【正文】 9C51　 目錄摘要 11緒論 4 4 溫度測量的意義 4 系統(tǒng)預(yù)期目標(biāo) 42 開發(fā)工具Proteus與Keil 5 Proteus軟件簡單應(yīng)用 5 Keil軟件調(diào)試應(yīng)用 53 系統(tǒng)設(shè)計概述 6 方案確定 6 系統(tǒng)設(shè)計原理 6 系統(tǒng)組成框圖 64 元器件介紹 7 AT89C51單片機介紹 7 AT89C51單片機主要特性 8 AT89C51單片機管腳 8 1602LCD 液晶模塊簡介 9 DS18B20介紹 9 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)及功能 10 測溫原理 105 系統(tǒng)硬件設(shè)計 11 11 11 DS18B20溫度傳感器與單片機的接口電路 126 系統(tǒng)軟件設(shè)計 13 主程序設(shè)計 13 DS18B20初始化 13 讀出溫度子程序 14 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序 14 計算溫度子程序 15 157 系統(tǒng)仿真測試 15結(jié)束語 17參考文獻 18附錄1 系統(tǒng)整體電路 19附錄2 實物圖 19附錄3 元件清單（名稱、型號、數(shù)量） 20附錄4 全部程序清單 201緒論隨著人們生活水平的不斷提高,單片機控制無疑是人們追求的目標(biāo)之一，它所給人帶來的方便也是不可否定的，其中數(shù)字溫度計就是一個典型的例子，但人們對它的要求越來越高，要為現(xiàn)代人工作、科研、生活提供更好的更方便的設(shè)施就需要從單片機技術(shù)入手，一切向著數(shù)字化控制，智能化控制方向發(fā)展。本文介紹一種基于AT89C51單片機作為控制器、使用數(shù)字溫度傳感器DS18B20作為溫度采集器的數(shù)字溫度計。溫度測量是溫度控制的基礎(chǔ)，技術(shù)已經(jīng)比較成熟?；贏T89C51單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計摘要 在日常生活及工業(yè)生產(chǎn)過程中，經(jīng)常要用到溫度的檢測及控制，溫度是生產(chǎn)過程和科學(xué)實驗中普遍而且重要的物理參數(shù)之一。傳統(tǒng)的測溫元件有熱電偶和二電阻。重點闡述了AT89C51的結(jié)構(gòu)性能和引腳功能，DS18B20的性能結(jié)構(gòu)、工作原理和控制方法，以及單片機AT89C51和數(shù)字溫度傳感器DS18B20之間的接口、數(shù)據(jù)傳遞。溫度測量在物理實驗、醫(yī)療衛(wèi)生、食品生產(chǎn)等領(lǐng)域，尤其在熱學(xué)試驗（如：物體的比熱容、汽化熱、熱功當(dāng)量、壓強溫度系數(shù)等教學(xué)實驗）中，有特別重要的意義。本設(shè)計使用單片機作為核心進行控制。因此研究溫度的測量方法和裝置具有重要的意義。（2）℃。原理圖編輯窗口的操作是不同于常用的WINDOWS應(yīng)用程序的，正確的操作是：用左鍵放置元件；右鍵選擇元件；雙擊右鍵刪除元件；右鍵拖選多個元件；先右鍵后左鍵編輯元件屬性；先右鍵后左鍵拖動元件；連線用左鍵，刪除用右鍵；改連接線：先右擊連線，再左鍵拖動；中鍵放縮原理圖。3 系統(tǒng)設(shè)計概述 方案確定該系統(tǒng)主要由溫度測量和數(shù)據(jù)采集兩部分電路組成，采用數(shù)字溫度芯片DS18B20 測量溫度，輸出信號全數(shù)字化。DS18B20 的最大特點之一采用了單總線的數(shù)據(jù)傳輸，由數(shù)字溫度計DS18B20和微控制器AT89C51構(gòu)成的溫度測量裝置,它直接輸出溫度的數(shù)字信號,可直接與計算機連接。 系統(tǒng)設(shè)計原理利用溫度傳感器DS18B20可以直接讀取被測溫度值，進行轉(zhuǎn)換的特性，模擬溫度值經(jīng)過DS18B20處理后轉(zhuǎn)換為數(shù)字值，然后送到單片機中進行數(shù)據(jù)處理，并與設(shè)置的溫度報警限比較，超過限度后通過揚聲器報警。3. 溫度傳感器溫度傳感器采用美國DALLAS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的DS18B20溫度傳感器。4 元器件介紹 AT89C51單片機介紹T89系列單片機在內(nèi)部結(jié)構(gòu)上基本相同，其中不同型號的單片機只不過在個別模塊和功能方面有些區(qū)別。2. 片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器RAM(128B)，用以存放可以讀／寫的數(shù)據(jù)，如運算的中間結(jié)果、最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù)等，SST89 系列單片機最多提供1K 的RAM。5. 兩個定時器／計數(shù)器，每個定時器／計數(shù)器都可以設(shè)置成計數(shù)方式，用以對外部事件進行計數(shù)，也可以設(shè)置成定時方式，并可以根據(jù)計數(shù)或定時的結(jié)果實現(xiàn)計算機控制。最高允許振蕩頻率為12MHz。Vee（3腳）：液晶顯示器對比度調(diào)整端，接電源時對比度最弱，接地時對比度最高（對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度）。DB 07（714腳）：雙向數(shù)據(jù)總線 。溫度測量范圍為55～+125 攝氏度，可編程為9位～12 位轉(zhuǎn)換精度，分辨率設(shè)定參數(shù)以及用戶設(shè)定的報警溫度存儲在EEPROM 中，掉電后依然保存。主要包括：寄生電源，溫度傳感器，64位ROM和單總線接口，存放中間數(shù)據(jù)的高速暫存器RAM，用于存儲用戶設(shè)定溫度上下限值的TH和TL觸發(fā)器，存儲與控制邏輯，8位循環(huán)冗余校驗碼（CRC）發(fā)生器等7部分。計數(shù)器1對 低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行減法計數(shù)，當(dāng)計數(shù)器1的預(yù)置值減到0時，溫度寄存器的值將加1，計數(shù)器1的預(yù)置將重新被裝入，計數(shù)器1重 新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行計數(shù)，如此循環(huán)直到計數(shù)器2計數(shù)到0時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度。其中E是下降沿觸發(fā)的片選信號，R/W是讀寫信號，RS是寄存器選擇信號本模塊設(shè)計要點如下：顯示模塊初始化：首先清屏，再設(shè)置接口數(shù)據(jù)位為8位，顯示行數(shù)為1行，字型為57點陣，然后設(shè)置為整體顯示，取消光標(biāo)和字體閃爍,最后設(shè)置為正向增量方式且不移位。采用寄生電源供電方式時VDD端接地。這樣可以在一秒之內(nèi)測量一次被測溫度，其程序流程見圖61所示。圖63 溫度轉(zhuǎn)換流程圖 計算溫度子程序計算溫度子程序?qū)AM中讀取值進行BCD碼的轉(zhuǎn)換運算，并進行溫度值正負(fù)的判定，其程序流程圖如圖64所示。超出上限溫度，D1燈亮，實現(xiàn)報警。在所設(shè)范圍內(nèi)，兩燈都沒亮，說明溫度正常。其實寫完了本篇論文，也僅僅是對數(shù)字溫度計控制系統(tǒng)做出了一個簡單的設(shè)計方案，數(shù)字溫度計科利用在很多領(lǐng)域，在一些人不能直接進入的場所，利用單片機控制的數(shù)字溫度計，可以設(shè)置并控制其中的溫度，數(shù)字溫度計還可以利用在溫室中，這樣就可以方便的控制溫室中的溫度，當(dāng)溫度超過所要求的溫度時，可發(fā)生報警。_nop_()。sbit DQ = P3^3。sbit LCD_EN = P2^2。uchar code RomCodeStr[]={ROM CODE}。uchar code Temperature_Char[8]={0x0c,0x12,0x12,0x0c,0x00,0x00,0x00,0x00}。uchar temp_alarm[2]={0x00,0x00}。char Alarm_Temp_HL[2]={70,20}。bit HI_Alarm=0,LO_Alarm=0。 while(x) for(i=0。 LCD_RS=0。 result=(bit)(P0 amp。}void Write_LCD_Command(uchar cmd){ while(LCD_Busy_Check())。_nop_()。 LCD_EN=1。 LCD_RS=1。delayNOP()。}void LCD_Initialise(){ Write_LCD_Command(0x01)。 Write_LCD_Command(0x0c)。}void Set_LCD_POS(uchar pos){ Write_LCD_Command(pos | 0x80)。i8。 uchar t=150。0xF8)==0xF8) { Temp_Value[1]=~Temp_Value[1]。 } Display_Digit[0]=df_Table[Temp_Value[0] amp。 0x07)4)。 Display_Digit[3]=CurrentT/100。039。039。039。amp。 39。 else if(Current_Temp_Display_Buffer[7]==39。 else Current_Temp_Display_Buffer[6]=39。