发布时间 : 星期二 文章基于单片机饮水机智能控制系统 - 图文更新完毕开始阅读7da10cf2e518964bce847c07
数据的传输都是从主机主动启动写时序开始，如果要求单总线器件回送数据，在进行写命令后，主机需启动读时序完成数据接收。数据和命令的传输都是低位在先。
DS18B20的读时序：
（1）针对DS18B20的读时序分为读1时序与读0时序两个阶段。
（2）针对DS18B20的读时隙是单总线被从主机拉低之后，又在十秒左右立刻释放单总线,以让DS18B20把数据传输到单总线上。DS18B20最起码需要60us才能完成一个完整的读时序过程。
DS18B20的写时序：
(1)针对DS18B20的写时序同样可以分为写1时和写0时序序两个阶段。
(2)对于DS18B20写1时序和写0时序的规定不同，当要写1时序时，单总线被拉低之后，至多15us就得释放单总线，当要写0时序时，单总线要被拉低最少60us，保证DS18B20能够在15us到45us之间能够正确地采样IO总线上的“0”电平。 系统程序设计主要包括三部分： 读出温度子程序如图2.14 温度转换命令子程序如图2.15 显示温度子程序如图2.16
程序代码为： GET_TEMPER:
SETB
DQ ;
LCALL INIT_1820 ; JB FLAG1,TSS2 RET ;
;
TSS2: MOV A,#0CCH MOV A,#44H ;
LCALL WRITE_1820 LCALL DISPLAY ;
LCALL INIT_1820; LCALL WRITE_1820
;
;
WRITE_1820 READ_18200;
MOV A,#0CCH ;
MOV A,#0BEH LCALL LCALL
RET
图2.14 读取温度DS18B20模块的流程图
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2.2.3键盘扫描处理流程
此流程为键盘扫描处理，CPU通过检测各数据线的状态(0或1)就能知道是否有按键闭合以及哪个按键闭合。键盘管理程序的功能是检测是否有按键闭合，如果有按键闭合，消除抖动，根据键号转到相应的键处理程序，按键流程图如2.16所示。
图2.15 键盘扫描子程序流程图
2.2.4 报警处理流程
运行程序后，温度传感器DS18B20即可对环境进行温度采集，并送LED数码管显示。我们可以在程序里设定温度上限值，当采集到的外界温度高于当前所设定温度上限值时，程序就会进入报警子程序，触发蜂鸣器进行报警,其程序流程图如2.17所示。
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图2.16 显示温度子程序流程图
3系统调试
一个单片机系统经过总体设计，完成了硬件设计和软件设计开发。元器件安装后，在系统的程序存储器中下载编好的应用程序，系统即可运行。但是一次性成功几乎是不可能的，多少会出现一些硬件、软件上的错误，这就需要调试来发现错误并加以改正。AT89S52单片机虽然功能很强，但只是一个芯片，一个完整的控制系统还包括很多功能模块，因此，进行调试时，需要逐个逐项仔细的进行。
一项设计到实现具体功能与软件和硬件的联合调试密不可分，因为硬件要通过软件来实现,软件要通过硬件来体现。只有从实际的观察效果中分析，配合好软、硬件协调工作，安排好相应的工作时序才能达到理想的效果，实现设计。所以，整体调试是从设计到实现的关键一步。在良好的设计基础之上，调试过程的好坏直接决定了我们的设计成果。在任何一个设计中电路调试这部分内容是最关键，难度最大，最考验人的工作。整个设计的成败全系于此。同时它也能够检验设计的方案的可行性和正确性。在这个过程中可能要遇到在设计中所没有考虑到的地方，通过调试使设计得到更好的补充。
调试工作包括硬件检查，软件调试，软硬件联通调试三部分。硬件检查主要是针对电路板的具体电路连接是否正确，测量各电路的电压、电流等是否达到要求的值等；软件调试主要是针对语法错误，即能否正确编译、单步运行时逻辑上是否正确；软硬联调就是：硬件在软件的“控制”下完成所需要的功能，这一部分是最关键的环节，也是难度最大的部分。
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3.1硬件电路检查
本设计按照其功能模块的不同，其硬件电路的检查包括：温度采集电路、A/D转换电路、显示电路、键盘电路、报警电路、控制电路六部分。 3.1.1 温度采集电路检查
温度采集部分电路的检查是比较复杂的，原因是这部分电路的器件比较多，而且电位器的调节存在误差，而且放大电路得到的放大倍数往往不能达到所期望的值。由于温度传感器AD590是将温度值转换成电流信号输出，因此，调试时，采用一个电流源来代替，而放大电路是由三级运放构成的，要实现该电路的功能就要进行繁琐的调试。要先调第一级运放使其输入和输出相同，然后调整第二级运放使其差放值是2.73，同时第二级也是一个反相器，这样输出的电压就是2.73减去输入的电压值，最后调第三级运放，使其放大倍数为5倍。 3.1.2 A/D转换电路检查
这部分电路的检查主要是对器件ADC0809的检查，刚开始检查时，并没有发现问题，通电后用万用表测量其管脚电压时，发现其11、12脚不是5V，而28脚电压是5.0V，后来，经过检查管脚发现，是管脚接错了，把左下管脚14脚接地，右上管脚28脚接电源了，而ADC0809的管脚的接地脚和接电源脚跟其它的芯片不一样，11脚 Vcc和12脚REF（+）应接+5V，而13脚GND和16脚REF（-）接地。这主要是在焊接器件时疏忽大意所致，最后，按要求连接后，问题也就解决了。 3.1.3 显示电路检查
在通电后，发现右边数码管的对应的B段不亮，经检查，连接B段脚的线断开了，焊接上后显示仍有问题，再仔细检查，发现连接左边数码管Vcc脚的三极管B、E接反了，从新改过后显示正常。为了进一步保证这部分电路的正常，又进行了下一步的检测，先是下载了一个99秒倒记时的程序到AT89S52芯片上，通电后，数码管从99秒逐个减小变化到0秒，然后再反复循环。这说明这部分电路正常。 3.1.4 键盘电路检查
这部分的设计主要由四个按键跟四个电阻组成。通电后，每个按键下的时候，数码管的显示值没有变化，经检查，四个按键连在一起但没有接地，接地后，S2按下时，对应数码管显示值加一，S2键正常，S3键下时，数值无变化，问题出在软件编程上，经修改程序后，四个按键都正常。 3.1.5 报警电路检查
这部分主要由蜂鸣器和发光二极管组成。经检查调试，结果没有问题，二极管亮，蜂鸣器有声，虽然蜂鸣器的声音偏小，但不影响报警电路的正常工作。 3.1.6 控制电路检查
这部检查主要是在通电后，检查固态继电器开关的通与断，通电后发现开关没有动静，检查硬件没有任何问题，判断是器件有问题或程序有问题，经过修改程序，器件工作正常。
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