南华大学电气工程学院课程设计（论文）
2.1.3 LCD1602液晶显示器
表2.3 LCD1602的主要技术参数
LCD1602是一款简单的液晶显示器，它可以显示2行，每行16个字符，在
5V的工作电压下的工作电流是2mA，这个电流是指液晶电流，它自带背光LED灯，工作电流20mA左右。
1602液晶一共有16个引脚，每个引脚的功能如图所示：
表2.3 1602的引脚图
3脚是液晶显示对比度调节引脚，在电路中我们通过一个4.7k的电阻接地。4脚到14脚我们分别通过4.7K的电阻接到5V电源上，原因是应为我们使用的单片机IO输出电压最高为3.3V，而液晶显示器的引脚电压为5V，所以在单片机引脚开漏输出状态下，接上拉电阻，来将输出电压提高到5V。电路接线如图所示：
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图2.9 1602液晶的接线图
2.2 从机硬件电路设计
2.2.1 单片机STM32F030C8T6
STM32F030C8T6是法意利半导体生产的一款高性能的ARM Cortex-M0 32位的RISC指令集的单片机，工作频率为48MHz，内部有256Kbytes的Flash和32Kbytes的SRAM，提供标准的通信接口（2路I2C，2路SPI和6路USART），内部还包含有一个12位的ADC，和7个通用定时器。它的工作电压为2.4 到3.6V。 在本系统中，我们使用到SPI接口用于与射频进行数据交换，使用USART进行调试，另外我们使用普通IO口模拟了1-wire总线。ST公司为简化开发者的工作量提供了一个库，将底层的寄存器操作进行了封装，在应用时只需要调用对应的API即可。
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图2.10 STM32F030C8T6引脚排布
图2.12 STM32F030C8T6原理图
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图2.11 STM32F030C8T6内部结构图
再从机中我们使用它来驱动DS18B20，数码管和NRF24L01，原理图如图示
2.2.2 温度传感器DS18B20
DS18B20是美信公司生产的一款温度传感器，单片机可以通过1-Wire协议与DS18B20进行通信，最终读出温度，1-Wire总线的硬件接口很简单，只需要
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把DS18B20的数据引脚和单片机的一个IO接口接上即可。原理如图所示：
图2.13 DS18B20原理图
DS18B20通过编程，可以实现最高12位的温度存储，在寄存器中以补码格式存储如图所示：
图2.14 DS18B20的数据存储格式
一共 2 个字节， LSB 是低字节， MSB 是高字节，其中 MSb 是字节的高位， LSb 是字节的低位。大家可以看出来，二进制数字，每一位代表的温度的含义，都表示出来了。其中 S表示的是符号位，低 11 位都是 2 的幂，用来表示最终的温度。 DS18B20 的温度测量范围是从-55 度到+125 度，而温度数据的表现形式，有正负温度，寄存器中每个数字如同卡尺的刻度一样分布，如图所示： 表2.15 DS18B20的温度值
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