微机原理与接口技术课程设计报告-温度的采集与显示

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1、数学与计算机学院接口设计报告书GRADE：第页共页　微机原理与接口技术课程设计报告书题目:温度采集与显示姓名：学号：P081512977P081512963P081512987P081512991班级：2008级计算机一班指导教师：设计时间：2011年3月—7月数学与计算机学院接口设计报告书GRADE：第页共页　西北民族大学数学与计算机学院目录1.引言21.1.背景和编写目的21.2.参考资料22.系统组成33.硬件设计34.软件编程85.系统仿真调试116.总结167.附录17数学与计算机学院接口设计报告书GRADE：第页共页　1.引言

2、1.1.背景和编写目的在科学技术突飞猛进的今天，温度检测、控制起不可忽视的作用。温度是生活生产中常见的和最基本的参数之一，在生产过程中常需对温度进行检测和监控，采用微型机进行温度检测、数字显示、信息存储及实时控制，对于提高生产效率和产品质量、节约能源等都有重要的作用。温度控制无论在医疗电子领域还是工业控制领域应用都非常广泛，如在冶金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制，医疗电子领域的生化分析仪等，内部都涉及到温度控制。本课题它完成了从温度的

3、采集、转换、显示以及报警的一系列任务。1.2.参考资料[1]乐建波《温度控制系统》北京化学工业出版社。[2]proteus仿真教程[3]KeilSoftwareCompany.Cx51CompilerUser’sGuide.2001[4]王为青、邱文勋.51单片机应用开发案例精选.人民邮电出版社,2007[5]李朝青.单片机原理与接口技术.北京航空航天大学出版社，200[6]邹逢兴.微型计算机原理与接口技术[M].长沙：国防科技大学出版社，[7]沈德金,陈粤初.接口电路与应用程序例[M].机械工业出版社，2003数学与计算机学院接口设计报

4、告书GRADE：第页共页　1.系统组成本系统采用P87C51AF作为控制微处理器，系统主要包括现场温度采集、温度显示、电路控制输出、与报警装置。电路结构框图：温度传感器单片机控制LED显示温度，对应的灯亮或报警器响温度采集电路以数字量形式将现场温度传至单片机。单片机结合现场温度与用户设定的目标温度，进行判断是否超越极限以此控制蜂鸣器自动报警。2.硬件设计P87C51AF芯片内集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元，功能强大的微型计算机的P87C51AF可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。P87C51AF具有如下特

5、点：40个引脚，8kBytesFlash片内程序存储器256bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。P87C51AF芯片有40条引脚，这里只列举了38个，其中2个是接电源和接地的脚。如下图所示：数学与计算机学院接口设计报告书GRADE：第页共页　PSEN（29）：片外程序存储器选通信号，低电平有效。RST（9）：复位信号输入端。P87C51AF接能电源后，在时钟电路作用下，该脚上出

6、现两个机器周期以上的高电平，使内部复位。第二功能是VPD，即备用电源输入端。ALE（30）：地址锁存信号输出端。P0口（39—32）：双向I/O口，既可作地址/数据总线口用，也可作普通I/O口用。P1口（1—8）：准双向通用I/O口。P2口（21—28）：准双向口，既可作地址总线口输出地址高8位，也可作普通I/O口用数学与计算机学院接口设计报告书GRADE：第页共页　P3口（10—17）：多用途口，既可做普通I/O口，也可按每位定义的第二功能操作。主要功能特性：u兼容MCS-51指令系统u8k可反复擦写(>1000次）FlashROMu3

7、2个双向I/O口u4.5-5.5V工作电压u时钟频率0-33MHzu全双工UART串行中断口线u256x8bit内部RAMu2个外部中断源u低功耗空闲和省电模式u中断唤醒省电模式u3级加密位u看门狗（WDT）电路u软件设置空闲和省电功能u灵活的ISP字节和分页编程u双数据寄存器指针u2个16位可编程定时/计数器P87C51AF共有4个（P0、P1、P2、P3口）8位并行I/O端口，共32个引脚。P0口双向I/O口，用于分时传送低8位地址和8位数据信号；P1、P2、P3口均为准双向I/O口；其中P2口还用于传送高8位地址信号；P3口每一引脚

8、还具有特殊功能，用于特殊信号的输入输出和控制信号。传感器DS18B20设计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。数