基于AT8使用9S51单片机的数字温度计的设计初版.doc

基于AT89S51单片机的数字温度计的设计 摘 要：随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活，工作，科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术,本文将介绍一种基于AT89S51单片机控制的数字温度计，本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。该温度计采用DS18B20作为温度信号的采集和初步处理，设计方案简单。 关键词：单片机；温度计； DS18B20；AT89S51 Abstract：With the progress of the times and development, technology has spread to our life, work, scientific research, each domain, has become a relatively mature technology, this paper introduces a kind of digital thermometer based on AT89S51 SCM control, the thermometer belongs to the multifunctional thermometer, you can set upper and lower temperature alarm, when the temperature is not the set range, can alarm. The thermometer using DS18B20 as the collection and initial processing temperature signal, the plan of design is simple. Key words: Microprocessor；temperature；DS18B20；AT89S51 1 引言 随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。 本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，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，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89S51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极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 总体设计框图 温度计电路设计总体设计方框图如图2-1所示，控制器采用单片机AT89S51，温度传感器采用DS18B20，用3位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。 图2-1 总体设计方框图 3 系统整体硬件电路 系统整体硬件电路包括，单片机AT89S51主板电路，温度显示电路，温度检测电路，晶振控制电路，复位电路等。 3.1 硬件原理图 图3-1 硬件原理图 以AT89S51单片机为核心，选用12M的晶振，这是最常用的选择，外接电容没有特别的要求，但是外接电容的大小会影响振荡器的频率高低、振荡器的稳定性和起振的快速性，因此我们选用30pf的电容作为起振电容。复位电路为按键低电平复位，当按键按下，RST端为高电平，当高电平持续4us的时间就可以使单片机复位。这里尤其要注意的是晶振和电容的位置，它们距离单片机引脚越短越好，因为太长可能无法使单片机起振。另外是EA端一定要接上电源，使单片机能够工作。 3.2 AT89S51单片机 AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。AT89S51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes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。 3.2.1 AT89S51主要功能 1、为一般控制应用的 8 位单芯片 2、晶片内部具时钟振荡器（传统最高工作