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微控制單元(Microcontroller Unit；MCU) ，又稱(chēng)單片微型計算機(Single Chip Microcomputer )或者單片機，是把中央處理器(Central Process Unit；CPU)的頻率與規格做適當縮減，并將內存(memory)、計數器(Timer)、USB、A/D轉換、UART、PLC、DMA等周邊接口，甚至LCD驅動(dòng)電路都整合在單一芯片上，形成芯片級的計算機，為不同的應用場(chǎng)合做不同組合控制。
微控制單元（Microcontroller Unit；MCU） ，又稱(chēng)單片微型計算機（Single Chip Microcomputer ）或者單片機，是把中央處理器（Central Process Unit；CPU）的頻率與規格做適當縮減，并將內存（memory）、計數器（Timer）、USB、A/D轉換、UART、PLC、DMA等周邊接口，甚至LCD驅動(dòng)電路都整合在單一芯片上，形成芯片級的計算機，為不同的應用場(chǎng)合做不同組合控制。諸如手機、PC外圍、遙控器，至汽車(chē)電子、工業(yè)上的步進(jìn)馬達、機器手臂的控制等，都可見(jiàn)到MCU的身影。
微控制單元（Microcontroller Unit；MCU） ，又稱(chēng)單片微型計算機（Single Chip Microcomputer ）或者單片機，是把中央處理器（Central Process Unit；CPU）的頻率與規格做適當縮減，并將內存（memory）、計數器（Timer）、USB、A/D轉換、UART、PLC、DMA等周邊接口，甚至LCD驅動(dòng)電路都整合在單一芯片上，形成芯片級的計算機，為不同的應用場(chǎng)合做不同組合控制。諸如手機、PC外圍、遙控器，至汽車(chē)電子、工業(yè)上的步進(jìn)馬達、機器手臂的控制等，都可見(jiàn)到MCU的身影。
MCU同溫度傳感器之間通過(guò)I2C總線(xiàn)連接。I2C總線(xiàn)占用2條MCU輸入輸出口線(xiàn)，二者之間的通信完全依靠軟件完成。溫度傳感器的地址可以通過(guò)2根地址引腳設定，這使得一根I2C總線(xiàn)上可以同時(shí)連接8個(gè)這樣的傳感器。本方案中，傳感器的7位地址已經(jīng)設定為1001000。MCU需要訪(fǎng)問(wèn)傳感器時(shí)，先要發(fā)出一個(gè)8位的寄存器指針，然后再發(fā)出傳感器的地址（7位地址，低位是WR信號）。傳感器中有3個(gè)寄存器可供MCU使用，8位寄存器指針就是用來(lái)確定MCU究竟要使用哪個(gè)寄存器的。本方案中，主程序會(huì )不斷更新傳感器的配置寄存器，這會(huì )使傳感器工作于單步模式，每更新一次就會(huì )測量一次溫度。
要讀取傳感器測量值寄存器的內容，MCU必須首先發(fā)送傳感器地址和寄存器指針。MCU發(fā)出一個(gè)啟動(dòng)信號，接著(zhù)發(fā)出傳感器地址，然后將RD/WR管腳設為高電平，就可以讀取測量值寄存器。
為了讀出傳感器測量值寄存器中的16位數據，MCU必須與傳感器進(jìn)行兩次8位數據通信。當傳感器上電工作時(shí)，默認的測量精度為9位，分辨力為0.5 C/LSB（量程為-128.5 C至128.5 C）。本方案采用默認測量精度，根據需要，可以重新設置傳感器，將測量精度提高到12位。如果只要求作一般的溫度指示，比如自動(dòng)調溫器，那么分辨力達到1 C就可以滿(mǎn)足要求了。這種情況下，傳感器的低8位數據可以忽略，只用高8位數據就可以達到分辨力1 C的設計要求。由于讀取寄存器時(shí)是按先高8位后低8位的順序，所以低8位數據既可以讀，也可以不讀。只讀取高8位數據的好處有二，第一是可以縮短MCU和傳感器的工作時(shí)間，降低功耗；第二是不影響分辨力指標。
MCU讀取傳感器的測量值后，接下來(lái)就要進(jìn)行換算并將結果顯示在LCD上。整個(gè)處理過(guò)程包括：判斷顯示結果的正負號，進(jìn)行二進(jìn)制碼到BCD碼的轉換，將數據傳到LCD的相關(guān)寄存器中。
數據處理完畢并顯示結果之后，MCU會(huì )向傳感器發(fā)出一個(gè)單步指令。單步指令會(huì )讓傳感器啟動(dòng)一次溫度測試，然后自動(dòng)進(jìn)入等待模式，直到模數轉換完畢。MCU發(fā)出單步指令后，就進(jìn)入LPM3模式，這時(shí)MCU系統時(shí)鐘繼續工作，產(chǎn)生定時(shí)中斷喚醒CPU。定時(shí)的長(cháng)短可以通過(guò)編程調整，以便適應具體應用的需要。
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