带时钟的数字温度计的设计与制作

通过时钟芯片DS1302、数字温度传感器DS18B2。将时间和温度信号送给单片机89E.564RD处理，然后驱动字符型液晶显示模块JHD162A将其显示出来。

1.系统硬件设计

1. 1木次制作所采用的芯片和模块简介

1. 1. 1时钟芯片DS1:30Z

    DS1:30Z的是美国DALLAS公司开发的工7C总线的串行时钟/日历芯片。它内部可自行产生秒、时、分、时、日、月、星期及年等时标并将其数据保存在相应的寄存器中，单片机只需要读出其中的数据即可。可采用12h 或24h 方式计时, 采用双电源(主电源和备用电源) 供电, 可设置备用电源充电方式。片内具有31个静态RAM，可用来保存重要的数据，可采用单字节和多字节的方式传送数据，功耗低。

芯片为8 引脚小型DIP 封装, 图1为引脚排列图。

引脚定义为:

X1, X2: 连接32. 768kHz 晶振, 为芯片

提供计时脉冲。

GND: 电源地。

RST: 复位引脚, 用于对芯片操作。

I/O : 数据输入、输出引脚。

SCLK: 串行时钟输入。

VCC1,VCC2: 主电源与后备电源引脚。

DS1302读写每字节的时序如图2。

1.1.2温度传感器DS18B20

DS18B20 是 DALLAS 推出的“一线总线”接口的温度传感器产品之一，测量温度范围为 -55℃~+125℃，其分辨率可由程序设定为 9~12 位。可设定的报警温度。本次制作采用其 TOP－92的封装如图3。DQ为数字信号输入 / 输出端；GND 为电源地；VDD为外接供电电源输入端。DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM用于总线时识别各个器件；温度传感器可完成对温度的测量并将值以16位符号扩展的二进制补码形式存于寄存器中，设置成12位时，以0.0625℃/LSB形式表达如：读出的16位二进制数为0000 0000 0000 1001也就是换算为10进制为9其此时温度为9*0.0625＝0.5625℃；温度报警触发器 TH 和 TL； 暂存存储器如图 4：包含了8个连续字节，前两个字节是测得的温度信息，第一个字节的内容是温度的低八位，第二个字节是温度的高八位。第三个和第四个字节是TH、TL的易失性拷贝，第五个字节是结构寄存器的易失性拷贝，这三个字节的内容在每一次上电复位时被刷新。第六、七、八个字节用于内部计算。第九个字节是冗余检验字节。每一次对 DS18B20读写前都要进行复位，然后发送一条 ROM 指令，最后发送 RAM 指令，这样才能对 DS18B20 进行预定的操作。对DS18B20的操作每给它发一个0或1都是由一根总线上的相应电平持续的时间决定的。

1.1.3 液晶显示模块 JHD162A

JHD162A 其和其他型号的 1602 字符液晶显示器件使用相同。此模块有16个脚和外部相连接。第1脚：VSS为地电源。第2脚：VDD 接 5V 正电源。第 3 脚：VEE 为液晶显示器对比度调整端，使用时可以通过一个10K 的电位器调整对比度。第 4 脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。第 5 脚：RW 为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当 RS和 RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当 RS 为低电平 RW为高电平时可以读忙信号，当 RS 为高电平RW 为低电平时可以写入数据。第 6 脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。第7～14 脚：D0～D7为8位双向数据线。 第15背光正。16脚：背光负。该模块共有十一条指令。