基于單片機(jī)和ds18b20的溫度傳感器-wenkub
2022-11-23 14:59:33 本頁面
【正文】 想，將構(gòu)成計(jì)算機(jī)的許多功能集成在一塊晶體芯片上。數(shù)字溫度計(jì)所測(cè)量的溫度采用數(shù)字顯示，控制器使用單片機(jī) AT89C51，測(cè)溫傳感器使用DS18B20，用 LED 數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)溫度顯示。 1DS18B20 與單片機(jī)結(jié)合來測(cè)量溫度。 2 目錄 第一章、 緒論 ???????????????????? 3 1 單片機(jī)概述 ??????????????????? 3 2 選題背景及設(shè)計(jì)意義 ??????????????? 3 3 設(shè)計(jì)方案論證 ??????????????? 4 第二章、 硬件設(shè)計(jì) ???????????????? 6 1 硬件電路 的設(shè)計(jì) ????????????? 6 時(shí)鐘電路 ?????????????????? 7 復(fù)位電路 ???????????????? 8 顯示電路 ???????????????? ? 10 2 元器件的 介紹 ???????????????? 11 單片機(jī) AT89C51?????????????? 11 溫度傳感器 DS18B20???????????? 15 第三章 、 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ???????????????? 17 系統(tǒng)工作流程圖?????????????? ? 17 溫度傳感器子程序流程圖?????????? ? 18 第四章、匯編語言程序部分（略） ???????????? 19 第五章、調(diào)試部分 ??????????????????? 19 3 參考文獻(xiàn) ?????????????????????? 20 第一章 緒 論 單片機(jī)概述 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特征是將組成計(jì)算機(jī)的基本部件集成在一塊晶體芯片上，構(gòu)成一臺(tái)功能獨(dú)特的單片微型計(jì)算機(jī)。 選題背景及設(shè)計(jì)意義 最早的溫度計(jì)是在 1593 年由意大利科學(xué)家伽利略發(fā)明的。這種溫度計(jì)，受外 界大氣壓強(qiáng)等環(huán)境因素的影響較大，所以測(cè)量誤差大 。而熱電偶和熱電阻測(cè)出的一般都是電壓，再轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的溫度，需要比較多的外部硬件支持，硬件電路復(fù)雜，軟件調(diào)試復(fù)雜，制作成本高。 5 因此追求高精度是數(shù)字溫度計(jì)的一個(gè)目標(biāo)。同時(shí)，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展達(dá)到的水平越高，又為檢測(cè)技術(shù)、傳感器技術(shù)提供了新的前提手段。 單片機(jī)復(fù)位 時(shí)鐘振蕩 主 控 制 器 LED 顯 示 DS18B20 溫度傳感器 6 第二章 硬件設(shè)計(jì) 硬件電路的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)系統(tǒng)共由三 部分組成： ① AT89C51 為控制裝置，負(fù)責(zé)各部分的控制和數(shù)據(jù)采集。為了保證同步工作方式的實(shí)現(xiàn)，電路應(yīng)在唯一的時(shí)鐘信號(hào)控制下嚴(yán)格地按時(shí)序進(jìn)行工作。 AT89S51 單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益的反相放大器， XTAL1 為內(nèi)部反相放大器的輸入端， XTAL2 為內(nèi)部反相放大器的輸出端，在其兩端接上晶振后，就構(gòu)成了自激振蕩電路，并產(chǎn)生振蕩脈沖，振蕩電路輸出的脈沖信號(hào)的頻率就是晶振的固有頻率。復(fù)位后， P0～ P3 口輸出高電平，且使準(zhǔn)雙向口均處于輸 入狀態(tài)。 單片機(jī)的 RST 引腳為復(fù)位引腳，振蕩電路正常工作后， RST 端加上持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平后，單片機(jī)就被復(fù)位。 本系統(tǒng)使用的是上電復(fù)位。 （ 1）靜態(tài)顯示方式 LED 顯示器工作方式有兩種：靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式。缺點(diǎn)是硬件電路比較復(fù)雜，成本較高。所謂動(dòng)態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應(yīng)的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時(shí)都在 顯示。七段數(shù)碼管加上一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，共計(jì) 8 段。該器件采用 ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造計(jì)術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51指令集和輸出管腳相兼容，并有 ISP 管腳，只需要將單片機(jī)的 ISP 引腳接入專用的下載線上就可以編程。在 FLASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼 輸入口，當(dāng) FALSH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 口輸出原碼，此時(shí) P0 口外部必須被拉高。 P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。 P3 口： P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。如果想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 ， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX,MOVC 指令時(shí) ALE 才起作用。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有校。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。 （ 4）、測(cè)量溫度范圍在－ 55。 （ 6）、內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。 3 VDD 可選擇的 VDD 引腳。 硬件靜態(tài)的調(diào)試 ①排除邏輯故障 這類故障由于設(shè)計(jì)和加工制板過程中工藝性錯(cuò)誤所造成的。 ③ 顯示器部分調(diào)試 21 首先將 AT89S51 與 LED 顯示分離，用靜態(tài)方法先測(cè)試LED 顯示，分別用規(guī)定的電平加至控制數(shù)碼管段和位顯示的引腳，看數(shù)碼管顯示是否與理論上一致，不一致，一般 LED顯示器接觸不良所致，必須找出故障。DS18B20 是否存在標(biāo)志 DQ EQU 。轉(zhuǎn)化溫度子程序 ACALL DISPLAY 。調(diào)用復(fù)位子程序 JB FLAG,ST 。寫入數(shù)據(jù) MOV A,44H 。跳過 ROM 匹配 ACALL WRITE_1820 。讀出溫度數(shù)據(jù) RET RESET_1820: 。――――――――――――
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1