西南科技大学实验报告课程名称：单片机原理及其应用A实验名称：LCD1602及DS18B20的应用姓名：XX学号:XXXXXXXXXX班级：XXXX指导教师：XXX西南科技大学信息工程学院制实验题目一、实验目的1．学习和理解液晶显示的原理，并且能够读懂液晶显示的时序图，学会编写有关LCD1602的读、写等的程序。2．学习和理解温度传感器的原理，并尝试着应用，能够根据DS18B20中存储的十六进制数来计算温度，理解原码和补码的转换。3．在实验中，每次出现问题时，能够冷静地面对，通过改正实验中的错误，逐渐积累经验。二、实验原理1.1602液晶内部自带80个字节的DDRAM，用来存储待显示的字符代码，如下图所示：图11602的DDRAM结构图第一行的地址是0x00到0x27，第二行的地址从0x40到0x67，其中第一行0x00到0x0F是与液晶上第一行16个字符显示位置相对应的，第二行0x40到0x4F是与第二行16个字符显示位置相对应的。而每行都多出来一部分，是为了显示移动字幕设置的。1602字符液晶是显示字符的，因此它跟ASCII字符表是对应的。2.1602基本的读写时序有4个：(1)读状态；(2)读数据(较少使用)；(3)写命令；(4)写数据。(1)读状态：1602液晶有一个状态字字节，通过读取这个状态字的内容，就可知道1602液晶的一些内部情况，如下表所示：图21602读状态(3)写命令：时序要求：RS=L，R/W=L，D0~D7=指令码，E=高脉冲(E使能引脚先从低拉高，再从高拉低，形成一个高脉冲)。(4)写数据：时序要求：RS=H，R/W=L，D0~D7=数据，E=高脉冲3.1-Wire总线开始需要检测这条总线上是否存在DS18B20这个器件。如果这条总线上存在DS18B20，总线会根据时序要求返回一个低电平脉冲，如果不存在的话，也就不会返回脉冲，即总线保持为高电平，所以习惯上称之为检测存在脉冲。此外，获取存在脉冲不仅仅是检测是否存在DS18B20，还要通过这个脉冲过程通知DS18B20准备好，单片机要对它进行操作了。4.DS18B20芯片通过达拉斯公司的单总线协议依靠一个单线端口通讯，如何区分不同的器件呢？在每个DS18B20内部都有一个唯一的64位长的序列号，这个序列号值就存在DS18B20内部的ROM中。开始的8位是产品类型编码（DS18B20是0x10），接着的48位是每个器件唯一的序号，最后的8位是CRC校验码。这里只讲一条总线上只接一个器件的指令和程序，可以跳过ROM，不进行ROM检测(0xCC)。三、实验步骤1.打开protues，新建一个文件，根据实验内容和实验要求，画出原理图并保存。2.打开keil，新建工程和文件，根据protues中已经画好的原理图的连线方式和实验内容及其要求，编写程序并进行编译。3.当在keil中的程序经编译没有语法错误时，生成hex文件，将它导入到protues的单片机中，进行仿真。根据实验内容和要求对实验结果进行检测，若实验结果正确，则进行下一个实验，若实验结果和实验要求不同，则分别查找可能存在于程序和原理图中的问题，改正并直到结果正确为止。四、实验结果及分析1.在protues中运行编写的第一个程序，结果如下图所示：图31602显示字符运行之后，屏幕上显示“Hello”和“WelcometoSwust”，其中“Hello”位于第一行，从第五位开始显示，此处的程序为unsignedcharstr[]="Hello";InitLcd1602();LcdShowStr(5,0,str);而“WelcometoSwust”显示在第二行，此处的程序为LcdShowStr(0,1,"WelcometoSWUST!")。2.运行第二个程序，结果如下所示：图4DS18B20和1602的应用结果实验时，通过手动调节温度传感器上面的值，进行升温或者降温，LCD1602将会显示对应的温度值，通过计算温度传感器的储存器内的值，可得到与液晶显示屏上相同的值。图5DS18B20寄存器内容其中DS18B20主要寄存器数据格式如下所示：图6DS18B寄存器格式由此可计算出温度传感器的值。五、体会这次实验，主要是对于单片机的应用，所以基本上是对于之前所学习的知识的应用。对于LCD1602和温度传感器来说，它们的硬件电路的连线都比较简单，但是这也意味着在软件编程方面的复杂。1602和DS18B20的时序都比较复杂，所以程序也比较复杂。在写第二个温度传感器的程序的时候，会用到第一个LCD1602的程序，所以在编程的时候，可以把1602的读、写以及初始化等单独写成一个程序，这样更有利于功能的实现。...
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