《畢業(yè)設(shè)計（論文）- 數(shù)字溫度計的設(shè)計與制作》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、數(shù)字溫度計的設(shè)計與制作第一章概述1．1數(shù)字溫度計總體設(shè)計方案1．1．1方案一由于本設(shè)計是測溫電路，可以使用熱敏電阻之類的器件利用其感溫效應(yīng)，在將隨被測溫度變化的電壓或電流采集過來，進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在顯示電路上，就可以將被測溫度顯示出來，這種設(shè)計需要用到A/D轉(zhuǎn)換電路，感溫電路比較麻煩。1．1．2方案二這里考慮到用溫度傳感器，在單片機(jī)電路設(shè)計中，大多都是使用傳感器，所以這是非常容易想到的，所以可以采用一只溫度傳感器DS18B20，此傳感器，可以很容易直接讀取被測溫度值，進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就可以滿足設(shè)計要求。從以上兩種方案，很容易看出，采

2、用方案二，電路比較簡單，軟件設(shè)計也比較簡單，故采用了方案二。1．2方案二的總體設(shè)計框圖溫度計電路設(shè)計總體設(shè)計方框圖如圖1所示，控制器采用單片機(jī)AT89S51，溫度傳感器采用DS18B20，用3位LED數(shù)碼管以串口傳送數(shù)據(jù)實現(xiàn)溫度顯示。主控制器LED顯示溫度傳感器單片機(jī)復(fù)位時鐘振蕩報警點按鍵調(diào)整圖1　總體設(shè)計方框圖35數(shù)字溫度計的設(shè)計與制作圖數(shù)顯溫度計設(shè)計電路原理圖元器件列表代號名稱規(guī)格R電阻510Ω×8、1kΩ×46.8Ω×1、4.7kΩ×1V三極管VT9012×4DPY數(shù)碼管4個CYS晶振12MHZ1個溫度傳感器DS18201個單片機(jī)芯片AT89S511個

3、緩沖器74LS2441個1．3主控制器35數(shù)字溫度計的設(shè)計與制作單片機(jī)AT89S51具有低電壓供電和體積小等特點，四個端口只需要兩個口就能滿足電路系統(tǒng)的設(shè)計需要，很適合便攜手持式產(chǎn)品的設(shè)計使用系統(tǒng)可用二節(jié)電池供電1．4顯示電路顯示電路采用3位共陽LED數(shù)碼管，從P3口RXD,TXD串口輸出段碼。第二章電路器件的描述2．1單片機(jī)AT89S51芯片的結(jié)構(gòu)和性能AT89S51是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低功耗，高性能CMOS8位微處理器，片內(nèi)含4kbytes的可系統(tǒng)編程的Flash只讀程序存儲器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)8051

4、指令系統(tǒng)及引腳。它集Flash程序存儲器既可在線編程（ISP）也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編程及通用8位微處理器于單片芯片中，ATMEL公司的功能強(qiáng)大，低價位AT89S51單片機(jī)可為您提供許多高性價比的應(yīng)用場合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。2．1．1主要性能參數(shù)?8031CPU與MCS-51兼容?4K字節(jié)可編程FLASH存儲器(壽命：1000寫/擦循環(huán))?全靜態(tài)工作：0Hz-24KHz?三級程序存儲器保密鎖定?128*8位內(nèi)部RAM?32條可編程I/O線?兩個16位定時器/計數(shù)器?6個中斷源?可編程串行通道?低功耗的閑置和掉電模式?片內(nèi)振蕩器和時鐘電路2．1．2功能特性

5、概述35數(shù)字溫度計的設(shè)計與制作AT89S51提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4k字節(jié)Flash閃速存儲器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個I/O口線，看門狗（WDT），兩個數(shù)據(jù)指針，兩個16位定時/計數(shù)器，一個5向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。同時，AT89S51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。空閑方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時/計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。2．1．3引腳功能說明·VCC：供電電壓?！　　ND：

6、接地。35數(shù)字溫度計的設(shè)計與制作　　·P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。　　·P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，

7、P1口作為第八位地址接收?！　2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號?！　　3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電

8、阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3