AT89C51单片机大棚温湿度控制系统设计+电路图+流程图(4)
(2)控制器对DS18B20操作流程：
1、初始化：单总线上的所有处理均从初始化序列开始。其功能是让总线控制器知道DS1820 在总线上且已准备好操作。
2、存在脉冲：在复位结束之后，控制器将拉高数据单总线，以便接收存在脉冲。至此，双方已经达成了通信协议，然后将是控制器与DS18B20间的数据通信。如果复位的低电平时间不足就接收不到存在脉冲。
3、控制器发送ROM指令：其功能是对片内的64位ROM进行操作。其主要目的是为了分辨一条总线上挂接的多个器件并作处理。单总线上可以同时挂接多个器件，并通过每个器件上所独有的ID号来区别。
4、控制器发送存储器操作指令：其功能是命令DS18B20作什么样的工作。
5、执行或数据读写。
(3)DS18B20芯片与单片机的接口
图4 DS18B20的单总线接线方式
DS18B20只需要接到控制器(单片机)的一个I/O口上，由于单总线为开漏所以需要外接一个4.7K的上拉电阻如图4所示。
(4)接口采用寄生工作方式如图5所示：
图5 接口的计生工作方式
寄生电源的优点：
1、远程温度检测不需要本地电源；
2、没有电源的情况下也能完成ROM的读操作。
1.4.2 芯片AT89C51
(1)主要引脚功能介绍
ALE/PROG：ALE(地址锁存允许)当不访问外部存储器，ALE 仍以时钟振荡频率的 l/6 输出固定的正脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。
EA访问程序存储器控制信号，当EA为高电平时，则对ROM的读操作是从内部程序存储器开始，并可延至外部程序存储器[6]。
(2)单片机的中断系统
单片机与外部设备交换信息一般采用两种方式，即查询方式和中断方式。中断方式具有CPU效率高，适合于时时控制，将从现场采集到的数据通过中断方式及时传送给CPU，经过处理后就可立即做出响应，实现现场控制。而采用查询方式就很难做到及时采集、时时控制。从面向用户的角度来看，8051单片机的中断系统就是由如下几个殊功能寄存器组成：定时器控制寄存器TCON，中断允许寄存器IE，中断优先级寄存器IP，串行口控制器SCON。
(3)单片机最小系统
要使用单片机工作首先要知道单片机的最小系统。单片机最小系统包括晶体振荡电路、复位开关，单片机最小系统如图6所示：
图6 单片机的最小系统
1.5 系统I/O端口分配
系统整体电路图见附录，系统I/O端口分配如表1所示：
表1 系统I/O端口分配
AT89C51引脚 芯片器件连接 标号名 实现功能
P0.0~P0.7 ADC0808 P0~P7 湿度数据采集接收通道
P0.4、P0.5、P0.6 LM016L P4~P6 LCD显示器控制字
P0.0~P0.2 74LS373 P0~P2 多电路切换电路线选通信号
P1.0~P1.6 KEYPADPHONE 无 按键模块连接
P1.7 无 BJ 报警模块连接
P2.0~P2.7 LM016L D0~D7 显示数据传送
P3.0、P3.1、
P0.3(Q3)、P0.7(Q7) 无 KZ0~KZ3 调控模块连接
P3.2/INT0 无 ANJIAN 外部中断按键模块连接
P3.4/T0 无 WD 温度数据采集接收通道
ALE 74LS74、74LS373 CLK 提供正脉冲信号