【正文】 障、也不能直觀地看出系統(tǒng)已經(jīng)沒(méi)有在正常工作。為了保護(hù)電路，單片機(jī) I/O 口連接處外接一個(gè) R3 電阻，起到上拉作用。 ② 應(yīng)該盡可能使用 5V左右電源電壓。 LSB 置位 /清除 加 1 停止 圖 8： DS18B20 測(cè)溫原理框圖 斜率累加器 預(yù) 置 低溫度系數(shù)晶振 計(jì) 數(shù) 器 1 0 計(jì) 數(shù) 器 2 高溫度系數(shù)晶振 = 0 比 較 放 置 溫度寄存器 電源檢測(cè) 64 位 ROM 和 單線 接口 存儲(chǔ)器和控制器 高速 緩存 存儲(chǔ)器 溫度靈敏元件 低溫觸發(fā)器 TL 高溫觸發(fā)器 TH 配置寄存器 8 位 CRC 生成器 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第二章 15 4. DS18B20 有 4 個(gè)主要的數(shù)據(jù)部件 [7] 內(nèi)部結(jié)構(gòu)的 4 數(shù)據(jù)部件為：溫度傳感器、 64 位光刻 ROM、配置寄存器、溫 度報(bào)警觸發(fā)器 TH 與 TL。 2. DS18B20 的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 6： DS18B20 的外形及管腳排列 （ 1） DQ 為數(shù)字信號(hào)輸入 /輸出端； （ 2） GND 為電源地； （ 3） VDD為外接電源輸入端。單片機(jī)和 DS18B20 的接口電路非常簡(jiǎn)單，只要連接三根線間就行了，而且該溫度傳感器的測(cè)量精確度更高、范圍更廣，數(shù)據(jù)可以直接從單片機(jī)內(nèi)處理傳輸，是一種更為合適理想的溫度傳感器。常用的復(fù)位還有上電復(fù)位。單片機(jī)工作開(kāi)端是從初始狀態(tài)進(jìn)行的。由振蕩器產(chǎn)生自激振蕩，便構(gòu)成一個(gè)完整的振蕩信號(hào)發(fā)生器。 EA 為 1 時(shí)中斷被控制位決定； EA 為 0 時(shí)，中斷停止。 EA接 VDD，則先開(kāi)始從內(nèi)部存儲(chǔ)器讀寫(xiě)，再讀寫(xiě)外部尋址：2020H~FFFFH。 1 Reset 只有輸入。 C/T2 定時(shí)、計(jì)數(shù)的選擇標(biāo)志位。若 RCLK=1，串行口將使用定時(shí)器 2 溢出脈沖作為串行口工作模式 1 和 3 的串口接收時(shí)鐘；RCLK=0，將使用定時(shí)器 1計(jì)數(shù)溢出作為串口接收時(shí)鐘。特殊寄存器 AUXR 中： DPS=0選擇 DP0； DPS=1 選擇 DP1。 XTAL2 振蕩器反相放大器的輸出端。該位置位后，只有一條 MOVX和 MOVC指令才能將 ALE激活。 端口引腳第二功能： RXD(串行輸入口 ) TXD(串行輸出口 ) INTO(外中斷 0) INT1(外中斷 1) TO(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0) T1(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1) WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通 ) RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 ) 此外， P3口還接收一些用于 FLASH閃存編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。在這種模式下， P0不具有內(nèi)部上拉電阻。 圖 1： 系統(tǒng)總體框架圖 基于 AT89S52 的主控電路 芯片介紹 AT89S52是一種微控制器，和 80C51產(chǎn)品引腳與 指令完全兼容。為了增加實(shí)用性的效果，可特別添加由發(fā)光二極管組成的指示警示電路。 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 隨著社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，導(dǎo)致很多動(dòng)植物的生長(zhǎng)環(huán)境遭到破壞，面臨著瀕臨面絕的后果。對(duì)于溫度的采集和檢測(cè)控都可以輕松完成，應(yīng)用也廣泛至各個(gè)領(lǐng)域：家用電器以及電子儀表等。從前，測(cè)量溫度采用較多的是熱敏電阻器。 研究現(xiàn)狀 現(xiàn)代信息技術(shù)有 3 個(gè)基礎(chǔ)： [4] 信息傳輸、信息采集控制和信息處理。 由于微電子與信息科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展、控制的技術(shù)更加趨向智能化與自動(dòng)化，給使用的人帶來(lái)想象不到的方便。 展 望 ............................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 第三章 軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與說(shuō)明 ............................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 DS18B20 的接口電路 ....................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 第二章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與功能實(shí)現(xiàn) ........................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。使該電路設(shè)計(jì)有簡(jiǎn)單實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)。C 的區(qū)間內(nèi)，它都能正常地檢測(cè)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)作者（簽字）： 簽字日期： 年 月 日 本人聲明：該學(xué)位論文是本人指導(dǎo)學(xué)生完成的研究成果，已經(jīng)審閱過(guò)論文的全部?jī)?nèi)容，并能夠保證題目、關(guān)鍵詞、摘要部分中英文內(nèi)容的一致性 和準(zhǔn)確性。文中引用他人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料均已明確標(biāo)注 出，不包含他人成果及為獲得東華理工大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。熱電阻與熱電偶的檢測(cè)方法是：先測(cè)電壓，再經(jīng)過(guò) 轉(zhuǎn)換成實(shí)際的溫度。加上單片機(jī)的一些基礎(chǔ)知識(shí)，與該元件的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)。 DS18B20。 芯片介紹 ......................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 液晶顯示器 LCD1602 ....................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 系統(tǒng)完整程序 ................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。在生活環(huán)境過(guò)程中，溫度起到非常的重要的作用。在控制的領(lǐng)域中，溫度的被監(jiān)控有極為重要的作用。 [6] 21世紀(jì)之后，溫度控制器更偏向智能化、安全性及高可靠性等。微型計(jì)算機(jī)的誕生給人們的生活帶來(lái)了質(zhì)的飛躍，它 促進(jìn)著現(xiàn)代科技研發(fā)的進(jìn)步，也給現(xiàn)代智能溫度測(cè)控技術(shù)帶來(lái)了全新的更新。在生活領(lǐng)域中 ，廣泛被利用在各個(gè)角落，在人們看得見(jiàn)的地方或是一些人們不宜接觸的地方使用。不僅僅帶來(lái)不好的影響，更是給人們帶來(lái)物種上的不可代替的損失。利用所學(xué)的理論知識(shí)，設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的溫度報(bào)警系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計(jì)方案。 AT89S52的主要性能參數(shù)： 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash存儲(chǔ)器； 與 MCS51單片機(jī)產(chǎn)品兼容； 32個(gè)可編程 I/O口線； 1000次擦寫(xiě)周期； 單 片 機(jī) 顯示模塊 測(cè)溫模塊 復(fù)位模塊 報(bào)警模塊 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第二章 5 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器； 全靜態(tài)操作 :0Hz33MHz； 8個(gè)中斷源； 1000次擦寫(xiě)周期； 16位定時(shí)、計(jì)數(shù)器有 3個(gè)； 1000次擦寫(xiě)周期； 低功耗空閑和掉電模式；全雙工 UART串行通道； 掉電后中斷可喚醒； 1掉電標(biāo)識(shí)符。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第二章 6 P1口 P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口， p1輸 出緩沖器能驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL邏輯電平。在使用 8位地址（如 MOVX RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí) ， P2口輸出 P2鎖存器的內(nèi)容。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第二章 7 ALE/PROG 當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8位字節(jié)。 EA/VPP 外部訪問(wèn)允許，欲使 CPU僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址 0000HFFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。 如果 復(fù)位 ， 位都 將是“ 0”。必須軟件清“ 0”。 EXEN2 外部允許標(biāo)志位。當(dāng) EXEN2=1 時(shí)， CP/RL2=1， T2EX出現(xiàn)負(fù)脈沖，會(huì)引起捕捉操作；當(dāng)定時(shí)器 2 溢出或 EXEN2=1時(shí) T2EX 出現(xiàn)負(fù)跳變，都會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)重載操作。 掉電標(biāo)志位 掉電標(biāo)志位 (POF)位于特殊寄存器 PCON 的第四位()。 看門(mén)狗定時(shí)器的復(fù)位需要軟件的編寫(xiě)來(lái)控制； UART、定時(shí)器 0和定時(shí)器 1的操作與單片機(jī) C51/C52一樣；定時(shí)器 2相當(dāng)于是一個(gè)定時(shí)計(jì)數(shù)器，它有三種工作模式：波特率發(fā)生器、向下或向上計(jì)數(shù)、捕捉方式。 內(nèi)部時(shí)鐘電路如圖 3所示，它是由 C C2 兩個(gè)電容，再并聯(lián)上一個(gè)石英體振蕩器，組成一個(gè)并聯(lián)諧振回路。使用溫度特性好的電容，可以提供溫度穩(wěn)定性。當(dāng)單片機(jī)開(kāi)始工作的時(shí)候， RST 端口得到高電平。在需要進(jìn)行復(fù)位操作的時(shí)候，只需按下按鍵，則電源的電壓便會(huì)流入進(jìn) RST 接口處。 在外部連接 VDD 和 GND， 總線連接一個(gè)阻值為 的電阻為上拉作用 。它們的不同在于前者受溫度的影響不大，后者則影響很明顯。表達(dá)方式： ℃ /LSB， S 為符號(hào)位。任何時(shí)序讀寫(xiě)的不正確，都會(huì)容易導(dǎo)致測(cè)得數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。因?yàn)槠涓叻€(wěn)定性，不擔(dān)心外部提供電壓的耗損，也能正常地精準(zhǔn)測(cè)溫。 LED 的顯示給人感覺(jué)更為直接明了，對(duì) LED 的顯 示編程有動(dòng)態(tài)顯示、靜態(tài)顯示兩種。 液晶顯示器 LCD1602 1602 是顯示的內(nèi)容為 16x2，即可以顯示兩行，每行 16 個(gè)字符的液晶模塊。 第 4 腳 RS 為寄存器選擇 。 特性 對(duì)比度 能適當(dāng) 調(diào) 整；元件內(nèi)部自帶 復(fù)位 ；有許多功能和控制命令； 有 80 字節(jié)顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 DDRAM； 8 個(gè)可由用戶(hù)自定義的 5X7 的字符發(fā)生器 CGRAM。 參數(shù)設(shè)定： D 為 0 時(shí)，顯示關(guān)閉；為 1 時(shí)，顯示打開(kāi)。 CGRAM 地址指令（表 19） 指 令 功 能 指令編碼 執(zhí)行時(shí)間 /ms RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 設(shè)定 CGRAM地址 0 0 0 1 CGRAM的地址（ 6位） 40 功能：設(shè)定下個(gè)存入數(shù)據(jù)地址。由于已經(jīng)提供了和單片機(jī)完備的接口，所以只需要把 D0~D7 和單片機(jī)的 ~ 依次相連接，~ 依次與控制 LCD1602 引腳的 RS、 RW、 E 相連接即可。這種方案和之前討論的顯示模塊很類(lèi)似，就是并不能知道該系統(tǒng)在正常情況下在正常工作。 LED 一般用的是低壓電源，其工作電壓的 區(qū)間一般在直流 3~24V能正常運(yùn)行。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第二章 22 圖 11： 光報(bào)警 聲報(bào)警 當(dāng)檢測(cè)到溫度異常的時(shí)候，系統(tǒng)反饋發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。其中電阻 R1是為限流電阻，設(shè)置為 1kΩ。然后檢測(cè)溫度、判定處理溫度，分為三個(gè)部分：溫度大于 35℃；溫度低于 25℃；溫度在 25~35℃之間，其不同情況時(shí)候的功能顯示及蜂鳴器的鳴響現(xiàn)象也分別不同。i=0？ Y N 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 第四章 27 第四章 系統(tǒng)功能測(cè)試 功能測(cè)試說(shuō)明 設(shè)置報(bào)警溫度上限為 35℃，超過(guò)溫度時(shí)，亮紅燈且蜂鳴報(bào)警。利用了 proteus 及 keil等仿真軟件，學(xué)習(xí)了 proteus 的仿真方法、步驟和在 keil的編程方法，再次接觸熟悉個(gè)軟件的使用，使仿真實(shí)驗(yàn)成功順利地實(shí)現(xiàn)了本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容，達(dá)到預(yù)期的效果。還必須感謝的就是已經(jīng)考上北郵的金立強(qiáng)學(xué)長(zhǎng)，在專(zhuān)業(yè)上不懂或者忽略的問(wèn)題，他也能一語(yǔ)道破，給我極大的鼓勵(lì)與幫助，告訴我那么一句話“工作可以慢慢找，畢業(yè)設(shè)計(jì)就這么一次。 感謝我的父母，永遠(yuǎn)不消