总线。单总线通常要求外接一个约为5Kohm的上拉电阻。

工作原理

64位光刻ROM各位定义
8位CRC码       48位序列号       8位产品类型标号

首先是DS18B20的控制命令

1. 33H - 读ROM。读取DS18B20温度传感器ROM中的编码（64位地址）

2. 55H- 匹配ROM。发出此命令后，接着发出64位ROM码，访问单总线上相对应的DS18B20并使之作出响应，为下一步对该模块读写做准备；

3. F0H- 搜索ROM。用于确定挂载在同一总线上DS18B20的个数，识别64位ROM地址，位操作和期间做准备。

4. CCH - 跳过ROM。忽略64位ROM地址，直接向18B20发温度变换指令，适用于一个从几工作形式

5. ECH - 告警搜索命令。执行后只有温度超多设定值上限或者下线的时候芯片才做出响应。

64位光刻ROM中的序号是粗长前就被可好的，他可以看作该模块的地址序列号。光刻ROM的作用就是使每个DS18B20都具有不一样的序列号，这样就可以实现在一条总线上挂载多个DS18B20的目的。

常见模式：当主机需要与众多在线DS18B20中某一个连接时，首先将主机逐个与DS18B20挂载，读出器序列号，然后再将所有的DS18B20挂载到总线上，单片机发出匹配ROM命令（55H）,紧接着主机提供64位序列号之后的操作就只针对此DS18B20。

如果主机只与一个DS18B20进行操作，就不需要读取ROM编码，以及匹配编码，只要用跳过ROM指令，就可以进行如下的温度转化和读取操作。

1. 44H -- 温度转换。启动DS18B20进行温度转换，12转换时间长度为750ms(9位时长93.75ms)。结果存入内部RAM中。

2. BEH -- 读暂存器。读内部RAM中的9字节的温度数据

3. 4EH -- 写暂存器；发出向内部RAM的第2,3字节写上、下限数温度数据命令，紧跟该命令之后，是传输两字节数据。

4. 48H-- 复制暂存器；将RAM中的第2、3字节内容复制到EEPROM中。

5.B8H -- 重调EEPROM。将EEPROM的内容复制到RAM中的第3、4字节。

6. B4H -- 读取供电方式。读DS18B20的供电模式，寄生供电时，DS18B20发送0；外接电源供电时，DS18B20发送1；

高速暂存RAM

高速暂存RAM
寄存器内容       字节地址
温度值低位（LSB）       0
温度值高位（MSB）       1
高温限制（TH）       2
低温限制（LH）       3
配置寄存器       4
保留       5
保留       6
CRC校验值       8
少了一个保留至在第七位
温度数据在高速暂存寄存器的第0、1字节中存储格式

温度数据存储格式
D7       D6       D5       D4       D3       D2       D1       D0

D15       D14       D13       D12       D11       D10       D9       D8

DS18B20在出厂默认设置是12位精度，其中最高位为符号位，即温度值共11位，单片机在读取数据时，一次会读取两字节共16位，读完后将低11位的二进制数转化为十进制数后，再乘以0..625便为所测量的实际温度。另外需要判断温度的正负值、前五位数字为符号位，着5位同时变化。同时为1时候，读取的温度为负值，且测量到的温度需要取反加一再乘以0.0625才可以得到正确温度值，前五位为0时，读取温度为正值，直接乘以0.0625即可。
---------------------

这个设计软件的源程序如下：

#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit dula=P2^6;
sbit wela=P2^7;
sbit rs=P3^5;
sbit lcden=P3^4;
sbit s1=P3^0;//功能键选择
sbit s2=P3^1;//数值加1
sbit s3=P3^2;//数值减1
sbit s4=P3^6;//闹钟查看设置键
sbit rd=P3^7;//
sbit beep=P2^3;//蜂鸣器
sbit dscs=P1^4;
sbit dsas=P1^5;
sbit dsrw=P1^6;
sbit dsds=P1^7;
sbit dsirq=P3^3;
sbit DQ=P2^2;  //温度数据通信线
uint temp,tplsb,tpmsb;  //温度
uchar s1num,s4num,flag,flag1;
uchar miao,shi,fen,week,ri,yue,nian,amiao,afen,ashi;
uchar code table1[]="  -  -    ";
uchar code table2[]=" :  :       ";
                  // 周一周二周三周四周五周六周日
uchar code table3[]={0xff,0x4d,0x54,0x57,0x54,0x46,0x53,0x53};
                  // M T    W T F S    S
uchar code table4[]={0xff,0x4f,0x55,0x45,0x48,0x52,0x41,0x55};
   //    O U    E H R    A U
uchar code table5[]={0xff,0x4e,0x45,0x44,0x55,0x49,0x54,0x4e};
                  //    N E    D U I    T N
void write_ds(uchar,uchar);
void set_alarm(uchar,uchar,uchar);
uchar read_ds(uchar);
//void set_time();
void read_alarm();

void delay(uint z)
{
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
  for(y=110;y>0;y--);
}

void Delay_DS18B20(uint num)
{
  while(num--) ;
}

void write_com(uchar com)
{
rs=0;
lcden=0;
P0=com;
delay(3);
lcden=1;
delay(3);
lcden=0;
}

void write_date(uchar date)
{
rs=1;
lcden=0;
P0=date;
delay(3);
lcden=1;
delay(3);
lcden=0;
}

void init()
{
uchar num;
EA=1; //打开总中断
EX1=1;//开定时器0中断
IT1=1;//
flag1=0;//闹钟设置，0为不响
s1num=0;
dula=0;//关闭数码管
wela=0;//关闭数码管
lcden=0;
rd=0;
// set_time();
read_alarm();
write_ds(0x0a,0x20);//时钟芯片寄存器A
write_ds(0x0b,0x26);//时钟芯片寄存器B
// read_ds(0x0c);    //时钟芯片寄存器C
write_com(0x38); //液晶显示模式
write_com(0x0c); //液晶显示、开关、光标打开
write_com(0x06); //液晶地址指针及光标移动情况
write_com(0x01); //清屏
write_com(0x80); //屏幕第一行
for(num=0;num<12;num++)
  {
write_date(table1[num]);
delay(1);
  }
write_com(0x80+0x40);//屏幕第二行
for(num=0;num<16;num++)
  {
write_date(table2[num]);
delay(1);
  }
}

void Init_DS18B20()
{
uchar x=0;
DQ = 1;       //DQ复位
Delay_DS18B20(8);//稍做延时
DQ = 0;       //单片机将DQ拉低
Delay_DS18B20(80);//精确延时，大于480us
DQ = 1;       //拉高总线
Delay_DS18B20(14);
x = DQ;       //稍做延时后，如果x=0则初始化成功，x=1则初始化失败
Delay_DS18B20(20);
}

uchar ReadOneChar()
{
uchar i=0;
uchar dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)
{
  DQ = 0;    // 给脉冲信号
  dat>>=1;
  DQ = 1;    // 给脉冲信号
  if(DQ)
  dat|=0x80;
  Delay_DS18B20(4);
}
return(dat);
}

void WriteOneChar(uchar dat)
{
uchar i=0;
for (i=8; i>0; i--)
{
  DQ = 0;
  DQ = dat&0x01;
  Delay_DS18B20(5);
  DQ = 1;
  dat>>=1;
}
}

uint Readtemp()
{
uchar a=0;
uchar b=0;
uint t=0;
float tt=0;
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC);  //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0x44);  //启动温度转换
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC);  //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0xBE);  //读取温度寄存器
a=ReadOneChar();    //读低8位
b=ReadOneChar();    //读高8位
t=b;
t<<=8;
t=t|a;
tt=t*0.0625;
t= tt*10+0.5;    //放大10倍输出并四舍五入
return(t);
}

void display(uint temp)
{
uchar A1,A2,A3;
A1=temp/100;
A2=temp%100/10;
A3=temp%10;
write_com(0x80+0x40+10);
write_date(0x30+A1);//十位
write_date(0x30+A2);//个位
write_date(0x2e);//小数点
write_date(0x30+A3);//小数点后一位
write_date(0xdf);//
write_date(0x43);//C
}

void didi()
{
beep=0;
delay(100);
beep=1;
}

void write_nyrx(uchar add,uchar date)
{
uchar shi,ge;
shi=date/10;
ge=date%10;
write_com(0x80+add);
write_date(0x30+shi);
write_date(0x30+ge);
}

void write_sfm(uchar add,uchar date)//
{
uchar shi,ge;
shi=date/10;
ge=date%10;
write_com(0x80+0x40+add);
write_date(0x30+shi);
write_date(0x30+ge);
}

void keyscan()
{

// rd=0;
if(flag1==1)//按s1 s4键消除报警
{
  if((s1==0)||(s4==0))
  {
delay(5);
if((s1==0)||(s4==0))
while(!(s1&&s4));
didi();
flag1=0;//消除报警标志
  }
}

if(s1==0) //调时功能键
{
  delay(5);
  if(s1==0)
  {
s1num++;
flag=1;//flag功能键标志位  0为显示，1为不显示
while(!s1);
didi();
if(s1num==1)
{
TR1=0;
write_com(0x80+0x40+8);
write_com(0x0f);
}
if(s1num==2)
{
write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s1num==3)
{
write_com(0x80+0x40+2);
}
if(s1num==4)
{
write_com(0x80+9);
}
if(s1num==5)
{
write_com(0x80+6);
}
if(s1num==6)
{
write_com(0x80+3);
}
if(s1num==7)
{
write_com(0x80+0);
}
if(s1num==8)
{
s1num=0;
write_com(0x0c);
flag=0;
write_ds(0,miao);
write_ds(2,fen);
write_ds(4,shi);
write_ds(6,week);
write_ds(7,ri);
write_ds(8,yue);
write_ds(9,nian);
}
  }

}
if(s1num!=0)
{
  if(s2==0)//功能键加1
  {
delay(5);
if(s2==0)
{
delay(5);
while(!s2);
didi();
if(s1num==1)
{
   miao++;
   if(miao==60)
   miao=0;
   write_sfm(7,miao);
   write_com(0x80+0x40+8);
}
if(s1num==2)
{
   fen++;
   if(fen==60)
   fen=0;
   write_sfm(4,fen);
   write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s1num==3)
{
   shi++;
   if(shi==24)
   shi=0;
   write_sfm(1,shi);
   write_com(0x80+0x40+2);
}
if(s1num==4)
{
   week++;
   if(week==8)
   week=0;
   write_com(0x80+9);
   write_date(table3[week]);
   write_date(table4[week]);
   write_date(table5[week]);
}
if(s1num==5)
{
   ri++;
   if(ri==32)
   ri=1;
   write_nyrx(6,ri);
   write_com(0x80+6);
}
if(s1num==6)
{
   yue++;
   if(yue==13)
   yue=1;
   write_nyrx(3,yue);
   write_com(0x80+3);
}
if(s1num==7)
{
   nian++;
   if(nian==99)
   nian=0;
   write_nyrx(0,nian);
   write_com(0x80+0);
}
}
  }
  if(s3==0)//功能键减1
  {
delay(5);
if(s3==0)
{
delay(5);
while(!s3);
didi();
if(s1num==1)
{
   miao--;
   if(miao==-1)
   miao=59;
   write_sfm(7,miao);
   write_com(0x80+0x40+8);
}
if(s1num==2)
{
   fen--;
   if(fen==-1)
   fen=59;
   write_sfm(4,fen);
   write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s1num==3)
{
   shi--;
   if(shi==-1)
   shi=23;
   write_sfm(1,shi);
   write_com(0x80+0x40+2);
}
if(s1num==4)
{
   week--;
   if(week==0)
   week=7;
   write_com(0x80+9);
   write_date(table3[week]);
   write_date(table4[week]);
   write_date(table5[week]);
}
if(s1num==5)
{
   ri--;
   if(ri==0)
   ri=31;
   write_nyrx(6,ri);
   write_com(0x80+6);
}
if(s1num==6)
{
   yue--;
   if(yue==0)
   yue=12;
   write_nyrx(3,yue);
   write_com(0x80+3);
}
if(s1num==7)
{
   nian--;
   if(nian==-1)
   nian=99;
   write_nyrx(0,nian);
   write_com(0x80+0);
}
}
  }
}

if(s4==0)//闹钟设置键
{
  delay(5);
  if(s4==0)
  {
s4num++;
flag=1;  //
while(!s4);
didi();
if(s4num==1)
{
write_com(0x80);
write_date(' ');
write_date(' ');
write_date('S');
write_date('E');
write_date('T');
write_date(' ');
write_date(' ');
write_date('A');
write_date('L');
write_date('A');
write_date('R');
write_date('M');
write_com(0x80+0x40);
write_date(' ');
write_date('0');
write_date('0');
write_date(':');
write_date('0');
write_date('0');
write_date(':');
write_date('0');
write_date('0');
write_com(0x80+0x40+8);
write_com(0x0f);
}
if(s4num==2)
write_com(0x80+0x40+5);
if(s4num==3)
write_com(0x80+0x40+2);
if(s4num==4)
{
s4num=0;
write_com(0x0c);
flag=0;
write_com(0x80+2);
write_date('-');
write_com(0x80+5);
write_date('-');
write_com(0x80+8);
write_date(' ');
write_ds(0,miao);
write_ds(1,amiao);
write_ds(2,fen);
write_ds(3,afen);
write_ds(4,shi);
write_ds(5,ashi);
write_ds(6,week);
write_ds(7,ri);
write_ds(8,yue);
write_ds(9,nian);
}
  }

}
if(s4num!=0)
{
  if(s2==0)//加1
  {
delay(5);
if(s2==0)
{
delay(5);
while(!s2);
didi();
if(s4num==1)
{
   amiao++;
   if(amiao==60)
   amiao=0;
   write_sfm(7,amiao);
   write_com(0x80+0x40+8);
}
if(s4num==2)
{
   afen++;
   if(afen==60)
   afen=0;
   write_sfm(4,afen);
   write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s4num==3)
{
   ashi++;
   if(ashi==24)
   ashi=0;
   write_sfm(1,ashi);
   write_com(0x80+0x40+2);
}
}
  }
  if(s3==0)//减1
  {
delay(5);
if(s3==0)
{
delay(5);
while(!s3);
didi();
if(s4num==1)
{
   amiao--;
   if(amiao==-1)
   amiao=59;
   write_sfm(7,amiao);
   write_com(0x80+0x40+8);
}
if(s4num==2)
{
   afen--;
   if(afen==-1)
   afen=59;
   write_sfm(4,afen);
   write_com(0x80+0x40+5);
}
if(s4num==3)
{
   ashi--;
   if(ashi==-1)
   ashi=23;
   write_sfm(1,ashi);
   write_com(0x80+0x40+2);
}
}
  }
}
}

void write_ds(uchar add,uchar date)
{
dscs=0;
dsas=1;
dsds=1;
dsrw=1;
P0=add; //先写地址
dsas=0;
dsrw=0;
P0=date;  //再写数据
dsrw=1;
dsas=1;
dscs=1;
}

uchar read_ds(uchar add)
{
  uchar ds_date;
dsas=1;
dsds=1;
dsrw=1;
dscs=0;
P0=add; //先写地址
dsas=0;
dsds=0;
P0=0xff;
ds_date=P0; //再读数据
dsds=1;
dsas=1;
dscs=1;
return ds_date;
}

void read_alarm()
{
amiao=read_ds(1);
afen=read_ds(3);
ashi=read_ds(5);
}

void main()
{
Readtemp(); // 读温度
flag=0;       //时钟芯片的显示标志
  init();    //时钟芯片的初始化
while(1)
{
  keyscan();
  if(flag1==1)//闹钟设置
  {
didi();
delay(100);
didi();
delay(500);
  }
  if(flag==0)//flag显示标志位 0为显示
  {
keyscan();
miao=read_ds(0);//读12C887数据
fen=read_ds(2);
shi=read_ds(4);
week=read_ds(6);
ri =read_ds(7);
yue=read_ds(8);
nian=read_ds(9);
write_sfm(7,miao);//送液晶显示
write_sfm(4,fen);
write_sfm(1,shi);
write_nyrx(6,ri);
write_nyrx(3,yue);
write_nyrx(0,nian);
write_com(0x80+9);
write_date(table3[week]);
write_date(table4[week]);
write_date(table5[week]);
      display(Readtemp());//显示温度
  }
}
}
void exter() interrupt 2  //闹钟中断
{
uchar c;
flag1=1;
c=read_ds(0x0c);
}

ID:981080 · 发表于 2021-11-16 15:17

大佬有没有hex文件

ID:981080 · 发表于 2021-11-16 16:23

液晶显示亮屏但没有数字显示是怎么回事

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系统分析51单片机时钟12C887+温度18b20C程序

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