温度是表征物体冷热程度的物理量，是工业生产中常见和最基本的参数之一，DS18B20是美国Dalls公司推出的单总线数字温度传感器，接口简略，集成度高，精度高，且不必AD转化能够直接将温度转化成串行数字信号供微处理器接纳处理。与传统的温度传感器比较具有无与伦比的长处。运用DS18B20温度传感器构成的温度收集体系电路十分简略，易于完成。
1 温度丈量体系的硬件规划方案
1.1 体系的硬件结构
体系的硬件结构如图1所示，单片机mega16作为整个体系的操控中心，由温度传感器DS18B20、键盘和LCD显现器、电源电路及时钟电路组成。
1.2 ATmga16功用简介
AVR单片机是1997年由ATMEL公司研宣布的增强型内置Flash的RISC精简指令集高速8位单片机。AVR的单片机能够广泛应用于计算机外部设备、工业实时操控、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。AVR单片机与51单片机、PIC单片机等其他类型比较具有一系列的长处：选用RISC精简指令集，一个时钟周期履行一条指令，在相同的体系时钟下AVR运转速度最快;芯片内部的Flash、EEP-ROM、SRAM容量较大;一切类型的Flash、EEPROM都能够重复烧写、悉数支撑在线编程烧写(ISP);多种频率的内部RC振荡器、上电主动复位、看门狗、发动延时等功用，零外围电路也能够作业;每个IO口都是用推挽驱动的方法输出高、低电平，驱动能力强;内部资源丰厚，一般都集成ADC;PWM;SPI、USART、TW I、I2C通信口;丰厚的中止源等。现在支撑AVR单片机编译器的言语主要有汇编言语、C言语、BASIC言语等。其间C编译器主要有CodeVisionAVR、AVRGCC、IAR、%&&&&&%CAVR等，C言语编译器因为它具有功用强大、运用灵敏、代码小、运转速度快等先天性的长处，使得它在专业程序规划上具有不行替代的位置。
ATmega16是根据增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微操控器。因为其先进的指令集以及单时钟周期指令履行时间，ATmega16的数据吞吐率高达1 MIPS/MHz，然后能够减缓体系在功耗和处理速度之间的对立。ATmega16有如下特色：
高功用、低功耗的8位AVR微处理器
·先进的RlISC结构
-131条指令
-大多数指令履行时间为单个时钟周期
-32个8位通用作业寄存器
-作业于16 MHz时功用高达16 MIPS
-只需两个时钟周期的硬件乘法器
·非易失性程序和数据存储器
-16 k字节的体系内可编程Flash，擦写寿数：10，000次-具有独立锁定位的可选Boot代码区，经过片上Boot程序完成体系内编程，真实的一起读写操作
-512字节的EEPROM，擦写寿数：100，000次
-1 k字节的片内SRAM-能够对锁定位进行编程以完成用户程序的加密
-JTAG接口(与IEEE 1149.1规范兼容)
-契合JTAG规范的鸿沟扫描功用
-支撑扩展的片内调试功用
-经过JTAG接口完成对Flash、EEPROM、熔丝位和锁定位的编程
·外设特色
两个具有独立预分频器和比较器功用的8位定时器/计数器，一个具有预分频器、比较功用和捕捉功用的16位定时器/计数器;具有独立振荡器的实时计数器RTC;四通道PWM-8路10位ADC，8个单端通道，TQFP封装的7个差分通道，2个具有可编程增益(1x，10x，或200x)的差分通道;面向字节的两线接口;一个可编程的串行USART;可作业于主机/从机形式的SPI串行接口;具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器;片内模仿比较器。
1.3 电源电路
电源电路中选用三端稳压器7805为中心操控器，交流电经过变压器调压、桥式整流、滤波后接入三端稳压集成器7805，能够直接得到直流电源5 V，作为mega116的供电电源。
1.4 温度数据收集模块
温度数据收集硬件电路规划如图3所示，由mega116微操控器及其外围电路模块：时钟电路、复位电路、JPAG下载形式电路等构成了单片机最小开发体系。
时钟电路选用16M晶振发生时钟脉冲信号，温度传感器选用美国Dalls公司推出的单总线数字温度传感器DS18B20，DS18B20的作业特色是：选用3.0～5.5 V单电源供电;测温规模为-55～+125℃，温度分辨率可达0.5℃;DS18B20内部由64位闪速ROM、触发器TH和TL、高速暂存存储器、装备寄存器和8位CRC发生器组成。DS18B20与体系之间的操作存在一个通讯协议，有必要依照初始化DS18B20(发复位脉冲→发ROM功用指令→发存储器操作指令→处理数据)进行。
1. 5 JTAG下载形式电路
JTAG下载形式电路共有4个引脚，分别为：下载操控信号(TMS)引脚、时钟同步信号引脚(TCK)、数据输入引脚(TDI)、数据输出引脚(TDO)。其间JTAG下载形式下载速度相对较快，能够进行在线调试，可是JTAG下载形式不具备存储器，当掉电后下载数据将会丢掉。
1.6 按键操控与显现电路
如要运用CVAVR内部供给的LCD函数，硬件衔接有必要按以下要求完成。1)与LCD的衔接有必要运用AVR的同一个8位的I/O端口，如PC(或许PA、PB、PD);2)LCD选用4位并行传输方法(即仅用DB4-DB7，4位数据总线);3)详细衔接界说为(以PC口为例)：4根数据线PC4-DB4，PC5-DB5，PC6-DB6，PC7-DB7，3根操控线PC0-RS，PC1-R/W，PC2-E。
LCD的硬件接口电路衔接图如图4所示。
2 体系软件规划
本次规划选用的CodeVision AVR C言语编程东西，是Atmel AVR系列微操控器而规划的一款C编译东西，能够在WIN2000、XP、Vista操作体系下运转。DS18B20与体系之间依照初始化DS18B20(发复位脉冲→发ROM功用指令→发存储器操作指令→处理数据)的通信协议进行。体系的程序流程图如图5所示。
3 部分功用模块源程序
该简略的LCD显现的演示程序悉数调用的是CVAVR中的LCD函数，程序运转后，在LCD的榜首行固定显现字符-It’s lcd.c ‖，在第二行翻滚显现-Hello World! This is a
LCD display demo.‖
