【導(dǎo)讀】方案、電路原理、程序設(shè)計以及系統(tǒng)仿真過程。DS18B20多點溫度測量系統(tǒng)是以AT89C51. 用匯編語言實現(xiàn)系統(tǒng)的各種功能。設(shè)計完成了讀DS18B20的ROM序列號電路和四點溫度。選擇檢測及分屏顯示電路。借助EDA設(shè)計與仿真工具Proteus和單片機編程軟件Keil. 片機開發(fā)板進(jìn)行了電路焊接和調(diào)試，實現(xiàn)了課題設(shè)計目的。力工業(yè)、煤礦、火災(zāi)、高層建筑等場所，還可以用于環(huán)境惡劣的工業(yè)控制現(xiàn)場。

　　

【正文】 。乘以 MOV TEMPLC,A 。TEMPLC LOW=小數(shù)部分 BCD 小數(shù)部分碼表 ： TEMPDOTTAB: DB 00H,00H,01H,01H,02H,03H,03H,04H DB 05H,05H,06H,06H,07H,08H,08H,09H 基于 AT89C51 的溫控制系統(tǒng)設(shè)計 21 4 系統(tǒng)仿真與調(diào)試 軟件編程與調(diào)試簡介 Keil 軟件是 美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機 C語言和匯編語言軟件開發(fā)系統(tǒng) ,而且 是目前最流行開發(fā) MCS51 系列單片機的軟件。 Keil 提供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（ uVision）將這些部份組合在一起。運行 Keil軟件需要 Pentium 或以上的 CPU， 16MB 或更多 RAM、 20M 以上空閑的硬盤空間、 WIN9NT、 WIN20 WINXP 等操作系統(tǒng)。 在 KEIL 軟件中編程的步驟如下： 先建一個新的工程，保存到一個位置 。 ?選擇處理器，這里選擇 AT89C51。 ?接下來會問是否把 Startup Code 加入到工程，選否即可。工程就建完了。 ?新建一個文檔用來編輯程序。 ?編輯完存為 .asm（匯編源文件） 。 ?接下來把保存的 .asm 文件加入到工程里 。 ?下面進(jìn)行工程配置。點擊 Project 菜單下的 Options for Target ‘Target 1’。?在彈出對話框的 Target 項里輸入晶振為 12M，然后勾上 Use Onchip ROM。 ?在 Output項里勾上 Create HEX File。這就是產(chǎn)生要燒寫的 .hex 文件。 ?然后點擊 Project 菜單里的 build target 或 Rebuild all target files 以編譯要燒寫的 .hex 文件 。 ?編譯完會在下面 Output Window 里顯示編譯成功與否的信息和錯誤提示。 如果出現(xiàn)錯誤，雙擊錯誤提示處即可找到錯誤程序語句。 系統(tǒng)軟、硬件交互仿真 程序編譯 （ 1）啟動 Protuse，選擇 ProtuseNew Protuse,在彈出的對話框中輸入工程的名字，點擊保存；選擇 ATMEL 公司的 AT89C51 單片機。 （ 2）在 Source Group 1 上點擊右鍵，選擇“ Add files to Group Source Group 1”，把所有的源文件加進(jìn)來。 （ 3） 點擊 ProjectBuild target 或者使用快捷鍵 F9，編譯工程。當(dāng) Output Windows 中提 示 “ 0 Error”時，則程序編譯成功，生成可執(zhí)行文件 l． HEX。 程序加載 在編輯環(huán)境中雙擊 AT89C51，在彈出的對話框中將編譯生成可執(zhí)行文件 .加載進(jìn)芯片中，設(shè)單片機的時鐘工作頻率為 12MHZ。 系統(tǒng)仿真 開始是 LM016L 顯示器的仿真調(diào)試，接著是單個 DS18B20 的測溫顯示調(diào)試， 讀出DS18B20 溫度傳感器的序列號后，先調(diào)試兩個 DS18B20 的測溫仿真系統(tǒng)，之后調(diào)試四個基于 AT89C51 的溫控制系統(tǒng)設(shè)計 22 DS18B20 測溫的仿真系統(tǒng)，最后加上報警顯示及優(yōu)化程序。 點擊全速運行按鈕，將出現(xiàn)如下仿真結(jié)果：在系統(tǒng)的啟動過程之中，液晶第一行將會顯示“ XIAO JUN FENG” ,第二行將會顯示“ JI DIAN XI” 。 按下按鍵 1，顯示屏第二行顯示第一個 DS18B20 的溫度值，并判斷溫度值是否超出設(shè)定的報警范圍。 按下其他按鍵，將顯示其對應(yīng)的 DS18B20 的溫度值。顯示結(jié)果如圖 28所示 。 (a) (b) (c) (d) (e) 圖 28 Protuse 仿真效果圖 實物電路調(diào)試 STC89C52 開發(fā)板 實物接線時使用 STC89C52 單片機開發(fā)板，接線原理圖如圖 29 所示： 基于 AT89C51 的溫控制系統(tǒng)設(shè)計 23 圖 29 單片機開發(fā)板實物圖 開發(fā)板主要器件清單： (1)STC89C52RC CPU (2)24C02 I2C 總線接口 E2PROM，容量 256 字節(jié)。 (3)74LS138 三八譯碼器 (4)74LS47 BCD 碼到七段數(shù)碼管轉(zhuǎn)換器 (5)PL2303 USB 轉(zhuǎn)串 口芯片 (6)DS1302 時鐘發(fā)生芯片 (7)74HC573 鎖存器 使用 單片機 的 P0 口作為顯示器接口，上拉電阻在開發(fā)板上已接好， 擴展口連接 DS18B20 溫度傳感器的單總線，分別從 12864 擴展口和 JTAG 接口引出 DS18B20 的電源正極和負(fù)極。 焊接 DS18B20 的電路板圖 DS18B20 有三個引腳， 在焊接電路板時，分別將四個 DS18B20 的正極引腳并到一起，負(fù)極引腳并在一起，信號引腳并在一起，各引出一個引腳與開發(fā)板相連。焊接電路板如圖是 30 所示。 基于 AT89C51 的溫控制系統(tǒng)設(shè)計 24 圖 30 焊接電路版 實物的連線及調(diào)試 編好 的程序需要通過 USB 轉(zhuǎn)串口線驅(qū)動軟件 才能下載到單片機開發(fā)板中，在使用之前需要 到設(shè)備管理器看一下，記住 USB 轉(zhuǎn)串口線的端口號 為 COM3,選擇 STC89C52 單片機，找到需要下載的程序即可下載到單片機中。把 LM016L 插到 1602 擴展口上， LM016L的三個控制端分別為 ～ 。 分別從 12864 擴展口和 JTAG 接口引出 DS18B20 的電源正極和負(fù)極接到 DS18B20 焊接板的正極和負(fù)極擴展口， 接到 DS18B20 的擴展口。上電調(diào)試，結(jié)果如圖 31所示。 圖 31 實物 調(diào)試圖 基于 AT89C51 的溫控制系統(tǒng)設(shè)計 25 5 結(jié)束語 本文介紹了用 DSl8B20 采集溫度，用單片機 AT89C51 控制 LM016L 顯示屏顯示。 系統(tǒng) 分析各單元電路的設(shè)計，以及各電路與單片機的接口技術(shù)。 著重分析 系統(tǒng)軟件的設(shè)計過程，使用匯編語言進(jìn)行程序沒計。本文是采用模塊化的方式進(jìn)行敘述，對各模塊的設(shè)計進(jìn)行了比較詳細(xì)地闡述 。 本次設(shè)計的基于 DSl8B20 的多點溫度測量系統(tǒng)是一 個 分布式的溫度測量系統(tǒng)，它可以遠(yuǎn)程對溫度實現(xiàn)測量和監(jiān)控，廣泛應(yīng)用于電力工業(yè)、煤礦、森林、火災(zāi)、高層建筑等場合。 經(jīng)過這一次畢業(yè)設(shè)計，我學(xué)了不少的知識，學(xué)會了怎樣查閱資料和利用工具 ，以及熟練地使用 PROTEUS 仿真軟件和 KEIL 開發(fā)工具。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我更加深刻地認(rèn)識到只有將書本與具體的實踐相結(jié)合，才會有真正的收獲，才能鞏固自己的所學(xué)，認(rèn)識到自己的不足。 參考文獻(xiàn) [1] 李全利 .《單片機原理及應(yīng)用技術(shù)》 北京高等教育出版社 [2] 劉蘊陶 .《電工電子技術(shù)》 北京 高等教育出版社 . [3] 南玲玲 . 《機械制圖及計算機繪圖》 北京 化學(xué)工業(yè)出 版社 2020,7. [4] 朱清慧等 . 《 Proteus 教程 :電子線路設(shè)計、制版與仿真 》 北京 清華大學(xué)出版社 . [5] PROTUSE 仿真論壇 . [6] 51 單片機學(xué)習(xí)網(wǎng)論壇 . [7] 程序員開發(fā)網(wǎng) . [8] 百度 . [9] 網(wǎng) . 基于 AT89C51 的溫控制系統(tǒng)設(shè)計 26 附錄 源 程序： TEMP_ZH DATA 24H 。實時溫度值存放單元 TEMPL DATA 25H TEMPH DATA 26H TEMP_TH DATA 27H 。高溫報警值存放單元 TEMP_TL DATA 28H 。低溫報 警值存放單元 TEMPHC DATA 29H TEMPLC DATA 2AH LCD_X EQU 2FH 。LCD 地址變量 LCD_RS EQU LCD_RW EQU LCD_EN EQU FLAG1 EQU FLAG2 EQU FLAG3 EQU FLAG4 EQU FLAG5 EQU FLAG6 EQU FLAG7 EQU FLAG8 EQU FLAG9 EQU FLAG10 EQU DATE_LINE EQU 。***************************************************** ORG 0000H JMP MAIN MAIN: MOV SP,60H MOV A,00H MOV R0,20H 。將 20H2FH 單元清零 MOV R1,10H CLEAR: MOV @R0,A INC R0 DJNZ R1,CLEAR CALL SET_LCD CALL RE_18B20 MOV TEMP_TH,50H MOV TEMP_TL ,14H START: CALL RESET 。18B20 復(fù)位子程序 JNB FLAG1,START1 。DS1820 不存在 CALL MENU_OK 基于 AT89C51 的溫控制系統(tǒng)設(shè)計 27 CALL READ_E2 。溫度報警值拷貝到暫存器 %%%%%%%%%% JMP START2 START1: CALL MENU_ERROR CALL TEMP_BJ 。顯示溫度標(biāo)記 JMP $ START2: CALL RESET JNB FLAG1,START1 。DS1820 不存在 MOV A,0CCH 。 跳過 ROM 匹配 CALL WRITE MOV A,44H 。 發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令 CALL WRITE 。**** CALL DELAY LCALL RESET MOV A,55H LCALL WRITE MOV A,28H LCALL WRITE MOV A,24H LCALL WRITE MOV A,0C5H LCALL WRITE MOV A,39H LCALL WRITE MOV A,00H LCALL WRITE MOV A,00H LCALL WRITE MOV A,00H LCALL WRITE MOV A,05FH LCALL WRITE MOV A,0BEH LCALL WRITE LCALL READ MOV 74H,TEMPL MOV 75H,TEMPH LCALL RESET MOV A,55H 。匹配 ROM 命令 LCALL WRITE MOV A,28H LCALL WRITE 基于 AT89C51 的溫控制系統(tǒng)設(shè)計 28 MOV A,30H LCALL WRITE MOV A,0C5H LCALL WRITE MOV A,0B8H LCALL WRITE MOV A,00H LCALL WRITE MOV A,00H LCALL WRITE MOV A,00H LCALL WRITE MOV A,08EH LCALL WRITE MOV A,0BEH LCALL WRITE LCALL READ MOV 76H,TEMPL MOV 77H,TEMPH LCALL RESET MOV A,55H