本文主要是介绍PIC单片机项目（2）——基于PIC16F877A的温度测量与存储装置，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
首先，简要描述一下所实现的功能。系统采用DS18B20传感器测量实时温度，将测量的温度显示在LCD1602显示器上。此外，还用了IIC协议的EEPROM模块24LC256存储温度的历史值，存储深度为10000.也就是从系统开始运行，就实时将测量值存入EEPROM里面，直到存满10000个值，新值再从0开始覆盖旧值。存储起来的历史数据可以通过按键触发，发送到串口进行显示。
整个设计的电路图如下所示：
接下来就是思路及代码讲解。
首先看如何配置按键吧。
从电路图中可以看出，按键被我接在了RB2口，所以关注PIC单片机的管脚B相关寄存器即可。
上面是官方文档中，关于PORTB的描述。首先PORTB是8位宽的双向端口，可以配置为输入模式或者输出模式。寄存器TRISB就是控制管脚的输出方向的。当配置为1时，控制对应的管脚为输入模式，为0时，控制对应的管脚为输出模式。PORTB的所有管脚都有内部上拉的控制，通过OPTION_REG寄存器的第7位控制。将该位清0，代表使能内部上拉。当PORTB配置为输出模式时，自动清除内部上拉。（需要注意的是，要配置管脚为输入模式，就必须使能内部上拉，否则读不出IO口的电平状态！）
由于我用的是RB2，所以我关于PORTB的配置如下：
接下来就是配置串口。
USART，是通用同步异步接收器的简称，它是一种串行通信接口，可以与外围的串口通信设备进行数据交换。USART可以配置为一下几种工作方式;
异步（全双工）
同步主机（半双工）
同步从机（半双工）
和它相关的寄存器有：
TXSTA:发送状态和控制寄存器。
bit7: 时钟源选择位。如果是异步模式就不关心这一位，如果是同步模式，该位为1代表主机模式，为0代表从机模式，时钟源来自于外部。
bit6: 选择发送数据的长度。为0的话，代表发送的数据是8位。
bit5:是否使能发送模式。
bit4: 选择工作模式，是同步模式还是异步模式。
bit3: 未实现。
bit2: 高波特率选择位。如果是同步模式下，该位不关心。
bit1: 发送移位寄存器空/满标志
bit0: 发送数据的第九位，可以是奇偶校验位.
RCSTA: 接收状态和控制寄存器。
bit7: 串行口使能位
bit6: 接收数据长度选择位。1代表接收数据长度为8位。
bit5:单接收使能位。在同步从机模式下不必关注该位。
bit4: 连续接收使能位
bit3: 地址检测使能位
bit2: 帧错误检测位
bit1: 溢出错误位
bit0: 接收数据的第九位.
SPBRG 波特率控制寄存器。
其中，波特率的计算如下：
X的值就是寄存器 SPBRG里面的值，范围是0-255.对于异步高速模式，可以查表得到常用的波特率下寄存器 SPBRG的值为多少。
本次对串口的配置如下：
接下来就是DS18B20测温模块了。关于该模块的资料，网上有很多，这里就不介绍了。主要讲下它的工作流程：
初始化DS18B20
执行ROM指令
执行DS18B20功能指令
第二步执行ROM指令，也就是访问每个DS18B20，搜索64位序列号，读取匹配的序列号值，然后匹配对应的DS18B20，如果我们仅仅使用单个DS18B20，可以直接跳过ROM指令。而跳过ROM指令的字节是0xCC。
然后关于它的读写时序，这里也不做过多介绍，直接给出PIC单片机驱动DS18B20的代码如下：
再往下就是EEPROM模块啦。
这个模块使用的是IIC协议，可以参考该模块数据手册。不详细展开，会用即可。
我们在使用的的时候，配置一下PIC单片机的硬件IIC即可。
关于LCD显示器的部分，可以看我写的PIC第一篇文章。
仿真效果图如下：
按下按键后
主程序代码如下：
// CONFIG
#pragma config FOSC = XT // Oscillator Selection bits (XT oscillator)
#pragma config WDTE = OFF // Watchdog Timer Enable bit (WDT disabled)
#pragma config PWRTE = OFF // Power-up Timer Enable bit (PWRT disabled)
#pragma config BOREN = OFF // Brown-out Reset Enable bit (BOR disabled)
#pragma config LVP = OFF // Low-Voltage (Single-Supply) In-Circuit Serial Programming Enable bit (RB3 is digital I/O, HV on MCLR must be used for programming)
#pragma config CPD = OFF // Data EEPROM Memory Code Protection bit (Data EEPROM code protection off)
#pragma config WRT = OFF // Flash Program Memory Write Enable bits (Write protection off; all program memory may be written to by EECON control)
#pragma config CP = OFF // Flash Program Memory Code Protection bit (Code protection off)#include <xc.h>
#include "ee302lcd.h" // Include LCD header file
#include <stdio.h> // Include Standard I/O header file
#include "I2C_EE302.h"#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int#define KEY1 RB2 //label RB2 as key1#define temp_h (PORTC|=0x20) //DS18B20--->RC5
#define temp_l (PORTC&=0xdf)
#define temp_o (TRISC&=0xdf)
#define temp_i (TRISC|=0x20)unsigned char dat1,dat2;//保存读出的温度z
unsigned long int dat;unsigned char outString[5]; //character array for LCD stringunsigned char outString2[5]; //存放光照阈值 用于显示void delayms(int x) //4M晶振下，延时1ms
{int y,z;for(y=x;y>0;y--)for(z=110;z>0;z--);
}
void Ds18b20_reset(void)//DS18B20初始化
{uint count;uchar temp;uchar i,flag=1;temp_o;temp_l;for(count=60;count>0;count--);//延时480ustemp_i;while(flag){if(RC5)flag=1;elseflag=0; }for(count=60;count>0;count--);//延时480us
}
void Ds18b20_write(uchar datt)//向DS18B20写一个字节
{uchar count;uchar i;temp_o;for(i=8;i>0;i--){temp_o;temp_l;for(count=1;count>0;count--);if(datt&0x01==0x01)temp_i;else{ temp_o;temp_l;}for(count=23;count>0;count--);//延时60ustemp_i;for(count=1;count>0;count--);datt>>=1; }
}uchar Ds18b20_read(void) //从DS18B20读一个字节
{uchar i,datt;uchar count;for(i=8;i>0;i--){datt>>=1;temp_o;temp_l;for(count=1;count>0;count--);temp_i;//改为输入方向时，上拉电阻把数据线拉高，释放总线，此语句必须有，参考datasheet的P15for(count=1;count>0;count--);if(RC5)datt|=0x80;for(count=23;count>0;count--);//延时60us }return datt;
}//串口发送
void transmit_string (char *p){while (*p != '\0') //While string does not equal Null character//do the following.{while (!TXIF); //Wait until TXREG empty.TXREG = *p; //Load TXREG with character from string pointed top++; // by p, then increment p.}}void main(void)
{int addr=0;int i=0;int dat_read=0;i2c_init(); //do i2c intialisation, TRISC modified hereLcd8_Init(); // Required initialisation of LCD to 8-bit modeTRISB=0x0C; // Set PORTB bit 2 3 as input for switchPORTB=0X0C; //enable internal pull upOPTION_REG=0X00; //turn on pull up in port B//iicTRISC |= 0x18; // RC6 and RC7 must be configured as inputs to enable the UART// RC4 and RC3 high from I2C_init TRISA=0x04; // Set PORTA bit 3 as input for AN2ADCON0 = 0b01010001; // ADCS1:ADCS0 set to 0:1 for Tosc x8 (Fosc/8)// Channel 2// ADC OnADCON1 = 0b00000010; // Left justified result// ADCS2 = 0 for Tosc x8 (Fosc/8)// RA2/AN2 selected as analog input// Vref+ : Vdd Vref- : Vss// AN7, AN6 and AN5 selected for Digital I/O for LCD//USARTTRISC |= 0xC0; // RC6 and RC7 must be configured as inputs to enable the UART TXSTA = 0x24; // Set TXEN and BRGHRCSTA = 0x80; // Enable serial port by setting SPEN bitSPBRG = 0x19; // Select 9600 baud rate.while(1){ Ds18b20_reset();Ds18b20_write(0xcc);Ds18b20_write(0x44);//发送温度转换命令delayms(1000);//延时1s，等待温度转换完成Ds18b20_reset();Ds18b20_write(0xcc);Ds18b20_write(0xbe);//发送读温度寄存器命令dat1=Ds18b20_read();dat2=Ds18b20_read();dat=(dat2*256+dat1)*(0.0625*10);write_ext_eeprom(addr/256, addr%256, dat); //store the data to eepromaddr++;if(addr==10000)addr=0; //存储长度为10000dat1=dat/10;dat2=dat%10;sprintf(outString,"%d.%d",dat1,dat2); Lcd8_Clear(); //clear LCDLcd8_Write_String(outString);if(KEY1==0){ __delay_ms(100); if(KEY1==0){for(i=0;i<addr;i++){dat_read=read_ext_eeprom(i/256, i%256); // Read byte at address 0x0001 on EEPROMsprintf(outString2,"%d\r\n",dat_read); transmit_string(outString2); //将读到的存储值通过串口打印出去__delay_ms(100);}}}}
}
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这篇关于PIC单片机项目（2）——基于PIC16F877A的温度测量与存储装置的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
