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时间:2018-01-06
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1、基于PIC单片机的多路温度巡回检测系统毕业论文目录1系统设计12主芯片:PIC16F877A单片机简介32.1PIC单片机的优越之处:32.2PIC16F877A引脚图及主要性能42.3最小系统52.4设计心得总结53LCD12864液晶原理介绍及接口实现53.1液晶显示模块概述53.2液晶引脚说明63.3接口时序73.4具体指令介绍93.5显示坐标关系123.6与单片机的接口实现143.7设计心得总结154DS18B20原理介绍及接口实现154.1DS18B20简介154.2DS18B20结构及
2、其工作原理164.3DS18B20的接口实现224.4设计心得总结245存储芯片AT24C02简单介绍及接口实现245.1AT24C02功能描述管脚定义245.2管脚定义及接口实现255.3设计心得266实时时钟DS1302简单介绍及接口实现266.1DS1302简介306.2DS1302结构及工作原理306.3DS1302的接口实现327温度上限报警功能337.1设计原理337.2设计心得体会348总结3935附录408与PC串口通讯及VB上位机简单介绍34部分原理图:40参考文献41致谢423
3、5基于PIC单片机的多路温度监控巡回系统1系统设计在工业生产和日常生活中,经常要对温度进行测量与控制,并且有时是对多个点进行温度测量,比如冷库温度监控、环境温度监测、农业温室监控、粮库温度监控等。在这种情况下,多点温度检测系统应运而生。多点温度检测系统通常能够对多个工作点的温度进行检测,显示当前温度,并能够对温度进行存储和报警,还能将温度上传至PC机,进行后续处理。传统的测温元件有热电偶和热电阻,需很多硬件支持并且电路复杂。本文将设计一款由新型的数字温度传感器DS18B20配合单片机,具有温度检测
4、、显示、存储、自动统计分析及跟电脑通讯连接还利用固定电话远程报警等功能的多点温度监控系统。多路温度监控系统30℃℃PC机通讯4*温度传感器固话报警图1多路温度监控系统模拟应用温度监控主系统构架框图如图1.2所示:PIC16F877A单片机12864液晶显示实时时钟上限报警接口按键控制PC机通讯AT24C02温度储存四路温度采集图2多路温度监控系统构架框图35图3手工焊接实物图主要技术参数A温度检测范围:-55℃~+125℃B测量精度:0.0625℃C显示方式:LCD12864显示D报警方式:固话报
5、警1主芯片:PIC16F877A单片机简介2.1PIC单片机的优越之处:(1)哈佛总线结构:MCS-51单片机的总线结构是冯-诺依曼型,计算机在同一个存储空间取指令和数据,两者不能同时进行;而PIC单片机的总线结构是哈佛结构,指令和数据空间是完全分开的,一个用于指令,一个用于数据,由于可以对程序和数据同时进行访问,所以提高了数据吞吐率。正因为在PIC单片机中采用了哈佛双总线结构,所以与常见的微控制器不同的一点是:程序和数据总线可以采用不同的宽度。数据总线都是8位的,但指令总线位数分别位12、14、
6、16位。(2)流水线结构:35MCS-51单片机的取指和执行采用单指令流水线结构,即取一条指令,执行完后再取下一条指令;而PIC的取指和执行采用双指令流水线结构,当一条指令被执行时,允许下一条指令同时被取出,这样就实现了单周期指令。(3)寄存器组:PIC单片机的所有寄存器,包括I/O口,定时器和程序计数器等都采用RAM结构形式,而且都只需要一个指令周期就可以完成访问和操作;而MCS-51单片机需要两个或两个以上的周期才能改变寄存器的内容。(4)运行速度高:由于采用了哈佛总线结构,以及指令的读取和执
7、行才用了流水作业方式,使得运行速度大大提高。(5)功耗低:PIC单片机的功率消耗极低,是目前世界上最低的单片机品种之一。在4MHz时钟下工作时耗电不超过2mA,在睡眠模式下耗电可以低到1uA以下。(6)驱动能力强:I/O端口驱动负载的能力较强,每个I/O引脚吸入和输出电流的最大值可分别达到25mA和20mA,能够直接驱动发光二极管LED、光电耦合器或者轻微继电器等。(7)外接电路简洁PIC单片机片内集成了上电复位电路、I/O引脚上拉电路、看门狗定时器等,可以最大程度减少或免用外接器件,以便实现“纯
8、单片机”应用。这样,不仅方便于开发,而且还可节省用户的电路空间和制作成本。(8)程序保密性强目前,尚无办法对其直接进行解密拷贝,可以最大限度的保护用户的程序版权。2.2PIC16F877A引脚图及主要性能PIC16F877A的详细引脚如图4所示。35图4PIC16F877A引脚图图5PIC16F877A实物图主要性能参数如下所示:l具有高性能RISCCPUl仅有35条单字指令l100000次擦写周期l除程序分支指令为两个周期外,其余均为单周期指令l运行速度:DC—20MHZ始终输入
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