《数字温度计的》word版

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1、数字温度计的设计与制作一、课程设计任务要求1、课题来源：老师和学生共同拟定。2、类型：实做。3、目的和意义：掌握单片机的编程。4、基本要求：设计和制作一个温度显示器，可用键盘设置温度的上限和下限，测量的温度高于或低于设置的温度时，温度显示器报警。5、完成时间：2011年3月9日。二、方案论证选择由于用汇编语言编程比较麻烦，不容易修改。我们仍然选择使用单片机C语言进行编程，设计思路如下：1、计时方案同样利用AT89C52单片机内部的定时器／计数器进行中断定时。（1）、计数初值计算把定时器设为工作方式2，定时时间为0.25ms，则计数溢出4000次即得到时钟计时最小单位-----秒，而4

2、000次计数可用软件方法实现。假设使用T／C0,方式2，0.25ms定时，f（osc）=12MHZ.则初值X满足（2^8-X）*1／12MHZ*12us=250usX=6---(0110)---(0006h)（2）、采用中断方式进行溢出次数累计，计数满4000次为秒计时（1s）。2、键盘／显示方案AT89C52的P0口和P2口外接由8个LED数码管(LED7~LED0)构成的显示器，用P0口作LED的段码输出口，P2口作8个LED数码管的位控输出线，在内部RAM中设置显示缓冲区共8个单元。P1口外接4个按键set1，set2，set3，set4构成键盘电路，可以调节测温的上下限。复位

3、电路由按钮，电容，电源接于AT89C52的9脚。3、利用DS18B20数字温度计来组成一个测温系统。只要求一个端口即可实现通信，不需要任何外部器件即可实现测温，通过程序编译可实现温度上、下限报警设置。4、报警电路由蜂鸣器、三极管、电阻组成，超低温报警功能。三、原理设计1、基本工作原理基于AT89C52单片机的数字温度计由AT89C52单片机控制器、电源、显示电路、温度传感器、复位电路、按键电路、报警电路和时钟电路组成，框图如系统框图所示。电源给整个电路供电，报警系统提示18B20接通工作，将温度值传给单片机，CPU判断是否在温度限值内，在则显示温度，不在则蜂鸣器报警。2、DS18B2

4、0的引脚说明及工作原理:DALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20简介新的“一线器件”体积更小、适用电压更宽、更经济Dallas半导体公司的数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。DS18B20、DS1822“一线总线”数字化温度传感器同DS1820一样，DS18B20也支持“一线总线”接口，测量温度范围为-55°C~+125°C，在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°C。DS1822的精度较差为±2°C。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大

5、大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。与前一代产品不同，新的产品支持3V~5.5V的电压范围，使系统设计更灵活、方便。而且新一代产品更便宜，体积更小。DS18B20、DS1822的特性DS18B20可以程序设定9~12位的分辨率，精度为±0.5°C。可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围。分辨率设定，及用户设定的报警温度存储在EEPROM中，掉电后依然保存。DS18B20的性能是新一代产品中最好的！性能价格比也非常出色！DS1822与DS18B20软件兼容，是DS18B20的简化版本。省略了存储用户定义报警温度、分辨

6、率参数的EEPROM，精度降低为±2°C，适用于对性能要求不高，成本控制严格的应用，是经济型产品。继“一线总线”的早期产品后，DS1820开辟了温度传感器技术的新概念。DS18B20和DS1822使电压、特性及封装有更多的选择，让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。(1)DS18B20的内部结构    DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的管脚排列如下:    (2)　DS18B20详细引脚功能描述序号名称引脚功能描述1GND地信号2DQ数据输入/输出引脚。开漏单总线接口引脚。当被用在寄生

7、电源下，也可以向器件提供电源。3VDD可选择VDD的引脚。当工作于寄生电源时，此引脚必须接地。(3)、DS18B20的使用方法由于DS18B20采用的是1－Wire总线协议方式，即在一根数据线实现数据的双向传输，而对AT89S51单片机来说，硬件上并不支持单总线协议，因此，我们必须采用软件的方法来模拟单总线的协议时序来完成对DS18B20芯片的访问。由于DS18B20是在一根I/O线上读写数据，因此，对读写的数据位有着严格的时序要求。DS18B20有严格的