【正文】 定時(shí)器 ( WDT )； （ 11）低 EMI 方式 (ALE 禁止 )； （ 12）兼容 TTL 和 COMS 邏輯電平； （ 13）具有掉電檢測(cè)和低功耗模式等。 2． 64K片內(nèi) Flash 根據(jù)芯片型號(hào)劃分， AT89 系列單片機(jī)共有 64 / 32 /16 / 8K片內(nèi) Flash ，共分武昌工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)）專(zhuān)用稿紙 11 為兩個(gè) Flash 存儲(chǔ)塊： Block0 和 Block1 。用戶(hù)通過(guò)執(zhí)行 ISP引導(dǎo)碼可以方便的對(duì)程序進(jìn)行改寫(xiě)，并且不需要編程器，也不需要親自到現(xiàn)場(chǎng)。在用戶(hù)不主動(dòng)修改 ISP 引導(dǎo)碼的情況下，用戶(hù)程序都是放在 Block0 的 00H 開(kāi)始的單元中。圖 （ a）為內(nèi)部方式產(chǎn)生的時(shí)鐘電路，將定時(shí)元件外接在 XTAL1和 XTAL2 引腳上，內(nèi)部振蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。選擇外部振蕩信號(hào)沒(méi)有特殊要求，只要保證脈沖寬度就可以，常采用頻率低于 12MHz 的方波信號(hào)作為外部振蕩信號(hào)。除了系統(tǒng)正常初始化之外，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)程序運(yùn)行出錯(cuò)或者操作失誤使系統(tǒng)瀕臨死機(jī)狀態(tài)時(shí)，可通過(guò)按下復(fù)位鍵使系統(tǒng)重新啟動(dòng)。如果使用頗率為 6MHz 的晶振，那么復(fù)位信號(hào)的有效時(shí)間應(yīng)該至少持續(xù) 4us 才能完成 復(fù)位操作。 復(fù)位操作分為上電自動(dòng)復(fù)位 和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種方式。通過(guò)使復(fù)位端經(jīng)過(guò)電阻與電源Vc 接通可實(shí)現(xiàn)按鍵電平復(fù)位，其電路圖如圖 (b)所示；通過(guò) RC 微分電路產(chǎn)生正脈沖可實(shí)現(xiàn)按鍵脈沖復(fù)位，其電路圖如圖 (c)所示。本文采用單總線數(shù)字輸出的集成半導(dǎo)體溫度傳感器DS18B20 ，該傳感器可以支持 9位二進(jìn)制讀數(shù)，并且不需要 A/D轉(zhuǎn)換。 圖 溫度傳感器電路 DS18B20 自身只有一根數(shù)據(jù)線，故該傳感器和單片機(jī)之間的需要采用串行通信的方式。圖 集電路，通過(guò) DS18B20 實(shí)時(shí)的采集被測(cè)物體的實(shí)時(shí)溫度，然后將溫度傳輸?shù)紸T89C51 單片機(jī)的 端口。 第 2腳： VDD 外 接 5V? 電源 。當(dāng) RS和 RW的輸入同時(shí) 為低電平時(shí) ，則為 寫(xiě)入指令或者顯示地址，當(dāng) RS輸入為 低電平 ， RW輸入 為高電平時(shí) ，則為 讀忙信號(hào)，當(dāng) RS輸入 為高電平 ， RW輸入 為低電平時(shí) ，則為 寫(xiě)入 信號(hào) 。 圖 LCD1602 與單片機(jī)的 連接 電路 圖 。 LCD1602的八位數(shù)據(jù)線 端口與 單片 機(jī)的 P0口對(duì)應(yīng)連接，顯示內(nèi)容可以通過(guò)此連接輸出至液晶屏上 。五個(gè)獨(dú)立按鍵可用 SW1~ SW5表示，其各個(gè)功能分別是溫度顯示狀態(tài)下可切換分辨率、溫度顯示狀態(tài)下可復(fù)位溫度檢測(cè)范圍、溫度范圍選項(xiàng)的切換、溫度值加一、溫度值減一。當(dāng)該端口為高電平時(shí)，LED 燈亮。 武昌工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)）專(zhuān)用稿紙 18 4 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 硬件連接好之后，軟件編程是整個(gè)系統(tǒng)的核心。分別對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行程序編寫(xiě)和調(diào)試。 BASIC 語(yǔ)言是最基礎(chǔ)的編程語(yǔ)言，對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)比較易學(xué)，但使用起來(lái)卻比較繁瑣，在執(zhí)行程序的過(guò)程中，系統(tǒng)需要將每一條語(yǔ)句轉(zhuǎn)換成機(jī)器代碼，故程序執(zhí)行時(shí)間較長(zhǎng)。編程簡(jiǎn)單，且程序易于理解，與匯編語(yǔ)言相比，它具有眾多的優(yōu)點(diǎn)。 C 語(yǔ)言因具有眾多優(yōu)點(diǎn)，而被廣大編程者使用。 （ 3）本著節(jié)約內(nèi)存資源的目的，合理規(guī)劃程序存儲(chǔ)區(qū) 和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)。 系統(tǒng)程序流程圖見(jiàn)附錄 2。 L_temp = 10。 DS18B20 的 工作時(shí)序 主要分 為初 始化時(shí)序、寫(xiě)時(shí)序和讀時(shí)序 三個(gè)部分 。在讀數(shù)據(jù)程序中，讀 DS18B20 中的 RAM 的 9bits，武昌工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)）專(zhuān)用稿紙 20 需要注意的是，在讀完數(shù)據(jù)后，需要進(jìn)行 CRC 校驗(yàn)，如果校驗(yàn)出錯(cuò)，那么需要重新對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫(xiě)。 BCD碼轉(zhuǎn)換流程圖見(jiàn)附錄 3。 // 由于為單總線，可以跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作 Write_ds18b20(0x44)。 //跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作 ? ?W r ite _ ds 18 b2 0 0 xb e 。 dt=tempH+tempL。具體的程序如下所示： void display_1(void) { uchar j=0。 for(j=0。 if(tempNumamp。 //標(biāo)志為負(fù)數(shù) } tempL=tempNumamp。 LCD_disp_char(3,2,39。 39。 ge=(tempH%10)。 if(tempLamp。 if(tempLamp。 else shifen=5。 LCD_disp_char(6,2,(ge+48))。 LCD_disp_char(11,2,39。 BEEP_WARN =1。 武昌工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)）專(zhuān)用稿紙 24 總 結(jié) 本文首先介紹了溫度測(cè)量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的主要問(wèn)題，結(jié)合任務(wù)書(shū)的具體要求提出了基于 DS18B20 溫度傳感器和 AT89S51 單片機(jī)為控制器的溫度計(jì)設(shè)計(jì)方案，在此基礎(chǔ)上給出了包括單片機(jī)最小系統(tǒng)、測(cè)溫電路、按鍵控制電路和聲光電路報(bào)警系統(tǒng)電路等在內(nèi)的詳細(xì)的系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)；接著介紹了軟件設(shè)計(jì)的基本原則，給出了軟件流程圖和源代碼，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小巧、功耗低、成本低廉，可以實(shí)現(xiàn)高精度溫度計(jì)控制。所以在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中存在很多不足之處，希望在以后的工作與學(xué)習(xí)中不斷地充實(shí)自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，能夠更好的學(xué)習(xí) 單片機(jī) 控制方面的知識(shí)。 sbit Key_0 = P1^3。 //增加 鍵，可以對(duì)上限溫度或下限溫度進(jìn)行增大調(diào)整 sbit Key_4 = P1^7。 //使能信號(hào) define LCD_DB P0 //LCD1602 數(shù)據(jù)信號(hào) define LocationX 0 //橫排的位置，即 X 得坐標(biāo)值 取值范圍 0~15 define LocationY 1 //豎排的位置，即 Y 得坐標(biāo)值 取值范圍為 2,1 uint tempNum=0,tempH,tempL。 bit flag_h=0,flag_l=0。 unsigned char code dis_char1[]={Htemp= C }。 void LCD_write_mand(unsigned char dat)。 void display_1(void)。 unsigned char j。j2。//設(shè)置 8 位格式， 2 行， 5x7 LCD_write_mand(0x38)。//清除屏幕顯示 delay_n40us(100)。//寫(xiě)入 LCD_E=1。 LCD_RS=1。 delay_n40us(1)。 //顯示在第二排的時(shí)候的 x 的地址 LCD_write_mand(address)。 x0 。 } void display_1(void) { uchar j=0。 for(j=0。 if(tempNumamp。 //標(biāo)志為負(fù)數(shù) } tempL=tempNumamp。 LCD_disp_char(3,2,39。 39。 ge=(tempH%10)。 if(tempLamp。 if(tempLamp。 else shifen=5。 LCD_disp_char(6,2,(ge+48))。 LCD_disp_char(11,2,39。 BEEP_WARN =1。 unsigned char ge=0,shi=0,bai=0。j++) { LCD_disp_char(j,1,dis_char1[j])。 if(H_tempamp。 temp=~H_temp。 ge = temp%10。 bai = H_temp/100。 LCD_disp_char(9,1,(shi+48))。39。 bai = temp/100。 39。 ge = L_temp%10。 } void key_scan(void) { char ge=0,shi=0,bai=0。 //延時(shí) 10ms if(Key_0 == 0) //再次判斷是否確實(shí)按下按鍵，進(jìn)行消抖操作。 //未松手時(shí)，不跳出循環(huán)，避免誤檢測(cè) } } if(Key_1 == 0) //如果檢測(cè)到有鍵按下 { delayms2(10)。 if(fbl_flag2) fbl_flag=0。 武昌工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)）專(zhuān)用稿紙 34 P1 |= 0x80。 LCD_disp_char(9,2,(shi+48))。 bai = L_temp/100。 ge = temp%10。 temp=~L_temp。 if(L_tempamp。 ge = H_temp%10。 39。 bai = temp/100。39。 } LCD_disp_char(11,1,0xdf)。 for(j=0。 BEEP_WARN =0。)。 LCD_disp_char(8,2,shifen+48)。 LCD_disp_char(4,2,(bai+48))。 if(fbl_flag==0) shifen=wd/1000。 if(tempLamp。 if(tempLamp。 //不顯示任何數(shù)據(jù) } bai=tempH/100。)。 //獲取低四位的小數(shù)溫度位 tempH=tempNum4。 tempNum+=1。j++) { LCD_disp_char(j,1,dis_char[j])。 uint wd=0。 y0 。 //輸入數(shù)據(jù) } //毫秒延時(shí)函數(shù) void delayms2(unsigned int z) { unsigned int x,y。 if(y==1) address=0x80+x。//寫(xiě)入 LCD_E=1。 delay_n40us(1)。 LCD_RS=0。//整體顯示，關(guān)光標(biāo)，不閃爍 LCD_write_mand(0x06)。 } //LCD1602 液晶初始化函數(shù) void LCD_init(void) { LCD_write_mand(0x38)。i0。 武昌工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)）專(zhuān)用稿紙 30 void key_scan(void)。 void LCD_disp_char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char dat) 。 void delay_n40us(unsigned int n)。 char Actual_Temperature=0。 char H_temp,L_temp。 //片選信號(hào) sbit LCD_RW=P1^1。 //復(fù)位鍵 sbit Key_2 = P1^5。 武昌工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)）專(zhuān)用稿紙 25 主要參考文獻(xiàn) [1] 陳汝全 .實(shí)用微機(jī)與單片機(jī)控制技術(shù) .電子科技大學(xué)出版社 ,. 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New Jersey: Prentice Hall, 2021. 武昌工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)）專(zhuān)用稿紙 26 附 錄 附錄 1： 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)原理圖 武昌工學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè) 計(jì)）專(zhuān)用稿紙 27 附錄 2： 系統(tǒng)程序流程圖 L C D 1 6 0 2 初 始 化讀