51单片机与DS1820温度传感器交互

"该资源是关于C51单片机的第12讲，主题是温度传感器，特别是Dallas公司的数字温度传感器DS1820（也称为DS18B20）。课程涵盖了温度传感器的基本概念，接口方式，性能指标，以及DS18B20的内部结构和工作原理。此外，还提供了相关的数据定义和延时函数的示例代码。" 在C51单片机编程中，数据定义是至关重要的，它帮助我们规范地声明和使用变量。在这个课件中，我们看到了如下数据定义： 1. `#include <reg52.h>` 和 `#include <stdio.h>`：这两行是包含头文件的指令，`reg52.h`包含了51系列单片机的特殊功能寄存器定义，而`stdio.h`提供了标准输入输出函数，如`printf`。 2. `#define`关键字用于创建宏定义，例如`uchar`和`uint`分别定义了无符号字符型和无符号整型的别名，便于代码阅读。`sbit ds=P2^3;`定义了一个位变量ds，它连接到P2口的第3位，作为温度传感器信号线。 3. `uchar code table[11]`是一个查表数组，存储了ASCII码对应的7段数码管显示值，用于将数字转换为LED显示。`uchar LED[8]`则定义了一个8位的数组，可能用于控制LED显示。 4. `void delay(uint z)`是延时函数，通过嵌套循环实现一定时间的延迟。在实际应用中，这种简单的延时方法可能不够精确，但在教学环境中足够说明基本概念。 DS18B20温度传感器是 Dallas 公司生产的一款数字温度传感器，其特点包括： - 单总线接口：仅需一个端口与微控制器通信，支持双向数据传输。 - 直接数字输出：能将温度转换为串行数字信号，简化了处理过程。 - 三引脚设计：VDD（电源）、GND（接地）和DQ（数据线）。 - 多点温度检测：同一总线上可挂接多个传感器。 - 自供电模式：在高电平时，传感器可为内部电容充电，供低电平使用。 - 工作温度范围：-55℃至+125℃，精度±0.5℃（在特定范围内）。 - 测量时间：约200毫秒。 DS18B20的内部结构包括64位ROM（包含唯一的地址），单线端口，电源检测，存储器，控制逻辑和温度传感器。其工作原理基于两个振荡器：低温度系数振荡器和高温度系数振荡器，通过计数器和斜坡累加器计算温度变化。每个温度增量都会更新温度寄存器，预置数由斜坡累加器提供，根据温度进行调整。 在实际应用中，每个DS18B20都有一个64位的光刻ROM地址，使得在同一总线上可以区分多个传感器，确保了数据通信的准确性和唯一性。这些地址包含产品类型、序列号和CRC校验码，确保了设备的可靠性和身份验证。