【正文】 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 設(shè)計(jì) IV 目 錄 1 引言 ................................................................. 1 2 設(shè)計(jì)總體方案 ......................................................... 2 設(shè)計(jì)要求 ................................................................................................................. 3 設(shè)計(jì)思路 ................................................................................................................ 4 設(shè)計(jì)方案 ................................................................................................................ 5 3 硬件電路設(shè)計(jì) ......................................................... 6 溫度采集模塊 ...................................................................................................... 3 單片機(jī)系統(tǒng) .......................................................................................................... 9 復(fù)位電路和時(shí)鐘電路 ........................................................................................ 16 數(shù)碼管 顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì) ........................................................................................ 18 總體電路設(shè)計(jì) .................................................................................................... 21 4 程序設(shè)計(jì) ............................................................ 14 程序設(shè)計(jì)總方案 ................................................................................................ 23 系統(tǒng)子程序設(shè)計(jì) ................................................................................................ 23 5 面包電路的搭建 ...................................................... 25 硬件的 調(diào)試 .......................................................................................................... 25 顯示結(jié) 果 分析 .................................................................................................... 18 6 實(shí)物的制作 ………………………………………………………………… … ...……19 結(jié) 論 ................................................................. 37 參考文獻(xiàn) .............................................................. 38 附錄 程序代碼 ......................................................... 22 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 設(shè)計(jì) V 致謝 .................................................................. 39 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 設(shè)計(jì) 1 1 引言 在環(huán)境的舒適度測(cè)量中，溫度、濕度和 空氣質(zhì)量 是最基本的三個(gè)被測(cè)量，其中 溫度 的測(cè)量最為經(jīng)常。 In addition, it also control the chip DS18B20 mutual munication. The system of the digital thermometer circuit is simple, the element used less, low cost, and high measuring accuracy and reliability. The digital thermometer can measure temperature range 55 ~ + 125 ℃ and through a quaternity seven period of digital tube display . Keywords Singlechip microcontroller。數(shù)據(jù)處理則由芯片 STC89C52RC 來完成，其負(fù)責(zé)把 DS18B20 傳送來的數(shù)字量經(jīng)過一定的數(shù)據(jù)處理，產(chǎn)生相應(yīng)的顯示碼送到顯示模塊進(jìn)行顯示；此外 ,它還控制著芯片 DS18B20 相互通訊。 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 設(shè)計(jì) II 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易數(shù) 字 溫度計(jì)的設(shè)計(jì) 張遜 摘要 本文介紹了一種基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 的設(shè)計(jì)。 該系統(tǒng)的 數(shù)字溫度計(jì) 電路簡(jiǎn)單，所用的元件較少，成本低 ，且測(cè)量精度和可靠性較高。 Digital thermometer。而且隨著生活質(zhì)量的提高，特別是在科技領(lǐng)域的特殊環(huán)境更是經(jīng)常需要測(cè)量高精度的溫度，所以 數(shù)字溫度計(jì) 就成為一種必不可少的測(cè)量?jī)x器 。采用單片機(jī)的數(shù)字 溫度計(jì)，將連續(xù)的模擬量如溫度 轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的離散的數(shù)字形式并加以顯示，從而精度高、抗干擾能力強(qiáng)，可擴(kuò)展性強(qiáng)、集成方便，還可與 PC 實(shí)時(shí)通信。 最近的幾十年來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)、集成電路（ IC）和微處理器技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電路和數(shù)字化測(cè)量技術(shù)也有了巨大的進(jìn)步，從而促使了 數(shù)字溫度計(jì) 的快速發(fā)展，并不斷出現(xiàn)新的類型 [4]。其中， 溫度采集 采用 DS18B20 對(duì)輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，控制核心 STC89C52RC 再對(duì)轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算處理，最后驅(qū)動(dòng)輸出裝置 數(shù)碼管 顯示數(shù)字 溫度 信號(hào) [11]。 ⑷盡量使用較少的元器件 ，達(dá)到所要的目的 。 ⑷ LED 數(shù)碼的段碼輸入 ,由并行端口 P0 產(chǎn)生：位碼輸入，用并行端口 P2 低四位產(chǎn)生。 圖 1 數(shù)字 溫度計(jì) 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)框圖 時(shí)鐘電路 復(fù)位電路 溫度采集 電路 被 測(cè)量 溫度 輸入 顯示系統(tǒng) STC89C52 P3 P2 P0 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 設(shè)計(jì) 3 3 硬件電路設(shè)計(jì) 溫度采集 模塊 溫度是現(xiàn)實(shí)世界中的 模擬量，能把 溫度這個(gè) 模擬量轉(zhuǎn)化成數(shù)字量的器件稱為溫度采集模塊（溫度傳感器 ） 溫度采集模塊 是 單片機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的關(guān)鍵接口電路， 根據(jù)所用測(cè)溫物質(zhì)的不同和測(cè)溫范圍的不同，有煤油溫度計(jì)、 酒精溫度計(jì) 、 水銀溫度計(jì) 、 氣體溫度計(jì) 、電阻溫度計(jì)、 溫差電偶溫度計(jì) 、輻射溫度計(jì)和光測(cè)溫度計(jì)、雙金屬溫度計(jì) 等等。 單總線具有經(jīng)濟(jì)性好 ，抗干擾能力強(qiáng)，適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量，使用方便等優(yōu)點(diǎn)，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念 。C 范圍內(nèi)，精度為 177。 （ 4 ）持多點(diǎn)組網(wǎng)功能 多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在惟一的單線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫。 （ 7 ） 負(fù)壓特性 電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 設(shè)計(jì) 5 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 設(shè)計(jì) 6 圖 3 DS18B20 引腳圖 下面說明各個(gè)引腳功能 : DS18B20 的管腳排列 1. GND 為電源 地； 2. DQ 為數(shù)字信號(hào)輸入／輸出端； 3. VDD 為外接供電電源輸入端 （在寄生電源接線方式時(shí)接地 表 1 配置寄存器與分辨率關(guān)系表 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 設(shè)計(jì) 7 其中配置寄存器的格式如下： 低五位一直都是 1， TM 是測(cè) 試模式位，用于設(shè)置 DS18B20 在工作模式還是在測(cè)試模式。 光刻 ROM 中的 64 位序列號(hào)是出廠前被光刻好的，它可以看作是該 DS18B20 的地址序列碼。 其工作時(shí)序包括： 初始化時(shí)序 寫時(shí)序 讀時(shí)序 基于單片機(jī)的簡(jiǎn)易 數(shù)字溫度計(jì) 設(shè)計(jì) 10 初始化時(shí)序 主機(jī)首先發(fā)出一個(gè) 480－ 960 微秒的低電平脈沖，然后釋放總 線變?yōu)楦唠娖?，并在隨 后的 480 微秒時(shí)間內(nèi)對(duì)總線進(jìn)行檢測(cè)，如果有低電平出現(xiàn)說明總線上有器件已做出應(yīng)答。 寫操作 接下來就是主機(jī)發(fā)出各種操作命令，但各種操作命令都是向 DS18B20 寫 0 和寫 1組成的