基于单片机和DS18B20的数字温度计

在CSPY环境中，分别进行主程序、读出温度子程序、温度转换命令子程序、计算温度子程序、显示数据刷新等子程序的编程及调试，通过观察寄存器的窗口来判断从DS18B20数字温度计读取的效据是否准确。由于该数字温度测试仪的时序要求比较严，把握读写时隙才能准确地测量出温度数值。因此在CSPY工作环境下，通过观察程序运行的结果来断定程序的正确以及准确度。在出现错误时返回IAR Embedded Workb-ench工作界面，重新对程序进行编写和修改。
4．3 整体调试
通过硬件和软件的调试后，连接各个模块。由于主控制器模块采用MSP430仿真调试器FET，其集成有MSP430F1121A单片机以及与其相关的外围模块，通过计算机串口连接并由计算机的串口供电(实际工作电压为2．5 V)，进入相关的调试控制程序后对单片机进行管理和操作。
温度测量以及显示模块焊接在同一块电路板上，由直流稳压电源提供3 V的电压。通过数据线将3个主要模块连接，DS18B20数字温度计的数据端与MSP430F1121A单片机的散据端连接。为了保证温度数据的正常读取，必须将二者的接地端短接，以保证其电势相等。接通电源后，由计算机进入MSP430调试环境，运行程序，这时LED数码管开始显示“00”(程序的开始复位信号)，然后显示由DS18B20检测的温度数值。整体的调试过程必须一直调试到能正常的显示温度值，而且在有温度变化时显示温度能改变就基本完成。

5 结论
在基于MSP430单片机的温度测试仪的设计中。在低功耗设计方面，首先是选择低功耗元件，从单片机、传感器和LED显示器及其驱动电路，都尽量选择市场上功耗最低的产品；其次在硬件电路设计方面，降低系统工作电压；再次，是软件设计融入低功耗思想，核心的方法就是在最短的时间内把需要的工作完成，然后立即进入休息状态，不论在工作还是休息状态，立即关闭不必要的模块，以最大限度地降低功耗，例如，采样间歇状态时，关闭单片机内部除看门狗定时器之外的所有模块，切断传感器和放大器的供电，将外部存储器置于休眠状态，只有显示器处于活动状态，最大限度地降低了功耗。这些低功耗的措施起到了良好的效果，成功地控制了MSP430单片机的温度测试仪的功耗，使用MSP430为核心构成的便携式系统，MSP430单片机的温度测试仪电池的使用寿命可以比基于一般CPU的系统延长3～5倍。在降低成本的措施方面，满足性能的前提下，尽量选择低成本元件，显示部分采用了CD4511进行驱动显示，温度测量采用DS18B20数字温度传感器，具有线路简单，体积小的特点。因此用它来组成一个测温系统，在一根通信线上可以挂多个数字温度测试仪，十分方便。相比其他的温度传感器，该系统设计具有结构简单、分辨率高、可调节的特点，且无需硬件同步时钟控制。