【正文】 封裝或 8 腳 SOIC 封裝，管腳排列如圖 5。上電復(fù)位要求接通電源后，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作 ； 上電或開(kāi)關(guān)復(fù)位要求電源接通后，單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位，并且在單片機(jī)運(yùn)行期間，用開(kāi)關(guān)操作也能使單片機(jī)復(fù)位。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)由于程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為擺脫困境，也需按復(fù)位鍵重新啟動(dòng)。片內(nèi)為單級(jí)反相器的輸出。 10pF 基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 外接晶振或外部振蕩器引腳 XTALl：當(dāng)外接晶振時(shí)，接外部晶體的一個(gè)引腳。 (10)XTAL1：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 P3 口除了作為一般的 I／ 0 口線外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示： 端口引腳第二功能 RXD 串行輸入口 TXD 串行輸出口 INT0 外部中斷 0 INT1 外部中斷 1 T0 定時(shí)／計(jì)數(shù)器 0 外部輸入 T1 定時(shí)／計(jì)數(shù)器 1 外部輸入 WR 寫(xiě)選通 RD 讀選通 （ 7） EA/VPP：外部訪問(wèn)允許端。 （ 6） P3 口： P3 口是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/0 口。 （ 5） P2 口： P2 是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，該口的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路。作為輸入端口用時(shí)，要先向鎖存 器寫(xiě) l，這時(shí)輸出級(jí) 2 個(gè) FET 均截止 ,可用作可作為高阻抗輸入。此數(shù)字溫度計(jì)與傳統(tǒng)的溫度計(jì)相比，具有讀數(shù)方便，測(cè)溫范圍廣，測(cè)溫準(zhǔn)確，其輸出溫度采用數(shù)字顯示，主要用于對(duì)測(cè)溫比較準(zhǔn)確的場(chǎng)所，或科研實(shí)驗(yàn)室使用，該設(shè)計(jì)控制器使用單片機(jī) AT89S52，測(cè)溫傳感器使用 DS18B20，用 4 位共陽(yáng)極 LED 數(shù)碼管以并口傳送數(shù)據(jù) ,實(shí)現(xiàn)溫度顯示 ,能準(zhǔn)確達(dá)到以上要 求。隨著科技的發(fā)展，技術(shù)要求的重視，溫度測(cè)量的精度也越 來(lái)越被看重。我們電子科技行業(yè)也同樣離不開(kāi)對(duì)溫度的測(cè)量和控制，如制造大規(guī)模集成電路時(shí)就需要極精確的溫度控制。 sound and light alarms。該系統(tǒng)精度高、測(cè)溫范圍廣、報(bào)警及時(shí)，可廣泛應(yīng)用于基于單片機(jī) 的 溫報(bào)警場(chǎng)合。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 ) 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 班 級(jí) 07電氣（ 1） 課 題 基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 本文所介紹的是 一種采用單總線數(shù)字式的溫度傳感器 DS18B20與 AT89S52單片機(jī)組成的新型溫度測(cè)量系統(tǒng)，并使用 LED 數(shù)碼管顯示器將所測(cè)溫度顯示出來(lái)。用戶可以自定義報(bào)警上、下限，一旦溫度超過(guò)極限值，單片機(jī)便啟動(dòng)聲光報(bào)警 系統(tǒng) 。 DS18B20。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究對(duì)溫度也都有較高的要求，如石油、化工、冶金、紡織、機(jī)械制造等行業(yè)，有些特殊的行業(yè)，比如航空航天類 行業(yè)對(duì)溫度就有一個(gè)更高的要求，我們常接觸到的食品行業(yè)中，水果、蔬菜、肉類等的保存就需要保證一定的溫度，食品加工中也需要保證相 應(yīng)的溫度，如果空氣溫度不適應(yīng)，極有可能產(chǎn)生不良反應(yīng)，嚴(yán)重的可 能直接影響到人們的生命健康。測(cè)量溫度的關(guān)鍵是溫度傳感器。要求該系統(tǒng)能夠合理有效的管理和控制外部硬件，達(dá)到實(shí)時(shí)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)和控制溫度的目的，形成一套智能化溫度控制系統(tǒng)。在作為通用 I/O 口使用時(shí)：作為輸出口用時(shí)，每位能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路，在驅(qū)動(dòng) NMOS 電路時(shí) ,需外接上拉電阻。作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。在訪問(wèn) 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行 MOVX Ri 指令）時(shí)， P2口線上的內(nèi)容在整個(gè)訪問(wèn)期間不改變。作輸入端口時(shí)，被外部拉低的 P3口將用上拉電阻輸出電流（ IIL）。 （ 8） RST：復(fù)位輸入。每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。對(duì)外接電容 CC2 沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求，如果使用石英晶體，推薦電容值為 30pF177。 XTAL2：接外部晶體的另一個(gè)引腳 。其主要功能是把 PC 初始化為 0000H，使 CPU從 0000H 單元開(kāi)始執(zhí)行程序。復(fù)位操作 的 兩種基本形式 為 上電復(fù)位和上電或開(kāi)關(guān)復(fù)位。從 DS18B20讀出或?qū)懭隓S18B20信息僅需要一根口線，共讀寫(xiě)及溫度變換功率來(lái)源于數(shù)據(jù)總線，該總線本身也可以向所掛接的 DS18B20供電，而無(wú)需額 外 電源。 圖 5 DS18B20 引腳排列 圖 6 所示為 DS18B20 的內(nèi)部框圖，它主要包括寄生電源、溫度傳感器、 64位激光 ROM 單線接口、存放中間數(shù)據(jù)的高速暫存器（內(nèi)含便箋式 RAM），用于存儲(chǔ)用戶設(shè)定的溫度上下限值的 TH 和 TL 解發(fā)器存儲(chǔ)與控制邏輯、 8 位循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（ CRC）發(fā)生器等七部分。在 I/O線呈低電平時(shí)，改由 C 上的電壓 Vc 繼續(xù)向器件供電。測(cè)量電路的方框圖如圖 7 所 示。測(cè)量結(jié)果存入溫度寄存器中。共陽(yáng)數(shù)碼管 在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極 COM 接到 +5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。當(dāng)某一字段的陽(yáng)極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。通過(guò)分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的 COM 端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。 基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 圖 11 晶振電路 圖中外接晶體以及電容 C2 和 C1 構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，它們起穩(wěn)定振蕩頻率、快速起振的作用， 其值均為 30PF 左右，晶振頻率選 12MHz。復(fù)位操作有兩種情況，即上電復(fù)位和手動(dòng) (開(kāi)關(guān) )復(fù)位。 。 模塊 將 DS18B20 讀出的溫度與設(shè)定的溫度比較，如溫度超限，單片機(jī)將 口置 0，溫度超限報(bào)警顯示 LED 亮，蜂鳴器報(bào)警。 圖 20 主程序流程圖 初始化 調(diào)用顯示子程序 1S 到？ 初次上電 讀出溫度值溫度計(jì)算處理顯示數(shù)據(jù)刷新 發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開(kāi)始命令 N Y N Y 基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 子 程序 讀出溫度子程序 讀出溫度子程序的主要功能是讀出 RAM 中的 9 字節(jié)，在讀出時(shí)需進(jìn)行 CRC校驗(yàn)，校驗(yàn)有錯(cuò)時(shí)不進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的改寫(xiě)。 Y 發(fā) DS18B20 復(fù)位命令 發(fā)跳過(guò) ROM 命令 發(fā)讀取溫度命令 讀取操作， CRC 校驗(yàn) 9 字節(jié)完？ CRC 校驗(yàn)正？確？ 移入溫度暫存器 結(jié)束 N N Y 基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 23 發(fā) DS18B20 復(fù)位命令 發(fā)跳過(guò) ROM 命令 發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開(kāi)始命令 結(jié)束 圖 22 溫度轉(zhuǎn)換 流程圖 計(jì)算溫度子程序 計(jì)算溫度子程序?qū)?RAM 中讀取值進(jìn)行 BCD 碼的轉(zhuǎn)換運(yùn)算，并進(jìn)行溫度值正負(fù)的判定，其程序流程圖如圖 23 所示。在這個(gè)過(guò)程中我查閱了大量的相關(guān)資料，綜合所分析所有內(nèi)容，再結(jié)合單片機(jī)基本知識(shí)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)電路，通過(guò)仿真確定了功能的可實(shí)現(xiàn)性，最后做出實(shí)物。 從老師、還有同學(xué)身上，我不僅得到很多幫助，更學(xué)習(xí)到很多，學(xué)習(xí)到他們所具有的品質(zhì)，這對(duì)我的人生是很有幫助的。s each kind of peripheral circuit and the interface circuit, underline its object intellectualization control. It involves the domain is related with the object system, therefore, develops the MCU heavy responsibility to fall inevitably on electrical, the electronic technology factory. Looking from this angle, Intel fades out the MCU development also to have its objective factor gradually. Is developing the MCU aspect, the most famous factory family belongings count Philips Corporation. Philips Corporation by it in embedded application aspect huge superiority, MCS51 from monolithic microputer rapidly expand to micro controller. Therefore, when we review the embedded system development path, do not fet Intel and the Philips historical merit. 3. Monolithic integrated circuit is the embedded system39。 Therefore, the specialpurpose monolithic integrated circuit39。s trail. Missile39。s realtime control and the data processing, the widespread use39。s study, the development and the application will acplish one batch of puter application and the intellectualized control scientist, engineer. The monolithic integrated circuit widely applies in the instruments and meters, the domestic electric appliances, the medical equipment, domains and so on aerospace, special purpose equipment39。s application with the monolithic integrated circuit. For example factory assembly line intellectualized management, elevator intellectualization control, each kind of alarm system, with puter working constitution twostage control system and so on. 3. May say like this in domestic electric appliances39。s, present39。s modulation using the realizing the specific function, thus carries on the modular application in each kind of electric circuit, but does not request to use the personnel to understand its internal structure. If music integration monolithic integrated circuit, looked that resembles the simple function, micro shrinks in the pure electronic chip (is different with magic tape unit39。s in each kind of electronic system, like ships39。s low end, lowers to several Yuan, several Yuan, causes the monolithic integrated circuit to popularize sufficiently to many civil electrical appliances, the electronic toy. The monolithic integrated circuit constitutes the modern electron s