发布时间 : 星期二 文章基于DS18B20温度传感器设计更新完毕开始阅读
四川职业技术学院毕业设计（论文）
3.1.2晶振电路
单片机的晶振电路是一种典型的电路，分为内部时钟和外部时钟两种方式。 内部时钟方式如下示：
内部时钟电路的晶振频率一般选择在4MHZ~12MHZ之间（该设计选用12MHZ）,外接两个谐振电容。该电容的典型值为30Pf,该设计选用22PF.
图3.4 晶振电路
3.2 LED显示与单片机接口
常用的LED显示器有七段（或8段，8段比7段多了一个小数点“dp”
段）。这种显示器有共阳极和共阴极两种。该设计中选用的是共阴极。
共阴极LED显示器的发光二极管的阴极连接在一起，通常该共阴极接地。当某个发光二极管的阳极为高点平时，发光二极管点亮，相应的段被显示。
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图3.5 共阴极LED的内部结构
使用LED显示器时，为了显示数字或符号，要为LED显示器提供代码，因为这些代码是通过段的亮与灭来显示不同字形的，因此称之为段码。
7段发光二极管，再加上一个小数点位，共计8段，因此提供给LED显示器的段码正好一个字节。
3.3按键
按键使用上拉电阻方式接入单片机。未按下时对单片机输入一个高电平， 按下后输入一个低电平。它在这个设计中的作用是调节作用。
键的闭合与否，反映在行线输出电压上就是呈现出高电平或低电平，如果高电平表示断开的话，那么低电平则表示闭合，所以通过对行线电平的高低状态的检测，便可以确认按键按下与否。为了确保CPU对一次按键动作只确认一次按键，必须消除抖动的影响。前十个按键分别表示0-9，第十一个按键为确定键，第十二个按键为左移键可以用来调时间，第十三个按键为调时，第十四个按键为调闹铃键，第十五个按键为闹铃开，第十六个按键为调温度键。
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图3.6 键盘与单片机的连接
3.4 DS18B20温度传感器
DS1820是世界上第一片支持 \一线总线\接口的温度传感器。一线总线特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。DS18B20、 DS1822 \一线总线\数字化温度传感器 同DS1820一样，DS18B20也 支持\一线总线\接口，测量温度范围为 -55°C~+125°C，在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°C。DS1822的精度较差为± 2°C 。现场温度直接以\一线总线\的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。与前一代产品不同，新的产品支持3V~5.5V的电压范围，使系统设计更灵活、方便。而且新一代产品更便宜，体积更小。 DS18B20、 DS1822 的特性 DS18B20可以程序设定9~12位的分辨率，精度为±0.5°C。可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围。分辨率设定，及用户设定的报警温度存储在EEPROM中，掉电后依然保存。DS18B20的性能是新一代产品中最好的！性能价格比也非常出色！ DS1822与 DS18B20软件兼容，是DS18B20的简化版本。省略了存储用户定义报警温度、分辨率参数的EEPROM，精度降低为±2°C，适用于对性能要求不高，成本控制严格的应用，是经济型产品。 继\一线总线\的早期产品后，DS1820开辟了温度传感器技术的新概念。DS18B20和DS1822使电压、特性及封装有更多的选择，让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。 3.4.1 DS18B20的新性能
(1) 可用数据线供电，电压范围：3.0~5.5V；
(2) 测温范围：-55~+125℃，在-10~+85℃时精度为±0.5℃；
(3) 可编程的分辨率为9~12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃
和0.0625℃；
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(4) 负压特性：电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。 3.4.2DS18B20的外形和内部结构
DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的管脚排列如下:
图3.7 DS18B20外形图
引脚定义：
(1) DQ为数字信号输入/输出端； (2 GND为电源地；
(3) VDD为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地）。 内部结构
图3.8 DS18B20内部结构图
DS18B20有4个主要的数据部件：
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