單片機(jī)數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-04-17 15:20 本頁(yè)面
【正文】 溫度自動(dòng)控制的功能。 獨(dú)立鍵盤輸入 DS18B20溫度采集 警示及提示電部分 AT89C52單片機(jī) 數(shù)碼顯示 12m 晶振電路 復(fù)位電路 溫度控制 調(diào)節(jié)部分 溫度采集部分電路 鍵盤控制 數(shù)碼管 顯示 7 第二章 硬件結(jié)構(gòu)與工作原理 硬件結(jié)構(gòu) 根據(jù)系統(tǒng)要求畫出的原理總圖： 該電路采用 AT89C52 單片機(jī)為中心控制芯片。 AT89C52 是美國(guó) ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓、高性能 CMOS8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 8K bytes 的可反復(fù)擦寫的 PEROM 和 256bytes 的 RAM 以及通用 8 位中央處理器和Flash 存儲(chǔ)單元。 AT89C52 功能強(qiáng)大，可充分滿足該控制器存儲(chǔ)等各方面的需求。 AT89C52 功能簡(jiǎn)述 ： AT89C52 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8K 字節(jié) Flash 閃速存 儲(chǔ)器， 256 字 8 節(jié)內(nèi)部 RAM， 32 個(gè) I/O 口線， 3 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)時(shí)器，一個(gè) 6 位向量級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)，AT89C52 可降至０Ｈｚ的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件的可選節(jié)電工作方式：空閑方式停止ＣＰＵ的工作，但允許 RAM 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(gè)硬件復(fù)位。 AT89C52 引腳圖 AT89C52的參數(shù)了解： 工作溫度 － 55℃～＋ 125℃ 儲(chǔ)藏溫度 － 65℃～＋ 150℃ 任一引腳對(duì)地電壓 － 1ｖ～＋ 7ｖ 最高工作電壓 直流輸出電流 15ｍＡ 溫度監(jiān)測(cè)及控制電路 ： 采用串行數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 芯片使其換成脈沖信號(hào)，送到89C52 的 I/O 端口 口 (編程為計(jì)數(shù)器工作模式 )，通過(guò)測(cè)量輸出脈 9 沖頻率的大小來(lái)?yè)Q算成溫度高低信號(hào) DS18B20 外形圖和引腳說(shuō)明 DS18B20 技術(shù)性能描述 獨(dú)特的單線接口方式， DS18B20 在 與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通訊。 測(cè)溫范圍 55℃～＋ 125℃，固有測(cè)溫分辨率 ℃。 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫，但當(dāng)用多個(gè) DS18B20 時(shí)電壓驅(qū)動(dòng)不夠，一條線最多能驅(qū)動(dòng)大約 5 個(gè)。 工作電源 : 3~5V/DC 2： DS18B20溫度的讀取 DS18B20 在出廠時(shí)已配置為 12 位，讀取溫度時(shí)共讀取 16 位，所以把后 11 位的 2 進(jìn)制轉(zhuǎn)化為 10 進(jìn)制后在乘以 便為所測(cè)的溫度，還需要判斷正負(fù)。前 5 個(gè) 數(shù)字為符號(hào)位，當(dāng)前 5 位為 1 時(shí)，讀取的溫度為負(fù)數(shù)；當(dāng)前 5 位為 0 時(shí)，讀取的溫度為正數(shù)。 16 位數(shù)字?jǐn)[放是從低位到高位。 ： 百位 12 十位 9 個(gè)位 8 十分位 6 10 A 11 B 7 C 4 D 2 E 1 F 10 G 5 DP 3 DS18B20 采集的溫度數(shù)據(jù)經(jīng)單片機(jī)分析在該數(shù)碼管上顯示。數(shù)碼管顯示控制部分與 AT89C52 接口電路在內(nèi)藏控制器的數(shù)碼顯示模塊中，已經(jīng)完成了控制器與數(shù)碼顯示驅(qū)動(dòng)器顯示 器緩沖區(qū)的接口工作。 . 溫度調(diào)節(jié)設(shè)置按鍵電路： 通過(guò)四個(gè)外圍按鍵與單片機(jī) AT89C52 直接相連，用戶可根據(jù)需要設(shè)置自己想要控制的正常范圍內(nèi)任意想要溫度。 ： C13 0 p fC23 0 p fX1CR Y S T A L 此部分為 AT89C52 的內(nèi)部時(shí)鐘電路振蕩器。 80C52 單片機(jī)內(nèi)部帶有時(shí)鐘電路，只需在片外通過(guò) XTAL1 和 XTAL2 引腳接入定時(shí)控制元件（ 12MHZ 晶振和電容）即可構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。 XTAL1 和XTAL2 分別是 80C52 內(nèi)部高增益反響放大器的輸入端和輸出端 時(shí)鐘頻率為 12MHz. 此部分為 其使能和復(fù)位電路，該電路采用上電自動(dòng)復(fù)位方式，通過(guò)復(fù)位電容 C1 的充電來(lái)實(shí)現(xiàn)，接通電源就實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的復(fù)位初始化。 第三章 軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)程序主要包括主程序，讀出溫度子程序，溫度轉(zhuǎn)換命令子程序，計(jì)算溫度子程序，顯示數(shù)據(jù)刷新子程序，按鍵掃描處理子程序等。 11 主程序流程圖 主程序的主要功能是負(fù)責(zé)溫度的實(shí)時(shí)顯示、讀出并處理 DS18B20 的測(cè)量的當(dāng)前溫度值，溫度測(cè)量每 1s 進(jìn)行一次。這樣可以在一秒之內(nèi)測(cè)量一次被測(cè)溫度，其程序流程見(jiàn)圖 所示。 圖 主程序流程圖 語(yǔ)言介紹 匯編 語(yǔ)言特點(diǎn) 匯編語(yǔ)言是一種功能很強(qiáng)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，也是利用計(jì)算機(jī)所有硬件特性并能直接控制硬件的語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言，作為一門語(yǔ)言，對(duì)應(yīng)于高級(jí)語(yǔ)言的編譯器，需要一個(gè)“匯編器”來(lái)把匯編語(yǔ)言原文件匯編成機(jī)器可執(zhí)行的代碼。高級(jí)的匯編器如 MASM， TASM 等等為我們 12 寫匯編程序提供了很多類似于高級(jí)語(yǔ)言的特征，比如結(jié)構(gòu)化、抽象等。在這樣的環(huán)境中編寫的匯編程序，有很大一部分是面向匯編器的偽指令，已經(jīng)類同于高級(jí)語(yǔ)言。現(xiàn)在的匯編環(huán)境已經(jīng)如此高級(jí)，即使全部用匯編語(yǔ)言來(lái)編寫 windows 的應(yīng)用程序也是可行的，但這不是匯編語(yǔ)言的長(zhǎng) 處。匯編語(yǔ)言的長(zhǎng)處在于編寫高效且需要對(duì)機(jī)器硬件精確控制的程序。 MCS51 單片機(jī)的這個(gè)指令系統(tǒng)中共包括 111 條指令，可以完成30 多種功能。 C 語(yǔ)言特點(diǎn) 它既具有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)，又具有
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