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摘要:本设计单片机采用STC89C52芯片,数字温度传感器采用单总线器件DS18B20,与单片机组成一个测温系统,当系统上电时,温度传感器就会读出当前环境的温度,并在八位LED数模显示管上显示出当前的温度,该测温仪的测温范围为0℃~99℃,按此要求设计硬件和软件以实现这一功能。温度超出200-300摄氏度这个范围时候,报警器报警。
关键词:单片机STC89C52 温度传感器DS18B20 汇编语言温度
目录
1 引言: 3
2 总体设计方案: 3
设计思路: 3
: 4
电源 4
STC89C52的主要性能: 4
DS18B20的主要性能 8
74HC573的主要性能 10
蜂鸣器 12
3 系统整体硬件电路 12
4 设计原理分析: 14
时钟电路的设计: 14
控制电路的设计: 15
计算温度子程序 16
5 程序: 17
结束语: 25
参考文献: 26
谢辞 27
附录:实物图 28
1 引言:
单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。单片机渗透到我们生活的各个领域,在检测和控制系统中得到广泛的应用, 温度则是系统常需要测量、控制和保持的一个量。本设计具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,该设计控制器使用单片机STC89C52,测温传感器使用DS18B20,用4位共阴极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。
2 总体设计方案:
设计思路:
(1)本设计是测温电路,使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,将随被测温度变化的电压或电流采集,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。
(2)从中考虑到用温度传感器,采用一只温度传感器DS18B20,很容易直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。
采用方案(2),电路比较简单,软件设计也比较简单,故采用了方案(2)。
根据设计的所需要求分析单片机的工作原理,可得出来温度计电路设计总体设计方框图如图1所示,控制器采用单片机STC89S52,温度传感器采用DS18B20,用4位LED数码管、蜂鸣器以串口传送数据实现温度显示。
:
电源
直接由外接USB接口提供5V直流电源。
STC89C52的主要性能:
与MCS-51单片机产品兼容、8KFlash字节闪速存储器、1000次擦写周期、全静态操作:0Hz~88Hz、32个可编程I/O口线、三个16位定时器/计数器、八个中断源、全双工UART串行通道、低功耗空闲和掉电模式、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针。
图2 引脚排列
VCC : 电源 GND: 地
P0 口:8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口,每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时,P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下,P0具有内部上拉电阻。在flash编程时,P0口也用来接收指令字节;在程序校验时,输出指令字节。程序校验时,需要外部上拉电阻。
P1 口: 具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,p1 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平对P1 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻,将输出电流(IIL)。此外,()和时器/计数器2的触发输入(),具体如下表1所示。在flash编程和校验时,P1口接收低8位地址字节。
P2 口:具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口,P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,此时可以作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因,将输出电流(IIL)。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器(例如执行MOVX ***@DPTR)时,P2 口送出高八位地址。在这种应用中,P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址(如MOVX ***@RI)访问外部数据存储器时,P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时,P2口也接收高8