液晶显示温度计电路设计解析—电路图天天读（262）

　　本文介绍一种用DSl8820测温、用SMCl602A液晶来显示的新型温度计。该温度计较之其它数显式温度计，具有测量精度高、电路简单、易于观察的优点。

　　1 电路原理

　　本温度计大体分三个工作过程。首先，由DS18B20温度传感器芯片测量当前的温度，并将结果送入单片机。然后，通过89C205I单片机芯片对送来的测量 温度读数进行计算和转换，井将此结果送入液晶显示模块。最后，SMC1602A芯片将送来的值显示于显示屏上。温度计的整体电路图如图1所示。

　　

　　由 图1可看到，本电路主要由DSl8820温度传感器芯片、SMCl602A液晶显示模块芯片和89C2051单片机芯片组成。其中，DSI8B20温度传 感器芯片采用“一线制”与单片机相连，它独立地完成温度测量以及将温度测量结果送到单片机的工作。DSl8820的连接引脚图如图2所示。

　　

　　SMCI602A 液晶显示模块芯片，是长沙太阳人电子有限公司生产的一种液晶显示芯片。该芯片可显示16×2个字符，比以前的七段数码管LED显示器在显示字符的数量上要 多得多。另外，由于SMCl602芯片编程比较简单，界面直观，因此更加易于使用者操作和观测。SMCl602A芯片的接口信号说明如表1所列。

　　

　　2 软件设计

　　程序流程如图3所示。

　　

　　DSl8B20输出的数据格式在图4中有具体的说明，其中MS表示数据 的高8位，LS表示数据的低8位。由于温度在0℃以上为正温度，而在0℃以下为负温度，因此在计算 温度时必须在转换之前先对正负数进 行判别，然后再进行转换。

　　

　　当 S=0时，表示正数；S=1时，表示负数。对于负数，在处理时是采用了“先取反再加一”． 即将补码转换为原码的方法。同时，为了提高测量的精度， DSl8820采用了12位数据转换的方式，其中，符号位占l位，整数占7位，小数占4位。因此，在计算与处理时，还必须将整数和小数分开进行处理。通过 对百分位数据的“四舍五入”处理之后，温度的显示范围就可达到-99℃～99.9C。

　　绘制温度计电路图及PCB设计方法

　　要想成功的设计一个温度计的PCB图，大致要经过以下步骤：首先学会绘制温度计的原理图。绘制原理图时要知道需要那些元件，库中没有的或很难找到的元器件，第一小步，我们必须要建立一个元件库（Sch.Lib）以满足设计需要。在制作集成芯片Icl7107、Icl7660、S-DSP，必须注意每个引脚的属性，须认真逐个的设置，以免在原理图中出现错误连接导致在调试时将芯片烧坏。第二小步，将要用到的元件调到原理图中进行连接，在连接的过程中要注意总线的连接，总线只是示意性电气连接，而真正表示连接是网络标号。因此在用到总线时必须放置网络标号。第三小步，电路图连接好后，我们必须进行ERC、Reports/Bill of material、Create netlist操作。电器规则检查，以纠正电路图中的电路错误。进行元件报表查看电路图的元件信息。创建网络表为做PCB绘制做准备。设计好的原理图主要由以下几个部分组成。

　　数显温度计的原理图如下：

　　编辑点评：本文介绍了液晶显示温度计的电路设计，并设计出温度计电路图以及PCB设计方法。
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