ds18b20测温及程序汇编

在电子工程和嵌入式系统设计中，温度测量是一个基本而重要的功能。DS18B20数字温度传感器以其独特的单总线接口和高精度测量能力成为了众多项目中的首选。本文将详细介绍如何利用DS18B20进行温度测量，并通过汇编语言编程实现该功能。 DS18B20是由DALLAS半导体公司开发的数字温度传感器，它能够提供9位到12位的可编程分辨率，在-55℃至+125℃的范围内测量温度。其单总线通信协议简化了硬件设计，仅需一条数据线加上电源和地线即可实现数据的传输和供电，大大减少了接线需求和成本。此外，DS18B20的每个器件都拥有64位的ROM序列号，能够支持多点温度监测。 在硬件连接方面，DS18B20有三个引脚：GND、DQ和VDD。其中，GND连接到单片机的地，DQ是数据线，既可用于数据通信也可在寄生供电模式下作为电源输入，而VDD引脚在寄生供电模式下需要接地。 在软件编程方面，DS18B20有一系列的控制命令，包括读ROM（33H）、匹配ROM（55H）、跳过ROM（CCH）、搜ROM（F0H）和报警搜索（ECH）等，这些命令用于识别和控制总线上的器件。温度转换（44H）命令用于启动温度的模数转换，读数据（BEH）命令用于读取9位的温度值和CRC校验码，写数据（4EH）命令用于向高速暂存器写入数据，复制（48H）命令将数据从高速暂存器复制到EERAM，读电源供电方式（B4H）命令用于获取传感器的供电方式。 实验的汇编程序主要由以下几个部分组成：初始化过程、读取温度的DUWEN子程序、数据处理、BCD转换、数码管显示以及延时。初始化过程负责设定系统的工作环境和确保DS18B20处于准备状态。DUWEN子程序首先执行对DS18B20的复位操作，然后按照协议发送温度转换命令，并等待转换完成。完成转换后，通过读数据命令读取温度值，这通常涉及高低字节的读取和拼接。数据处理部分需要对读取的温度值进行缩放和修正，以符合实际温度的表示。BCD转换则是为了将二进制温度值转换为数码管可以显示的BCD码。数码管显示部分负责将BCD码翻译成具体的数字并显示在数码管上。延时过程是为了确保温度测量和显示的准确性而设置的。 课程设计的目标是通过实验，使学生能够理解和掌握如何通过单片机控制DS18B20传感器，读取温度数据，并通过数码管显示出来。通过本课程设计，学生能够熟悉单总线通信协议，并了解如何将传感器的数据处理为人类可读的格式。此外，该设计还帮助初学者深入理解汇编语言编程，以及其在硬件控制中的应用。 使用DS18B20进行温度测量和显示的过程是既实用又具有教育意义的。这个课程设计不但提供了DS18B20的使用方法和编程实践，而且通过汇编语言的学习和应用，使初学者能够在此过程中深入地理解嵌入式系统的工作原理。对于希望从事嵌入式系统开发的学习者来说，这是一个宝贵的实践机会，值得投入时间和精力去深入研究。