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正文內(nèi)容

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(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)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(cè)及控制,傳統(tǒng)的測(cè)溫元件有熱電偶和熱電阻。而熱電偶和熱電阻測(cè)出的一般都是電壓,再轉(zhuǎn)換成對(duì)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(duì)傳感器的認(rèn)識(shí)和了解,尤其是對(duì)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(kāi)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(cè)量環(huán)境溫度的過(guò)程。 DS18B20 可以直接讀出被測(cè)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(guó)各領(lǐng)域已經(jīng)引用的非常 廣泛,可以說(shuō)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(guò)程中需要實(shí)時(shí)測(cè)量溫度,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也離不開(kāi)溫度的測(cè)量,因此研究溫度的測(cè)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(lái)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(cè)控和自動(dòng)化工程應(yīng)用的主要市場(chǎng),成為國(guó)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(chǔ)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(jí)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(jí)開(kāi)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(xiě)“ 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(chǔ)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(xiě)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(xiě)“ 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(chǔ)器或 16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(shì),當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)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(hào)和控制信號(hào)。 ● 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(xiě)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(chǔ)器寫(xiě)選通 ) RD (外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(hào)。 ● 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(wèn)外部存儲(chǔ)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(hào),此頻率為振蕩器頻率的 1/6。因此它可用作對(duì)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(chǔ)器時(shí),將跳過(guò)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(wú) 4 效。 ● PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取址期間,每個(gè)機(jī)器周期 PSEN兩次有效。但在訪問(wèn)內(nèi)部部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),這兩次有效的 PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。 ● EA/VPP:當(dāng) EA保持低電平時(shí),訪問(wèn)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(wèn)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(lái)自反向振蕩器
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