基于串口通信的單片機(jī)仿真和C語言開發(fā)

1）先將數(shù)據(jù)線置高電平1;2） 延時(shí)（該時(shí)間要求不是很嚴(yán)格，但是要盡可能短一些）；3） 數(shù)據(jù)線拉到低電平0;4） 延時(shí) 750us（該時(shí)間范圍可以在480~960us）；5） 數(shù)據(jù)線拉到高電平1;6）延時(shí)等待。如果初始化成功則在15~60ms內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)由DS18B20 返回的低電平0,據(jù)該狀態(tài)可以確定它的存在。但是要注意，不能無限地等待，不然會(huì)使程序進(jìn)入死循環(huán)，所以要進(jìn)行超時(shí)判斷；7） 若 CPU 讀到數(shù)據(jù)線上的低電平0 后，還要進(jìn)行延時(shí)，其延時(shí)時(shí)間從發(fā)出高電平算起最少要480us;8）將數(shù)據(jù)線再次拉到高電平后結(jié)束。

2. DS18B20 寫數(shù)據(jù)

圖3.3 寫數(shù)據(jù)時(shí)序圖

1） 數(shù)據(jù)線先置低電平0;

2）延時(shí)確定的時(shí)間為15us;

3） 按從低位到高位的順序發(fā)送數(shù)據(jù)（一次只發(fā)送一位）；

4） 延時(shí)時(shí)間為 45us;

5） 將數(shù)據(jù)線拉到高電平1;

6） 重復(fù) 1）到5）步驟，直到發(fā)送完整個(gè)字節(jié)；

7）最后將數(shù)據(jù)線拉高到1.

3. DS18B20 讀數(shù)據(jù)

圖3.4 讀數(shù)據(jù)時(shí)序圖

1）將數(shù)據(jù)線拉高為1;

2） 延時(shí) 2us ;

3） 將數(shù)據(jù)線拉低0 ;

4） 延時(shí) 6us ;

5） 將數(shù)據(jù)線拉高1 ;

6）延時(shí) 4us ;

7） 讀數(shù)據(jù)線的狀態(tài)得到1 個(gè)狀態(tài)位，并且進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；

8） 延時(shí) 30us ;

9） 重復(fù) 1）到7）步，知道讀取完一個(gè)字節(jié)。

4 硬件設(shè)計(jì)

4.1 時(shí)鐘電路及復(fù)位電路

1.時(shí)鐘電路

時(shí)鐘電路可以產(chǎn)生CPU 校準(zhǔn)時(shí)序，是單片機(jī)的控制核心，本次設(shè)計(jì)是通過外接12MHz的晶振來實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘電路的時(shí)序控制。在使用片內(nèi)振蕩器時(shí)，XTAL1 和XTAL2 分別為反向放大器的輸入端和輸出端。外接晶體以及電容C3 和C5 構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。當(dāng)用外部時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)時(shí)，XTAL2引腳應(yīng)懸空，而由XTAL1引腳上的信號(hào)驅(qū)動(dòng)，外部振蕩器通過一個(gè)2 分頻的觸發(fā)器而成為內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)，故對(duì)外部信號(hào)的占空比沒有什么要求，但最小和最大的高電平持續(xù)時(shí)間和低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合技術(shù)要求。電路如圖4.1 所示。

圖 4.1 晶振電路