单片机课设说明书.doc

目 录 前言 1 1系统总体方案 2 1.1总体设计框图 2 1.2各模块简介 …2 2系统硬件设计 5 2.1单片机电路设计 5 2.2 DS18B20温度传感器电路设计 5 2.3显示电路设计 6 2.4按键电路设计 7 2.5报警电路设计 7 3软件电路设计 8 3.1 DS18B20程序设计 8 3.1.1 DS18B20温度传感器操作流程 8 3.1.2 DS18B20温度传感器的初始化时序 8 3.1.3 DS18B20温度传感器的读写时序 9 3.1.4 DS18B20温度传感器获取温度程序流程图 10 3.2显示程序设计 11 3.3按键程序程序设计 11 总结 12 参考文献 13 附录一 14 附录二 15 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。在信息采集传感器技术、信息传输通信技术和信息处理计算机技术三大信息技术中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器技术，在我国各领域已经引用的非常广泛，可以说是渗透到社会的每一个领域，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。 测量温度的关键是温度传感器，温度传感器的发展经历了三个发展阶段：传统的分立式温度传感器，模拟集成温度传感器智能集成温度传感器。目前的智能温度传感器亦称数字温度传感器是在20世纪90年代中期问世的，它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术ATE）的结晶，特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器MCU）。社会的发展使人们对传感器的要求也越来越高，现在的温度传感器正在基于单片机的基础上从模拟式向数字式，从集成化向智能化、网络化的方向飞速发展，并朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。本所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显示，主要用于对测温比较准确的场所该设计控制器使用AT89S52，AT89S5测温传感器使用DS18B20，用位共极LED数码管实现温度显示LED数码管DS18B20数字温度传感器具有单总线的独特优点，可以使用户轻松地组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠，所以在该设计中采用DS18B20数字温度传感器测量温度。 温度计电路设计总体设计框图如图所示，控制器采用单片机AT89S5，温度传感器采用DS18B20，显示用位LED数码管采用图8 位CPU 和在系统可编程的Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。 (2)显示模块 显示电路采用位共LED数码管，从P口输出段码温度传感器DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司必威体育精装版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～位的数字值读数方式。DS18B20的性能特点如下：独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；无须外部器件；可通过数据线供电，电压范围为3.0～5.5；零待机功耗；温度以或位数字；用户可定义报警设置；报警有哪些信誉好的足球投注网站命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常作； DS18B20的64位的结构开始位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号，共有48位，最后位是前面56位的检验码，这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的原因。温度报警触发器和，可通过软件写入户报警上下限。DS18B20温度传感器的内部存储器还包括一个高速暂存和一个非易失性的可电擦除的EERAM。高速暂存RAM的结构为字节的存储器，结构如图所示。 图DS18B20的高速暂存RAM的结构头个字节包含测