以51单片机为核心器件,以DS18B20数字芯片为传感器件,设计一个数字温度计;系统应能在上位机串口助手软件接收窗口上湿度、温度信息;显示精度自定义。汇编语言

时间: 2024-01-21 12:19:30 浏览: 30
由于汇编语言的具体实现会受到具体的开发环境和硬件平台限制,下面给出一个大致的实现思路和代码框架供参考。 1. 初始化DS18B20传感器 首先需要进行DS18B20传感器的初始化。在51单片机上,可以通过模拟OneWire协议来实现。具体步骤如下: (1)发送复位信号 (2)发送跳过ROM指令 (3)发送温度转换指令 初始化过程的代码实现如下: ```assembly INIT_DS18B20: ; 发送复位信号 CALL RESET_DS18B20 ; 发送跳过ROM指令 CALL SKIP_ROM ; 发送温度转换指令 CALL CONVERT_T RET ``` 2. 读取DS18B20传感器数据 DS18B20传感器将温度数据以9位或12位精度存储在内部寄存器中,需要通过读取寄存器的方式获取温度值。读取温度值的步骤如下: (1)发送复位信号 (2)发送跳过ROM指令 (3)发送读取温度指令 (4)读取温度数据 读取温度数据的代码实现如下: ```assembly READ_DS18B20: ; 发送复位信号 CALL RESET_DS18B20 ; 发送跳过ROM指令 CALL SKIP_ROM ; 发送读取温度指令 CALL READ_TEMP ; 读取温度数据 CALL READ_DATA RET ``` 3. 发送数据到上位机 最后需要将获取到的温度数据通过串口发送到上位机。在51单片机上,可以使用UART模块实现串口通信。具体步骤如下: (1)初始化UART模块 (2)打开串口发送中断 (3)将温度数据转换为字符串格式 (4)发送字符串到上位机 发送数据到上位机的代码实现如下: ```assembly SEND_DATA: ; 初始化UART模块 CALL INIT_UART ; 打开串口发送中断 CALL ENABLE_UART_TX_INTERRUPT ; 将温度数据转换为字符串格式 CALL CONVERT_TEMP_TO_STRING ; 发送字符串到上位机 CALL SEND_STRING RET ``` 完整代码实现如下: ```assembly ; DS18B20传感器的引脚定义 DS18B20_PIN EQU P1.0 ; UART模块的波特率定义 UART_BAUDRATE EQU 9600 ; 温度数据的精度定义 TEMP_PRECISION EQU 9 ; 温度数据的缓冲区大小定义 TEMP_BUFFER_SIZE EQU 10 ; 初始化DS18B20传感器 INIT_DS18B20: ; 发送复位信号 CALL RESET_DS18B20 ; 发送跳过ROM指令 CALL SKIP_ROM ; 发送温度转换指令 CALL CONVERT_T RET ; 重置DS18B20传感器 RESET_DS18B20: ; 拉低引脚,持续480us SETB DS18B20_PIN MOV R7, #120 DELAY: NOP DJNZ R7, DELAY ; 释放引脚,等待60us CLR DS18B20_PIN MOV R7, #15 DELAY2: NOP DJNZ R7, DELAY2 ; 读取引脚状态,等待420us SETB DS18B20_PIN MOV R7, #105 DELAY3: NOP DJNZ R7, DELAY3 ; 返回读取到的引脚状态 MOV A, DS18B20_PIN RET ; 跳过DS18B20传感器的ROM码 SKIP_ROM: ; 发送跳过ROM指令 MOV A, #0xCC CALL WRITE_BYTE RET ; 发送温度转换指令 CONVERT_T: ; 发送温度转换指令 MOV A, #0x44 CALL WRITE_BYTE ; 等待转换完成 MOV R7, #20 DELAY4: NOP DJNZ R7, DELAY4 RET ; 读取温度数据 READ_TEMP: ; 发送读取温度指令 MOV A, #0xBE CALL WRITE_BYTE RET ; 读取数据 READ_DATA: ; 初始化数据缓冲区指针 MOV R6, #TEMP_BUFFER_SIZE MOV R5, #0 ; 读取温度数据 READ_LOOP: ; 读取一位数据 CALL READ_BYTE ; 将数据写入缓冲区 MOV [TEMP_BUFFER + R5], A INC R5 ; 判断是否读取完整个缓冲区 DJNZ R6, READ_LOOP ; 返回读取到的温度数据 MOV A, [TEMP_BUFFER] RET ; 写入一个字节的数据 WRITE_BYTE: ; 初始化数据位计数器 MOV R6, #8 ; 循环发送每一位数据 WRITE_LOOP: ; 获取当前数据位的值 MOV C, A.0 ; 发送数据位 SETB DS18B20_PIN MOV R7, #1 JNC SKIP_DELAY MOV R7, #5 SKIP_DELAY: NOP DJNZ R7, $ CLR DS18B20_PIN ; 延时 MOV R7, #3 NOP_LOOP: NOP DJNZ R7, NOP_LOOP ; 移位 RLC A ; 判断是否发送完8位数据 DJNZ R6, WRITE_LOOP RET ; 读取一个字节的数据 READ_BYTE: ; 初始化数据位计数器 MOV R6, #8 MOV A, #0 ; 循环读取每一位数据 READ_LOOP: ; 获取当前数据位的值 SETB DS18B20_PIN MOV R7, #1 JNC SKIP_DELAY2 MOV R7, #5 SKIP_DELAY2: NOP DJNZ R7, $ MOV C, DS18B20_PIN ; 移位 RLC A ; 判断是否读取完8位数据 DJNZ R6, READ_LOOP RET ; 初始化UART模块 INIT_UART: ; 设置波特率 MOV TMOD, #0x20 MOV TH1, #256 - (OSC_FREQ / (UART_BAUDRATE * 12)) ; 启用UART接收中断 SETB IE, #0x90 ; 启用全局中断 SETB EA RET ; 打开UART发送中断 ENABLE_UART_TX_INTERRUPT: SETB IE, #0x20 RET ; 将温度数据转换为字符串格式 CONVERT_TEMP_TO_STRING: ; 将温度数据转换为十进制字符串 MOV A, [TEMP_BUFFER + 1] ADD A, #0x30 MOV [TEMP_STRING + 2], A MOV A, [TEMP_BUFFER] ADD A, #0x30 MOV [TEMP_STRING + 1], A ; 添加小数点 MOV [TEMP_STRING + 3], #'.' ; 将小数部分转换为十进制字符串 MOV A, [TEMP_BUFFER + 2] ADD A, #0x30 MOV [TEMP_STRING + 4], A MOV A, [TEMP_BUFFER + 3] ADD A, #0x30 MOV [TEMP_STRING + 5], A ; 添加单位字符 MOV [TEMP_STRING + 6], #'C' MOV [TEMP_STRING + 7], #' ' MOV [TEMP_STRING + 8], #0 RET ; 发送字符串到上位机 SEND_STRING: ; 初始化字符串指针 MOV R6, #0 ; 循环发送每一个字符 SEND_LOOP: ; 获取当前字符 MOV A, [TEMP_STRING + R6] ; 发送字符到串口 MOV SBUF, A ; 等待发送完成 WAIT: JNB TI, WAIT CLR TI ; 判断是否发送完整个字符串 INC R6 CJNE A, #0, SEND_LOOP RET ; 中断处理函数:UART发送中断 UART_TX_ISR: ; 清除中断标志 CLR TI RETI ; 中断处理函数:UART接收中断 UART_RX_ISR: ; 读取接收到的数据 MOV A, SBUF ; 判断数据是否为换行符 CJNE A, #0x0D, END_RX ; 发送温度数据到上位机 CALL SEND_DATA END_RX: ; 清除中断标志 CLR RI RETI ; 数据缓冲区 TEMP_BUFFER: DB 0, 0, 0, 0 TEMP_STRING: DB 'Temp: ', 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 ; 程序入口 MAIN: ; 初始化DS18B20传感器 CALL INIT_DS18B20 ; 循环读取温度数据并发送到上位机 LOOP: ; 读取温度数据 CALL READ_DS18B20 ; 发送温度数据到上位机 CALL SEND_DATA ; 等待一段时间 MOV R7, #10 DELAY5: NOP DJNZ R7, DELAY5 JMP LOOP END ```

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