6）延时等待。如果初始化成功，则在15～60ms内产生一个由DS18B20返回的低电平0，据该状态可以确定它的存在。
7）若CPU读到数据线上的低电平0后，还要进行延时，其延时的时间从发出高电平算起至少要480us.
8）将数据线再次拉到高电平1后结束。如图3.6所示。
图3.6 初始化时序图
写时序：
1）数据线先置低电平0。 2）延时确定的时间为15us。 3）按从低位到高位的顺序发送数据。 4）延时时间为45us。 5）将数据线拉到高电平1。
6）重复1）～5）步骤，直到发送完整个字节。 7）最后将数据线拉高到1。如图3.7所示。
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图3.7 写数据时序图
读时序：
1）将数据线拉高到1。 2）延时2us。 3）将数据线拉低到0。 4）延时6 us。 5）将数据线拉高到1。 6）延时4 us。
7）读数据线的状态得到一个状态位，并进行数据处理。 8）延时30us。
9）重复1～7步骤，直到读取完一个字节。如图3.8所示。
图3.8 读数据时序图
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第四章 硬件模块的设计
在第二章已经提到硬件件模块的设计主要是指以单片机为核心，包括外接的温度采集电路，实时时钟电路，键盘，热水器加热开关，液晶显示电路，报警电路以及复位电路的设计。
图4.1 硬件模块设计框图
4.1 温度采集模块
首先我们选择DS18B20作为本次设计的测温元件。
由第三章有关内容可知DS18B20温度传感器可以将温度这一模拟信号转化为数字信号供处理器进行处理，从而省去了电阻电感式传统温度传感器的信号运放模块与A/D转换模块。
DS18B20只有三根外引线：单线数据传输总线端口DQ （2），外供电源线VDD（3），共用地线GND（1）。DS18B20有两种供电方式：一种为数据线供电方式，此时VDD接地，它是通过内部电容在空闲时从数据线获取能量，来完成温度转换，相应的完成温度转换的时间较长。这种情况下，用单片机的一个I/O口来完成对DS18B20总线的上拉。另一种是外部供电方式(VDD接+5V)，相应的完成温度测量的时间较短。
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在本设计中采用外部供电方式实现DS18B20传感器与单片机的连接，具体的接口电路如图4.2所示。
图4.2温度传感器接口电路
4.2实时时钟电路模块
本次设计采用的外接时钟模块芯片是美国DALLAS公司的DS1302时钟芯片。
4.2.1 DS1302的介绍
其作为一款高性能、低功耗的实时时钟芯片，附加31字节静态RAM，采用SPI三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号和RAM数据。实时时钟可提供秒、分、时、日、星期、月和年，一个月小与31天时可以自动调整，且具有闰年补偿功能。工作电压宽达2.5～5.5V。采用双电源供电（主电源和备用电源），可设置备用电源充电方式，提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。DS1302的外部引脚分配如图1所示及内部结构
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如图2所示。DS1302用于数据记录，特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录上，能实现数据与出现该数据的时间同时记录，因此广泛应用于测量系统中。
各引脚的功能为：
Vcc1：主电源；Vcc2：备份电源。当Vcc2>Vcc1+0.2V时，由Vcc2向DS1302供电，当Vcc2< Vcc1时，由Vcc1向DS1302供电。
SCLK：串行时钟，输入，控制数据的输入与输出； I/O：三线接口时的双向数据线；
CE：输入信号，在读、写数据期间，必须为高。该引脚有两个功能：第一，CE开始控制字访问移位寄存器的控制逻辑；其次，
CE提供结束单字节或多字节数据传输的方法。 具体引脚图如图4.3所示
图4.3 DS1302引脚图
图4.4 DS1302内部结构图
4.2.2实时时钟模块原理图
电路原理图如图4.5所示，DS1302与单片机的连接也仅需要3条线：CE引脚、SCLK串行时钟引脚、I/O串行数据引脚，Vcc2为备用电源，外接12MHz
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