基于PIC单片机实时温度控制系统.docx
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基于PIC单片机实时温度控制系统
基于PIC单片机的实时温度控制系统
//实现的功能:
数码管显示实时温度，支持负温度
//芯片PIC16F877
//XT:
4MHZ
//*********************************************************
#include //包含单片机内部资源预定义
#defineLVP0x3f39
//晶振：
XT；代码：
没有代码保护；上电延时定时器关闭；
//低电压复位禁止；看门狗关闭。
低电压编程禁止
__CONFIG（XT&UNPROTECT&PWRTDIS&BORDIS&WDTDIS&LVP>。
#defineuchunsignedchar //给unsignedchar起别名uch
#defineDQRA2 //定义18B20数据端口
#defineDQ_DIRTRISA2 //定义18B20D口方向寄存器
#defineDQ_HIGH（>DQ_DIR=1 //设置数据口为输入
#defineDQ_LOW（>DQ_DIR=0。
DQ=0 //设置数据口为输出
constunsignedcharledcode[12]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x00,0x40}。
//不带小数点的共阴极数码管0123456789段码,正负符号位
constunsignedcharledcode1[12]={0xBF,0x86,0xDB,0xCF,0xE6,0xED,0xFD,0x87,0xFF,0xEF,0x00,0x40}。
//带小数点的共阴极数码管0123456789段码,正负符号位
voidinit_port（void>。
voiddelay（charx,chary>。
voiddelay_1ms（void>。
voiddelay_ms（unsignedinttime>。
voidinterruptdealtime（>。
voidtmint（void>。
voidtimetoseg（uchfh_temp,uchbai_temp,uchshi_temp,uchge_temp,uchsf_temp,uchbf_temp,uchqf_temp,uchwf_temp>。
voidbinary_temp（uchTL,signedcharTH>。
voidreset（void>。
voidwrite_byte（uchval>。
uchread_byte（void>。
voidget_temp（void>。
unsignedchardisplay_data[8]。
unsignedcharintcount=0。
uchTLV=0。
//采集到的温度高8位
uchTHV=0。
//采集到的温度低8位
uniontemp //定义一个联合体
{
intT。
uchTV[2]。
}temp。
signedcharTZ=0。
//转换后的温度值整数部分,有符号位
uchTX=0。
//转换后的温度值小数部分
unsignedintwd。
//转换后的温度值BCD码形式
unsignedcharfh。
//符号位
unsignedcharbai。
//整数百位
unsignedcharshi。
//整数十位
unsignedcharge。
//整数个位
unsignedcharshifen。
//十分位
unsignedcharbaifen。
//百分位
unsignedcharqianfen。
//千分位
unsignedcharwanfen。
//万分位
//*********************************************************
// 主程序
//*********************************************************
voidmain（void>
{
init_port（>。
tmint（>。
while（1>
{
get_temp（>。
timetoseg（fh,bai,shi,ge,shifen,baifen,qianfen,wanfen>。
}
}
//*********************************************************
//端口初始化
//PORTD作为数码管段驱动<高有效）
//PORTE作为数码管位选择驱动<低有效）
//*********************************************************
voidinit_port（void>
{
RBPU=0。
//PORTB=0xFF。
TRISB=0xFF。
PORTD=0x00。
//
TRISC=0x00。
//C口控制LED指示灯，设置成输出
TRISD=0。
//D口当作数码管段，设置成输出
ADCON1=0x07。
//使A口，E口全为数字I/O口
TRISE=0x00。
//E口当作数码管位选择控制脚，设置成输出
PORTE=0x00。
}
//*********************************************************
// 延时程序
//*********************************************************
voiddelay（charx,chary>
{
charz。
do{
z=y。
do{。
}while（--z>。
}while（--x>。
}
//其指令时间为：
7+<3*//则是：
14+<3*//*********************************************************
// 延迟程序
//*********************************************************
voiddelay_1ms（void>
{
unsignedintn。
for（n=0。
n<50。
n++>
{
NOP（>。
}
}
//*********************************************************
voiddelay_ms（unsignedinttime>
{
for（。
time>0。
time-->
{
delay_1ms（>。
}
}
//-----------------------------------------------
//复位DS18B20函数
voidreset（void>
{
uchpresence=1。
while（presence>
{
DQ_LOW（>。
//主机拉至低电平
delay（2,90>。
//延时>480503us
DQ_HIGH（>。
//释放总线等电阻拉高总线,并保持15~60us
delay（2,8>。
//延时>60us
if（DQ==1>presence=1。
//没有接收到应答信号，继续复位
elsepresence=0。
//接收到应答信号
delay（2,70>。
//延时>240us
}
}
//-----------------------------------------------
//写18b20写字节函数
voidwrite_byte（uchval>
{
uchi。
uchtemp。
for（i=8。
i>0。
i-->
{
temp=val&0x01。
//最低位移出
DQ_LOW（>。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
//从高拉至低电平,产生写时间隙
if（temp==1>DQ_HIGH（>。
//如果写1,拉高电平
delay（2,7>。
//延时63us
DQ_HIGH（>。
NOP（>。
NOP（>。
val=val>>1。
//右移一位
}
}
//------------------------------------------------
//18b20读字节函数
uchread_byte（void>
{
uchi。
uchvalue=0。
//读出温度
staticbitj。
for（i=8。
i>0。
i-->
{
value>>=1。
DQ_LOW（>。
//每次读时隙由主机发起，拉低总线至少1μs。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
//6us
DQ_HIGH（>。
//读时隙开始后的15μs内释放总线，拉至高电平，准备采样总线。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
NOP（>。
//5us
j=DQ。
//采样总线
if（j>value|=0x80。
//把采样到的数据放入value
delay（2,7>。
//所有读时隙至少60μs,这里大约63us
}
return（value>。
}
//-------------------------------------------------
//启动温度转换函数
voidget_temp（>
{
inti。
DQ_HIGH（>。
reset（>。
//复位等待从机应答
write_byte（0XCC>。
//忽略ROM匹配
write_byte（0X44>。
//发送温度转化命令
for（i=10。
i>0。
i-->
{
delay（201,132>。
}
reset（>。
//再次复位，等待从机应答
write_byte（0XCC>。
//忽略ROM匹配
write_byte（0XBE>。
//发送读温度命令
TLV=read_byte（>。
//读出温度低8位
THV=read_byte（>。
//读出温度高8位
DQ_HIGH（>。
//释放总线
TZ=（TLV>>4>|（THV<<4>。
//温度整数部分
TX=TLV<<4。
//温度小数部分，注意TX的后四位无效码
binary_temp（TX,TZ>。
//将相应的温度二进制值转换成十进制数
}
//将相应的温度温度整数部分和小数部分的二进制值转换成十进制数
voidbinary_temp（charTL,signedcharTH>
{
if（TH>=0> //如果是正温度
{
fh=0x0A。
//正数符号位
bai=TH/100。
//整数部分百位
shi=（TH%100>/10。
//十位 //整数十位
ge=（TH%100>%10。
//个位 //整数部分个位
wd=0。
if（TL&0x80>wd=wd+5000。
if（TL&0x40>wd=wd+2500。
if（TL&0x20>wd=wd+1250。
if（TL&0x10>wd=wd+625。
//以上4条指令把小数部分转换为BCD码形式
shifen=wd/1000。
//十分位
baifen=（wd%1000>/100。
//百分位
qianfen=（wd%100>/10。
//千分位
wanfen=wd%10。
//万分位
NOP（>。
}
else //否则，是负温度，要求补码
{
temp.TV[0]=TL。
temp.TV[1]=TH。
temp.T=（~temp.T>+0x0010。
//补码形式，起反加1
TL=temp.TV[0]。
TH=temp.TV[1]。
fh=0x0B。
//负数符号位
bai=TH/100。
//整数部分百位
shi=（TH%100>/10。
//十位 //整数十位
ge=（TH%100>%10。
//个位 //整数部分个位
wd=0。
if（TL&0x80>wd=wd+5000。
if（TL&0x40>wd=wd+2500。
if（TL&0x20>wd=wd+1250。
if（TL&0x10>wd=wd+625。
//以上4条指令把小数部分转换为BCD码形式
shifen=wd/1000。
//十分位
baifen=（wd%1000>/100。
//百分位
qianfen=（wd%100>/10。
//千分位
wanfen=wd%10。
//万分位
NOP（>。
}
}
// 温度值各位转换成段码
//*********************************************************
voidtimetoseg（uchfh_temp,uchbai_temp,uchshi_temp,uchge_temp,uchsf_temp,uchbf_temp,uchqf_temp,uchwf_temp>
{
display_data[0]=ledcode[wf_temp]。
display_data[1]=ledcode[qf_temp]。
display_data[2]=ledcode[bf_temp]。
display_data[3]=ledcode[sf_temp]。
display_data[4]=ledcode1[ge_temp]。
display_data[5]=ledcode[shi_temp]。
display_data[6]=ledcode[bai_temp]。
display_data[7]=ledcode[fh_temp]。
}
//*********************************************************
// 定时中断初始化
//*********************************************************
voidtmint（void>
{
T0CS=0。
//时钟源为内部指令周期
PSA=0。
//分频器分配给TMR0
//
PS2=0。
//TMR0的分频比为1:
16
PS1=1。
PS0=1。
//
GIE=1。
//允许总中断
T0IE=1。
//允许定时器0溢出中断
T0IF=0。
//清楚定时器0中断标志
TMR0=0X06。
//预置初值T=（256-6>x16=4000uS
}
//*********************************************************
voidinterruptdealtime（> //中断入口，该中断完成数码管的动态扫描
{ //每中断一次的时间为4毫秒
T0IF=0。
TMR0=0X06。
PORTD=0x00。
//先关闭显示
if（intcount==0>
{
PORTD=display_data[0]。
PORTE=0x00。
intcount+=1。
}
elseif（intcount==1>
{
PORTD=display_data[1]。
PORTE=0x01。
intcount+=1。
}
elseif（intcount==2>
{
PORTD=display_data[2]。
PORTE=0x02。
intcount+=1。
}
elseif（intcount==3>
{
PORTD=display_data[3]。
PORTE=0x03。
intcount+=1。
}
elseif（intcount==4>
{
PORTD=display_data[4]。
PORTE=0x04。
intcount+=1。
}
elseif（intcount==5>
{
PORTD=display_data[5]。
PORTE=0x05。
intcount+=1。
}
elseif（intcount==6>
{
PORTD=display_data[6]。
PORTE=0x06。
intcount+=1。
}
elseif（intcount==7>
{
PORTD=display_data[7]。
PORTE=0x07。
intcount=0。
}
}
仿真图：
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