单片机课程设计（论文）-数字温度计设计

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1、单片机原理及应用实习——数字温度计设计目录一引言…………………………………………………………………1二硬件设计…………………………………………………………2三软件设计………………………………………………………9四调试过程及问题分析……………………………………………12五结论………………………………………………………………13六参考文献………………………………………………………14附件1…………………………………………………………………15附件2…………………………………………………………………29第39页单片机原理及应用实习——数字温度计设计一、引言随着时代的进步和发展，单片机技术已经

2、普及到我们生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术,当然，学习单片机的原理及应用已经成为我们电子类专业大学生所必须的课程。而本文所介绍的是一种基于单片机控制的数字温度计。所采用的元器件DB18B20与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。更加增强了其实用性和操作性。LCD12864液晶显示模块是128×64点阵的汉字图形型液晶显示模块，可显示汉字及图形，具有多种功能：光标显示、画面移位、睡眠模式等。数字温度计选用STC89C52RC型单片机作为作为其主控器件，DSl8B20作为测温传感器通过液晶显示器LCD12864调用数据，实

3、现温度显示。通过DSl8B20直接读取被测温度值，进行数据转换，该器件的物理化学性能稳定，线性度较好，能够快速精确的显示数据。该器件可直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。另外，该温度计还能直接采用测温器件测量温度，从而简化数据传输与处理过程。最终由LCD12864液晶显示显示出DB18B20所测温度。结果精确可调为0.5，分辨率为0.0625℃。第39页单片机原理及应用实习——数字温度计设计二、硬件设计（一）、系统硬件设计方案根据系统功能要求，构造如下图所示的系统原理结构框图。DS18B20温度数据采集STC89CS52RC初始化LCD12864驱动显示温度图1系统原理结构

4、框图1、单片机的选择STC89C52RC是新一代超强抗干扰/高速/低功耗的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机械周期和6时钟/机械周期可以任意选择，其内核与AT51系列单片机一样，但是其造价较之更低，功能更强。AT51单片机小系统的电路图如下所示。单片机小系统电路第39页单片机原理及应用实习——数字温度计设计1)、引脚说明stc89c52的内核和AT51系列单片机一样，故引脚也相同：1～8：I/OP1口（P1.0~P1.7）；9：复位脚（RST/Vpd）；10～17：I/OP3口（P3.0=RXD，P3.1=TXD，P3.2=-INT0，P3.3=-INT1，P3.

5、4=T0，P3.5=T1，P3.6=-WR，P3.7=-RD）；18、19：晶振（18=XTAL2，19=XTAL1）；20:地（Vss）；21～28：I/OP2口（P2.0~P2.7)；29：-PSEN；30：ALE/-PROG；31：-EA/Vpp32～39：I/OP0口（P0.7~P0.0）；40：+5V电源。注：引脚功能前加“-”，说明其是低电平有效。如P3.2=-INT0。2）、内部功能1.I/O口：输入/输出口经过特殊处理，很多干扰是从I/O进去的,每个I/O均有对VCC/对GND二级管箝位保护。2.电源：单片机内部的电源供电系统经过特殊处理，很多干扰是从电源进去的3.时钟

6、单片机内部的时钟电路经过特殊处理，很多干扰是从时钟部分进去的4.空闲模式：典型功耗2mA5.正常工作模式：典型功耗4mA-7mA单片机内部的时钟电路经过特殊处理，很多干扰是从时钟部分进去的6.复位电路单片机内部的复位电路经过特殊处理，很多干扰是从复位电路部分进去的,STC89C51RC/RD+系列单片机为高电平复位。推荐外置复位电路为MAX810/STC810,STC6344,STC6345,813L,706P；也可用R/C复位，10uF电容/10k电阻,22uF/8.2k等。6.宽电压，不怕电源抖动5V:6v-3.4v3V:4v-1.9v第39页单片机原理及应用实习——数字温度计设计

7、2、温度传感器介绍DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现９～１２位的数字值读数方式。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