实战十七《LCD数字温度计》
;18B10温度测量+LCD1602显示温度
;实战目的
;1、学习18B20单总线温度传感器的使用。
;2、学习LCD的使用。
;3、学习10进制转10进制的方法。
;所有资源:
;1、TMRO定时器。产生温度转换所需要的延时时间。
;2、PORTA口。即做LCD显示时可控制端口,RA2同时做18B20的数据接口
;3、PORTC口。做LCD显示时的数据口。
;功能说明
;1、通过18B20采集当前环境
;最高温度可显示127.9375,最低温度可显示0.0625(无负温度处理部分)
;2、将温度在LCD上显示(3位整数,4位小数)
;硬件连接
;1,在18B20按DEMO板上的标识插在插座U8上
;2,拨码开关S13第4位置ON
;3,其他所有拨码开关都置OFF
;源程序如下:
LIST P=PIC16F877
TITLE="LCD DISPLAY"
ERRORLEVEl -302 ;去掉编译时的302号提示信息
;__CONFIG B'000010010101' ;代码保护开启;WRT_ENABLE;CPD_ENABLE;LVP_DISABLE;BODEN_ENABLE
;PWRTE_ENABLE;WDT_ENABLE;OSC_XT
;*****************以下是暂存器的定义*****************************
#INCLUDE
#DEFINE RS PORTA,1 ;LCD控制信号
#DEFINE RW PORTA,2 ;LCD控制信号
#DEFINE E PORTA,3 ;LCD控制信号
#DEFINE DAT PORTC ;LCD数据线
#DEFINE DQ PORTA,2 ;18B20数据口
CBLOCK 20H
DQ_DELAY1
DQ_DELAY2
TEMP
TEMP1
TEMP2 ;存放采样到的温度值
COUNT
COUNT1
ENDC
TMR0_VALUE EQU 0AH ;寄存器初值为6,预分频比1:4,中断一次时间为4*(256-6)=1000us
DQ_DELAY_VALUE1 EQU 0FAH
DQ_DELAY_VALUE2 EQU 4H
;***********************以下是宏定义****************************
READ_STATE MACRO ;读18B20的状态
BCF RS
BSF RW
BSF E
ENDM
WRITE_COMMAND MACRO ;写命令
BCF RS
BCF RW
BCF E
ENDM
WRITE_DATA MACRO ;写数据
BSF RS
BCF RW
BCF E
ENDM
;**********************以下是程序的开始************************
ORG 00H
NOP
GOTO MAIN ;入口地址
ORG 04H
RETFIE ;在中断入口出放置一条中断返回指令,防止干扰产生中断
;***************************主程序*******************************
MAIN
CLRF PORTC
CLRF PORTA
BANKSEL TRISA
CLRF TRISA ;A口所有先设置为输出
CLRF TRISC
MOVLW 01H
MOVWF OPTION_REG ;分频比1:4,定时器,内部时钟源
MOVLW 06H
MOVWF ADCON1 ;关闭所有A/D口
BCF STATUS,RP0
MOVLW 00H
MOVWF INTCON ;关闭所有中断,且同时清零T0IF
CLRF TEMP
CLRF TEMP1
CLRF TEMP2 ;清零临时寄存器
;****************************循环处理部分************************
;先启动18B20温度转换程序,在判断温度转换是否完成(需750us)
;未完成则调用显示子程序,直到完成温度转换
;完成后读取温度值
;送LCD显示
LOOP
CALL RESET_18B20 ;调用复位18B20子程序
MOVLW 0CCH
MOVWF TEMP
CALL WRITE_18B20 ;SKIP ROM命令
MOVLW 44H
MOVWF TEMP
CALL WRITE_18B20 ;温度转换命令
CLRF STATUS
BCF INTCON,T0IF
CALL DELAY_750MS ;调用温度转换所需要的750MS延时
NOP
CALL RESET_18B20
MOVLW 0CCH
MOVWF TEMP
CALL WRITE_18B20 ;SKIP ROM命令
MOVLW 0BEH
MOVWF TEMP
CALL WRITE_18B20 ;读温度命令
CALL READ_18B20 ;调用读温度低字节
MOVFW TEMP
MOVWF TEMP1 ;保存到TEMP1
CALL READ_18B20 ;调用读温度高字节
MOVFW TEMP
MOVWF TEMP2 ;保存到TMEP2
CALL RESET_18B20
CALL TEMP_CHANGE ;调用温度转换程序
CALL DISPLAY ;调用LCD显示程序
GOTO LOOP ;循环工作
;***************************LCD显示子程序************************
DISPLAY
;LCD模块初始化,由厂家提供的资料显示,其初始化过程为:
;6----写指令38H,此条指令是将LCD显示模块设置为8位数据线,双行,5X7点阵显示
;7----检测Busy信号;
;8----写指令08H,关闭显示
;9----检测Busy信号;
;10---写指令01H,显示清屏
;以后写入光标等的控制指令.
BANKSEL TRISA
CLRF TRISA ;A口为LCD控制信号,全输出
BANKSEL PORTA
NOP
MOVLW 38H
CALL COMMAND_WRITE ;显示模式设置:16*2显示,5*7点阵,8位数码接口
MOVLW 08H
CALL COMMAND_WRITE ;显示关闭,不显示光标
MOVLW 01H
CALL COMMAND_WRITE ;显示清屏
MOVLW 06H
CALL COMMAND_WRITE ;显示光标移动设置(右移),整屏显示不移动
MOVLW 0CH
CALL COMMAND_WRITE ;显示开及光标设置,不显示光标
DISPLAY0
MOVLW 84H
CALL COMMAND_WRITE ;设置显示起始位置
CALL BUSY ;判忙
MOVLW 8H ;共8个数据需要显示
MOVWF COUNT
MOVLW 37H ;取数地址
MOVWF FSR
DISPLAY1
INCF FSR,1 ;取数地址加1
MOVFW INDF
CALL DATA_WRITE ;调用写数据子程序
DECFSZ COUNT,1
GOTO DISPLAY1
RETURN
;*****************************写命令子程序***********************
COMMAND_WRITE
WRITE_COMMAND ;设置写命令所需要的控制信号
MOVWF DAT ;把命令字送数据口
BSF E
NOP
BCF E
CALL BUSY ;判忙
RETURN
;**************************判总线忙子程序************************
BUSY
BSF STATUS,RP0
MOVLW 80H
MOVWF TRISC ;数据口最高位置为输入口
BCF STATUS,RP0
READ_STATE
NOP
BCF E
BTFSC DAT,7 ;是否忙
GOTO BUSY ;是,继续判断
BANKSEL TRISC
CLRF TRISC ;否,数据最高位恢复为输出状态
BCF STATUS,RP0
RETURN
;*************************写数据子程序***************************
DATA_WRITE
WRITE_DATA
MOVWF DAT
BSF E
NOP
BCF E
CALL BUSY
RETURN
;*********************复位DS18B20子程序**************************
RESET_18B20
;根据DATASHEET介绍,写数据时应遵照如下规定:
;主控制器把总线拉低至少480us,
;18B20等待15-60us后,把总线拉低做为返回给控制器的应答信号
BANKSEL TRISA
BCF TRISA,2
BCF STATUS,RP0
BCF DQ
MOVLW 0A0H
MOVWF COUNT ;160US
DECFSZ COUNT,1
GOTO $-1 ;拉低480us
BSF DQ ;释放总线
MOVLW 14H
MOVWF COUNT
DECFSZ COUNT,1
GOTO $-1 ;等待60us
BANKSEL TRISA
BSF TRISA,2 ;DQ设置为输入
BCF STATUS,RP0
BTFSC DQ ;数据线是否为低
GOTO RESET_18B20 ;否则继续复位
MOVLW 4H
MOVWF COUNT
DECFSZ COUNT,1 ;延时一段时间后再次判断
GOTO $-1
BTFSC DQ
GOTO RESET_18B20
MOVLW 4BH
MOVWF COUNT
DECFSZ COUNT,1
GOTO $-1
BANKSEL TRISA
BCF TRISA,2 ;DQ设置为输出
BCF STATUS,RP0
RETURN
;*********************写DS18B20子程序****************************
WRITE_18B20
;根据DATASHEET介绍,写数据时应遵照如下规定:
;写数据0时,主控制器把总线拉低至少60us
;写数据1时,主控制器把总线拉低,但必须在15us内释放
MOVLW 8H
MOVWF COUNT ;8位数据
BANKSEL TRISA
BCF TRISA,2
BCF STATUS,RP0
BCF STATUS,C
WRITE_18B20_1
BSF DQ ;先保持DQ为高
MOVLW 5H
MOVWF COUNT1
BCF DQ ;拉低DQ15us
DECFSZ COUNT1,1
GOTO $-1
RRF TEMP,1
BTFSS STATUS,C ;判断写的数据为0还是1
GOTO WRITE_0
BSF DQ ;为1,立即拉高数据线
GOTO WRITE_END
WRITE_0
BCF DQ ;继续保持数据线为低
WRITE_END
MOVLW 0FH
MOVWF COUNT1 ;保持45ms
DECFSZ COUNT1,1
GOTO $-1
BSF DQ ;释放总线
DECFSZ COUNT,1 ;是否写完8位数据
GOTO WRITE_18B20_1
RETURN
;**********************读DS18B20子程序****************************
READ_18B20
;根据DATASHEET介绍,读数据时应遵照如下规定:
;读数据0时,主控制器把总线拉低后,18B20再把总线拉低60us
;读数据1时,主控制器把总线拉低后,保持总线状态不变
;主控制器在数据线拉低后15us内读区数据线上的状态。
MOVLW 8H ;一次读8位数据
MOVWF COUNT
READ_18B20_1
BANKSEL TRISA
BCF TRISA,2 ;数据线先设为输出
BCF STATUS,RP0
BCF DQ ;先拉低数据线
MOVLW 1H
MOVWF COUNT1
DECFSZ COUNT1,1 ;拉低总线3us
GOTO $-1
BSF DQ ;释放总线
BANKSEL TRISA
BSF TRISA,2 ;数据线设为输入
BCF STATUS,RP0
MOVLW 2H
MOVWF COUNT1
DECFSZ COUNT1,1 ;延时6ms
GOTO $-1
BSF STATUS,C
BTFSS DQ ;判断数据线状态
BCF STATUS,C
RRF TEMP,1 ;移位到TEMP中
MOVLW 12H
MOVWF COUNT1
DECFSZ COUNT1,1
GOTO $-1 ;读一位数据至少需要60us
DECFSZ COUNT,1 ;是否读完8位
GOTO READ_18B20_1
RETURN
;*******************温度表示形式转换程序**************************
;因为从18B20中读出的温度值是二进制形式,必须把它转换成对象ASCII才能在LCD上显示
;18B20中温度的表示为:S S S S S 2的6次方 2的5次方 2的4次方 2的3次方 2的2次方 。。。。2的负4次方
;结果整数放在38H开始的存储器里,小数部分放在3B开始的单元里
;38H(百位) 39H(十位) 3AH(个位) 3BH(小数点)3CH(十分位) 3DH(百分位) 3EH(千分位) 3FH(万分位)
TEMP_CHANGE
;整数部分
;因为转换后温度值位于两个单元内,所以必须先把它们组合到一个单元内。
;因为最大值为127.9375,所以只需判断结果是否大于100来决定百位上的结果
;用循环减0AH的方法得到十位的值,最后剩下的被减数即为个位的结果
MOVLW 7H
ANDWF TEMP2,1 ;只保留低3位
SWAPF TEMP2,0
MOVWF 3AH ;转存3AH
MOVFW TEMP1
MOVWF TEMP2 ;转存TEMP2
MOVLW 0F0H
ANDWF TEMP2,1 ;清除低4位
SWAPF TEMP2,0 ;高低半字节交换
IORWF 3AH,1 ;组合得到结果的7位整数部分
MOVLW 64H ;计算整数部分百位的结果
SUBWF 3AH,W ; -100
BTFSS STATUS,C
GOTO NEXT0 ;温度小于100
MOVWF 3AH ;减后的结果覆盖原来的数据
MOVLW 1H
MOVWF 38H ;整数部分最高位为1(不可能大于1)
GOTO