【正文】 4個并行I/O口； 2個16位定時計數(shù)器； 1個全雙工異步串行口； 中斷系統(tǒng)（5個中斷源，2個優(yōu)先級）。80C51的存儲器系統(tǒng)由4K的程序存儲器(掩膜ROM)，和128B的數(shù)據(jù)存儲器(RAM)組成。 第4章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 80C51單片機的介紹80C51單片機最初是由Intel 公司開發(fā)設(shè)計的，但后來Intel 公司把51 核的設(shè)計方案賣給了幾家大的電子設(shè)計生產(chǎn)商，譬如 SST、Philip、Atmel 等大公司。采用寄生電源供電方式時VDD端接地。獲得的數(shù)據(jù)可以通過MAX232芯片與計算機的RS232接口進行串口通信，方便的采集和整理時間溫度數(shù)據(jù)。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。系統(tǒng)框圖如圖32所示。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?！?】該系統(tǒng)利用AT89S51芯片控制溫度傳感器DS18B20進行實時溫度檢測并顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)快速測量環(huán)境溫度，并可以根據(jù)需要設(shè)定上下限報警溫度。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AT89S51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。圖 31 熱電偶溫差電路測溫系統(tǒng)框圖采用數(shù)字溫度芯片DS18B20 測量溫度，輸出信號全數(shù)字化。系統(tǒng)主要包括對A/D0809 的數(shù)據(jù)采集，自動手動工作方式檢測，溫度的顯示等，這幾項功能的信號通過輸入輸出電路經(jīng)單片機處理。采用熱電偶溫差電路測溫，溫度檢測部分可以使用低溫?zé)崤?，熱電偶由兩個焊接在一起的異金屬導(dǎo)線所組成，熱電偶產(chǎn)生的熱電勢由兩種金屬的接觸電勢和單一導(dǎo)體的溫差電勢組成。在模擬調(diào)試程序后。成功編譯/匯編、連接后，選擇菜單DebugStart/Stop Debug Session(或按Ctrl+F5鍵)進入程序調(diào)試狀態(tài)，Keil提供對程序的模擬調(diào)試功能，內(nèi)建一個功能強大的仿真CPU以模擬執(zhí)行程序。加入文件后點close返回主界面，展開“Source Group1”前面+號，就會看到所加入的文件，雙擊文件名，即可打開該源程序文件。Keil使用“工程”(Project)的概念，對工程(而不能對單一的源程序)進行編譯/匯編、連接等操作。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。 Keil軟件 Keil軟件簡介Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。 Proteus簡單應(yīng)用圖21 proteus界面圖1. 繪制原理圖：繪制原理圖要在原理圖編輯窗口中的藍色方框內(nèi)完成。畫完圖可以以圖形文件輸出，或者拷貝到剪切板以便其他文件使用。 ISIS智能原理圖輸入系統(tǒng)ISIS是PROTEUS系統(tǒng)的中心,它遠不僅是一個圖表庫。4. 實用的PCB設(shè)計平臺原理圖到PCB的快速通道： 原理圖設(shè)計完成后，一鍵便可進入ARES的PCB設(shè)計環(huán)境，實現(xiàn)從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。 3. 獨特的單片機協(xié)同仿真功能（VSM）支持主流的CPU類型：如ARM8051/5AVR、PIC10/1PIC1PIC1PIC2dsPIC3HC1BasicStamp、808MSP430等，CPU類型隨著版本升級還在繼續(xù)增加，如即將支持CORTEX、DSP處理器。 　　超過27000個仿真器件：可以通過內(nèi)部原型或使用廠家的SPICE文件自行設(shè)計仿真器件，Labcenter也在不斷地發(fā)布新的仿真器件，還可導(dǎo)入第三方發(fā)布的仿真器件。 　　智能化的連線功能：自動連線功能使連接導(dǎo)線簡單快捷，大大縮短繪圖時間。對于這樣的仿真實驗．從某種意義上講，是彌補了．實驗和工程應(yīng)用閹脫節(jié)的矛盾和現(xiàn)象。3. 提供軟件調(diào)試功能，同時支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如Keil等軟件。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。 本文是基于AT89S51單片機，采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20，利用DS18B20不需要A/D轉(zhuǎn)換，課直接進行溫度采集顯示，報警的數(shù)字溫度計設(shè)計。4. 可以設(shè)定溫度的上下限報警功能。利用數(shù)字溫度傳感器DS18B20，此傳感器課讀取被測量溫度值，進行轉(zhuǎn)換。 1. 鞏固、加深和擴大單片機應(yīng)用的知識面，提高綜合及靈活運用所學(xué)知識解決工業(yè)控制的能力。而傳統(tǒng)的8位單片機的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數(shù)百倍?；谶@一系統(tǒng)的單片機系統(tǒng)直到現(xiàn)在還在廣泛使用。INTEL的Z80是最早按照這種思想設(shè)計出的處理器，從此以后，單片機和專用處理器的發(fā)展便分道揚鑣。而現(xiàn)在最強大的單片機系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展及加入WTO，我國政府及企業(yè)對此都非常重視，對相關(guān)企業(yè)資源進行了重組，相繼建立了一些國家、企業(yè)的研發(fā)中心，開展創(chuàng)新性研究，使我國儀表工業(yè)得到了迅速的發(fā)展。本設(shè)計使用單片機作為核心進行控制。近幾年來快速發(fā)展了多種先進的溫度控制方式，如：PID控制，模糊控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及遺傳算法控制等。溫度是工業(yè)對象中的一個重要的被控參數(shù)。 LED不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印 II 目錄摘要 ........................................................................................IAbstract....................................................................................................................II第1章 緒論 5 5 5 6 6 6第2章 開發(fā)工具Proteus與Keil 8 Proteus軟件 8 Proteus簡介 8 4大功能模塊 8 ISIS智能原理圖輸入系統(tǒng) 10 Proteus簡單應(yīng)用 10 Keil軟件 11 Keil軟件簡介 11 Keil軟件調(diào)試功能 11 12第3章 系統(tǒng)概述 13 13 13 14 14 14 DS18B20溫度傳感器與單片機的接口電路 15 16第4章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 17 80C51單片機的介紹 17 80C51單片機主要特性 18 80C51單片機管腳圖 19 80C51單片機的中斷系統(tǒng) 21 80C51單片機的定時/計數(shù)器 21 LCD液晶顯示器簡介 21 22 23 24 DS18B20介紹 25 25 DS18B20相關(guān)介紹 27 DS18B20使用中的注意事項 28 28第5章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 30 30 DS18B20初始化 31 32 32 34結(jié)論 35致謝 36參考文獻 37附錄A 38附錄B 45附錄C 50附錄D 51千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。關(guān)鍵詞：溫度測量；DS18B20；AT89C51 Design of Digital Thermomer Based on SCM AbstractAlong with national economy development, the people need to each heating furnace、the heattreatment furnace、in the reactor and the boiler the temperature carry on the monitor and the control. Not only uses the monolithic integrated circuit to e to them to control has the control to be convenient, simple and flexibility big and so on merits, moreover may enhance large scale is accused the temperature technical specification, thus can big enhance the product the quality and quantity.In daily life and industrial production process, often used in the detection and control of temperature, temperature is the production process and scientific experiments in general and one of the important physical parameter. In the production process, in order to efficiently carry out the production, to be its main parameters, such as temperature, pressure, flow control, etc... Temperature control in the production process of a large proportion. Temperature measurement is the basis of temperaturecontrolled, more mature thermocouple and temperature ponents are the second thermocouple and thermal resistance are generally measured voltage, and then replaced by the corresponding temperature, these methods are relatively plex, requiring a relatively large number of external hardware support. We use a relatively simple way to measure. We use the United States following DALLAS Semiconductor DS1820 improved after the introduction of a smart temperature sensor DS18B20 as the detection element, a temperature range of 55 ~ 125 186。DS18B20可以直接讀出北側(cè)溫度值，而且采用三線制與單片機相連，減少了外部的硬件電路，具有低成本和易使用的特點。我們用一種相對比較簡單的方式來測量。溫度控制在生產(chǎn)過程中占有相當(dāng)大的比例。哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文基于單片機的數(shù)字溫度計設(shè)計摘要隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，人們需要對各中加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐和鍋爐中溫度進行監(jiān)測和控制。在生產(chǎn)過程中，為了高效地進行生產(chǎn)，必須對它的主要參數(shù)，如溫度、壓力、流量等進行有效的控制。而熱電偶和熱電阻測出的一般都是電壓，再轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的溫度，這些方法相對比較復(fù)雜，需要比較多的外部硬件支持。C。該電路設(shè)計新穎、功能強大、結(jié)構(gòu)簡單。 AT89C51　 Temperatur measurement； DS18B20。傳統(tǒng)的溫度采集方法不僅費時費力，而且精度差，單片機的出現(xiàn)使得溫度的采集和數(shù)據(jù)處理問題能夠得到很好的解決。傳統(tǒng)的控制方式以不能滿足高精度，高速度的控制要求，如溫度控制表溫度接觸器，其主要缺點是溫度波動范圍大，由于他主要通過控制接觸器的通斷時間比例來達到改變加熱功率的目的，受儀表本身誤差和交流接觸器的壽命限制，通斷頻率很低?！?。成熟的溫控產(chǎn)品主要以“點位”控制及常規(guī)的PID控制器為主，它們只能適應(yīng)一般溫度系統(tǒng)控制，而用于較高控制場合的智能化、自適應(yīng)控制儀表，國內(nèi)技術(shù)還不十分成熟，形成商品化并廣泛應(yīng)用的控制儀表較少。同時集成諸如通訊接口、定時器，實時時鐘等外圍設(shè)備。最早的設(shè)計理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統(tǒng)更小，更容易集成進復(fù)雜的而對體積要求嚴格的控制設(shè)備當(dāng)中。此后在8031上發(fā)展出了MCS51系列單片機系統(tǒng)。隨著INTEL i960系列特別是后來的ARM系列的廣泛應(yīng)用，32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位，并且進入主流市場。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統(tǒng)。本課題的研究重點是設(shè)計一種基于單片機的數(shù)字溫度計控制系統(tǒng)。3. LED液晶顯示。這樣就完成了數(shù)字溫度計的基本測溫功能。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持805HC1PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他