单片机DS18B20

单片机DS18B20是一款常用的数字温度传感器，被广泛应用在各种温度测量系统中。这款传感器由美国达拉斯半导体公司（现被Maxim Integrated收购）生产，它结合了温度传感器、A/D转换器以及单线接口，使得数据传输只需要一根线就能完成，大大简化了硬件设计。 一、DS18B20基本特性 1. **单线通信**：DS18B20的最大特点就是其独特的单线通信协议，通过一根数据线既可以传输电源，也可以进行数据交换，降低了硬件连接的复杂性。 2. **9-12位可编程分辨率**：用户可以根据实际需求设置温度转换的分辨率，最高可达12位，提供精细的温度测量。 3. **宽工作电压**：3.3V至5.5V的工作电压范围，使其能够适应多种电源环境。 4. **防水封装**：DS18B20通常采用防水封装，适合在潮湿或者户外环境中使用。 5. **内部寄存器**：内部存储器可以保存温度转换结果，即使在断电后也能保留数据。 二、51单片机与DS18B20的接口 51系列单片机是经典的8位微控制器，与DS18B20通信需要理解其单线协议。一般情况下，会使用一个IO口模拟单线通信，通过编程控制IO口的高低电平变化实现数据的发送和接收。 三、DS18B20程序工程 编写DS18B20的程序主要包括以下几个步骤： 1. 初始化单线接口：设置单片机的IO口为输入/输出模式，并确保上拉电阻正确连接。 2. 搜索总线上的DS18B20：通过“搜索算法”找出连接在总线上的所有DS18B20设备。 3. 写入命令：向DS18B20发送命令，如配置分辨率、启动温度转换等。 4. 读取数据：等待温度转换完成后，读取并解析温度数据。 5. 数据处理：将读取的温度值转换为人类可读的形式，如摄氏度或华氏度。 6. 显示：将处理后的温度数据显示在LCD1602液晶显示屏上。 四、Protues仿真 Protues是一款强大的虚拟原型设计工具，允许开发者在软件中模拟电路和编写程序，进行硬件调试和验证。在DS18B20项目中，可以利用Protues搭建51单片机系统、DS18B20、1602 LCD模块的虚拟电路，并编写和运行程序，观察温度显示效果。 五、1602液晶显示屏 LCD1602是常用的字符型液晶显示器，具有16行2列的显示能力。在DS18B20项目中，1602用于显示测量到的温度值。需要掌握1602的初始化设置、数据写入方法以及字符显示指令。 "单片机DS18B20"项目涵盖了单片机基础、温度传感器应用、单线通信协议、软件编程、硬件仿真等多个方面的知识点。通过学习和实践，可以深入理解嵌入式系统的开发流程，提高硬件和软件协同工作的能力。