单片机接口设计
第三章 单片机接口设计
3.1 设计原则
DS18B20可以采用两种方式供电，一种是采用电源供电方式，此时DS18B20的1脚接地，2脚作为信号线，3脚接电源。另一种是寄生电源供电方式，如图3－1所示单片机端口接单线总线，为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。本设计采用电源供电方式， P1.1口接单线总线为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管和89S51的P1.0来完成对总线的上拉。当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D变换操作时，总线上必须有强的上拉，上拉开启时间最大为10 μs。采用寄生电源供电方式是VDD和GND端均接地。由于单线制只有一根线，因此发送接收口必须是三状态的。主机控制DS18B20完成温度转换必须经过三个步骤：
1. 初始化； 2. ROM操作指令； 3. 存储器操作指令。
3.2 引脚连接
3.2.1 晶振电路
单片机XIAL1和XIAL2分别接30PF的电容，中间再并个12MHZ的晶振，形成单片机的晶振电路。 3.2.2 串口引脚
P0口接9个2.2K的排阻然后接到显示电路上。P1.0温度传感器DS18B20如图3－1所示。
图3－1 DS18B20与单片机的接口电路
DS18B20 单 片机P1.0 12
GND VCC单片机接口设计
P1.1和P1.2引脚接继电器电路的4.7K电阻上，P1口其他引脚悬。 P2口中P2.0、P2.1、P2.2、P2.3分别接到显示电路的4.7K电阻上，P2.5接蜂鸣器电路，其他引脚悬。
P3口中P3.5、P3.6、P3.7接到按键电路。 3.2.3 其它引脚
ALE引脚悬空，复位引脚接到复位电路、VCC接电源、VSS接地、EA接电源。访问外部存储器时，ALE（地址锁存允许）的输出用于锁存地址的低位字节。即使不访问外部存储器，ALE端仍以不变的频率输出脉冲信号(此频率是振荡器频率的1/6)。在访问外部数据存储器时，出现一个ALE脉冲。对Flash存储器编程时，这个引脚用于输入编程脉冲PROG。
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系统整体设计
第四章 系统整体设计
4.1 系统硬件电路设计
4.1.1 主板电路设计
单片机的P1.0接DS18B20的2号引脚，P0口送数P2口扫描，P1.1、P1.2控制加热器和制冷系统的继电器。 4.1.2 各部分电路
(1) 显示电路
显示电路采用了7段共阴数码管扫描电路，节约了单片机的输出端口，便于程序的编写。
图4－1 显示电路图
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系统整体设计
(2) 单片机电路
图4－2 单片机电路引脚图
(3) DS18B20温度传感器电路
图4-3 温度传感器电路引脚图
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系统整体设计
(4) 继电器电路
图中P1.1引脚控制加热器继电器。给P1.1低电平，三极管导通，电磁铁触头放下来开始工作。
图5-4 继电器电路图
(5) 晶振控制电路
图5-5 晶振控制电路图
(6) 复位电路
图5-6复位电路图
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