HC595驱动LCD1602液晶显示DS18B20温度教程

资源摘要信息: "使用74HC595移位寄存器驱动LCD1602液晶显示，并通过DS18B20温度传感器采集温度的详细过程和实现方法" 知识点: 1. 74HC595移位寄存器: 74HC595是一种常用的串行输入、并行输出的移位寄存器，它可以将串行数据转换为并行数据，广泛用于微控制器与外部设备的数据通信中，减少微控制器的IO端口使用。其工作原理是通过串行通信接收数据，然后在时钟脉冲的作用下，逐位地将数据移入寄存器，最后并行输出。 2. LCD1602液晶显示屏: LCD1602是一种字符型液晶显示模块，能够显示16个字符，共2行。它使用非常普遍，用于各种电子设备的显示输出。LCD1602液晶显示屏通过并行接口或串行接口与微控制器连接，以显示文本信息。 3. DS18B20温度传感器: DS18B20是一款数字输出温度传感器，能够测量-55℃到+125℃的温度，测量精度在-10℃到+85℃范围内为±0.5℃。它使用1-Wire通信协议，与微控制器通信时，只需要一根数据线和地线即可完成温度数据的读取。 4. STM32微控制器: STM32是一系列32位ARM Cortex-M微控制器系列，由STMicroelectronics公司生产。STM32微控制器具有多种不同的性能级别和不同的功能集，被广泛应用于嵌入式系统开发中。 5. 串行通信: 串行通信是指数据一位一位地顺序传输，每次只能传输一位数据。常用的串行通信协议有UART、I2C、SPI等。在这个场景中，74HC595就是通过串行通信接收数据，然后转换为并行数据输出到LCD1602液晶显示屏。 6. 1-Wire通信: 1-Wire是一种总线协议，由美国半导体公司Maxim Integrated开发，用于单总线接口的传感器。DS18B20就是使用这种协议与微控制器通信，只需要一根数据线就可以完成数据的发送和接收。 7. 硬件连接: 在本项目中，需要将74HC595、LCD1602液晶显示屏和DS18B20温度传感器正确连接到STM32微控制器。具体来说，就是需要将74HC595的数据输入端连接到微控制器的一个IO端口，将DS18B20的数据线连接到微控制器的另一个IO端口，然后将74HC595的输出端口连接到LCD1602显示屏的数据输入端。 8. 软件编程: 首先需要编写程序来初始化STM32微控制器的IO端口，然后编写函数来控制74HC595的数据输入和输出，以及LCD1602显示屏的显示。同时，还需要编写DS18B20的读取函数，通过1-Wire协议读取温度数据。 9. 温度读取与显示: 通过编写程序，首先通过DS18B20温度传感器读取当前环境温度，然后将读取到的温度数据传送到STM32微控制器，再通过74HC595驱动LCD1602液晶显示屏显示当前温度。 总结：本项目展示了一个典型的嵌入式系统设计案例，通过使用74HC595移位寄存器和STM32微控制器，结合LCD1602液晶显示屏和DS18B20温度传感器，实现了一个环境温度显示系统。此项目涵盖了微控制器的IO端口操作、串行通信和1-Wire通信协议的使用，以及硬件连接和软件编程等多个知识点，具有较高的实践价值。