基于stc89c52單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)_單片機(jī)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-09-30 14:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 83。 14 14 結(jié)論 15 參考文獻(xiàn) 16 附錄 1 17 附錄 2 18 致謝 26 項(xiàng)目創(chuàng)新及特色 27 1 第 1 章 緒論 背景 在日常生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常要用到溫度的檢測及控制，傳統(tǒng)的測溫元件有熱電偶和熱電阻。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，需要較多的外部硬件支持 , 其缺點(diǎn)如下： 1． 硬件電路復(fù)雜； 2． 軟件調(diào)試復(fù)雜； 3． 制作成本高 。 為了提高對傳感器的認(rèn)識和了解，尤其是對溫度傳感器的深入研究以及其用法與用途，基于實(shí)用、廣泛和典型的 原則而設(shè)計(jì)了本系統(tǒng)。 本文利用單片機(jī)結(jié)合 傳感器 技術(shù)開發(fā)設(shè)計(jì) ， 文中把傳感器理論與單片機(jī)實(shí)際應(yīng)用有機(jī)結(jié)合，詳細(xì)地講述了利用溫度傳感器 DS18B20 測量環(huán)境溫度的過程。 DS18B20 可以直接讀出被測溫度值，而且采用三線制與單片機(jī)相連，減少了外部的硬件電路，具有低成本和易使用的特點(diǎn) 。 數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)目的 1) 掌握溫度計(jì)、報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、組裝與調(diào)試方法。 2) 熟悉仿真軟件（ proteus）的使用。 3) 重點(diǎn)掌握單片機(jī)的使用及其各引腳的功能。 本文研究的意義 溫度傳感器技術(shù)，在我國各領(lǐng)域已經(jīng)引用的非常 廣泛，可以說是滲透到社會(huì)的每一個(gè)領(lǐng)域，人民的生活與環(huán)境的溫度息息相關(guān)，在工業(yè)生產(chǎn)過程中需要實(shí)時(shí)測量溫度，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也離不開溫度的測量，因此研究溫度的測量方法和裝置具有重要的意義。 第 2 章 系統(tǒng)硬件選擇 2 單片機(jī)的選擇 由于單片機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域正得到越來越廣泛的應(yīng)用，世界上許多集成電路生產(chǎn)廠家相繼推出了各種類型的單片機(jī)，在單片機(jī)家族的眾多成員中， STC89C52系列單片機(jī)以其優(yōu)越的性能、成熟的技術(shù)及高可靠性和高性能價(jià)格比，迅速占據(jù)了工業(yè)測控和自動(dòng)化工程應(yīng)用的主要市場，成為國內(nèi)單片機(jī)應(yīng)用中的主流。 STC89C52單片機(jī)的性能介紹 STC89C52是一種低功耗、高性能 CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié) Flash，512字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置 4KB EEPROM， MAX810復(fù)位電路，三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6向量 2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外 STC89C52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下， RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率35Mhz， 6T/12T可選。 STC89C52單片機(jī)引腳圖 各引腳功能介紹如下： ● VCC：供電電壓 ● GND：接地 3 ● P0口： P0口為一個(gè) 8位漏級開路雙向 I/O口，每個(gè)管腳可吸收 8TTL門電流。當(dāng) P1口的管腳寫“ 1”時(shí)，被定義為高阻輸入。 P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。在 FLASH編程時(shí)， P0口作為原碼輸入口，當(dāng) FLASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0輸出原碼，此時(shí) P0外部電位必須被拉高。 ● P1口： P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。 P1口管腳寫入“ 1”后，電位被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流， 這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)， P1口作為第八位地址接收。 ● P2口： P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P2口緩沖器可接收，輸出 4個(gè)TTL門電流，當(dāng) P2口被寫“ 1”時(shí)，其管腳電位被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。作為輸入時(shí)， P2口的管腳電位被外部拉低，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或 16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時(shí)， P2口輸出地址的高八位。在給出地址“ 1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉的優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi) 容。 P2口在 FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號和控制信號。 ● P3口： P3口管腳是 8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口，可接收輸出 4個(gè) TTL門電流。當(dāng) P3口寫入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入時(shí)，由于外部下拉為低電平， P3口將輸出電流 (ILL)，也是由于上拉的緣故。 P3口也可作為 AT89C51的一些特殊功能口： 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(記時(shí)器 0外部輸入 ) T1(記時(shí)器 1外部輸入 ) WR (外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) RD (外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 ) 同時(shí) P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。 ● RST：復(fù)位輸入。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 平時(shí)間。 ● ALE / PROG ：當(dāng)訪問外部存儲器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在 FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)， ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而 要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，將跳過一個(gè) ALE脈沖。如想禁止 ALE的輸出可在 SFR8EH地址上置 0。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令時(shí) ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止，置位無 4 效。 ● PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取址期間，每個(gè)機(jī)器周期 PSEN兩次有效。但在訪問內(nèi)部部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，這兩次有效的 PSEN信號將不出現(xiàn)。 ● EA/VPP：當(dāng) EA保持低電平時(shí)，訪問外部 ROM；注意加密方式 1時(shí)， EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng) EA端 保持高電平時(shí)，訪問內(nèi)部 ROM。在 FLASH編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源 (VPP)。 ● XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 ● XTAL2：來自反向振蕩器
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