【正文】 路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索。他們嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和踏實的工作作風給我留下了深刻的印象，是我學習的榜樣?；仡?四 年 多學習期間的日日夜夜， 自己為課題的研究 ，靜心鉆研，潛心研究，并取得初步研究成果而感到欣慰。 總體來說，這次實踐我受益匪淺。在沈陽化工大學學士學位論文 第四章 總結(jié)與心得 24 整個電路的設(shè)計過程中，花費時間最多的是各個單元電路的連接及電路的 細節(jié)設(shè)計上，如在多種方案的選擇中，我們仔細比較分析其原理以及可行的原 因，在焊接電路時要防止電路的虛焊，電解電容和發(fā)光二極管的極性，以免兒 器件損壞。因此在整個設(shè)計過程中大部分時問是用在程序上面的。我想這對于自己以后的學習和工作都會有很大的幫助的。這一點在進行 DS18B20硬件連接和軟件設(shè)計過程中給予了一定的重視。 見 圖 33 沈陽化工大學學士學位論文 第三章 檢測與調(diào)試 22 圖 33 DS18B20 與單片機的接口電 路 沈陽化工大學學士學位論文 第四章 總結(jié)與心得 23 第四章 總結(jié)與心得 經(jīng)過這幾個月的努力，畢業(yè)設(shè)計終于完成了。對于 TTL電平， TTL 邏輯門輸 出高電平的允許范同為 ～ 5V，其標稱值為 。若為 0，則外部輸入中斷控制為電平觸發(fā)方式 。由分到合的調(diào)試即告 完成。 由近及遠 是將信號流經(jīng)的各器件按照距離單片機的邏輯距離進行由近及遠的分層，然后分層調(diào)試。 第四步 ： 聯(lián)機檢查。 第二步 ： 用萬用表測試。沈陽化工大學學士學位論文 第三章 檢測與調(diào)試 19 第三章 檢測與調(diào)試 硬件調(diào)試是利用開發(fā)系統(tǒng)、基本 測試儀器 (萬用表、示波器 )等，檢查用戶 系統(tǒng)硬件中存在的故障。系統(tǒng)對 DS18B20 的各 種操作按協(xié)議進行。計數(shù)門的開啟時間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定，每次測量前，首先將一 55℃所對應的一個基數(shù)分別置入減法計數(shù)器 溫度寄存器中，計數(shù)器 1和溫度寄存器被預置在一 55℃所對應的一個基數(shù)值。主機 ROM 的前 56 位來計算 CRC 值，并和存入 DS18BZO 的 CRC 值作比較，以判斷主機收到的ROM 數(shù)據(jù) 是否正確。 表 24 部分溫度對應值表 溫度 /℃ 二進制表示 十六進制表示 +125 0000 0111 1101 0000 07D0H TM R1 R0 1 1 1 1 1 沈陽化工 大學學士學位論文 第二章 硬件的設(shè)計 17 +85 0000 0101 0101 0000 0550H + 0000 0001 1001 0000 0191H + 0000 0000 1010 0010 00A2H + 0000 0000 0000 0010 0008H 0 0000 0000 0000 0010 0000H 1111 1111 1111 0000 FFF8H 1111 1111 0101 1110 FF5EH 1111 1110 0110 1111 FE6FH 55 1111 1100 1001 0000 FC90H DS18B20 完成溫度轉(zhuǎn)換后，就把測得的溫度值與 RAM 中的 TH、 TL字節(jié)內(nèi)容作比較。轉(zhuǎn)換完成后的溫度值就以1 6 位帶符號擴展的二進制補碼形式存儲在高速暫存存儲器的第 2 宇節(jié)。因此，在實際應用中要將分辨率和轉(zhuǎn)換時間權(quán)衡考慮。第 5 個宇節(jié)，為配置寄存器，它的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率。溫度報警觸發(fā)器 TH 和 TL，可通過軟件寫入戶報警上下限。該協(xié) 議定義了幾種信號的時 序 :初始化時序、讀時序、弓時序。當工作于寄生電源時，此引腳必須接地。 DS18B20 引腳介紹 :T092封裝的 DS18B20 的引腳排列見 (圖 210)，其引腳功能描述 .見 (表 2l) 圖 210 DS18B20底視圖 表 21 DS18B20 詳細引腳功能描述 序號 名稱 引腳功能描述 1 GND 地信號 2 I/O 數(shù)據(jù)輸入 /輸出引腳。 LEA 示器中的發(fā)光二極管有 2種接法 : （ 1） 共陽極接法 把發(fā)光二極管的陽極連在二起構(gòu)成共陽極，使用時公共 陽極 接 +5 伏，這樣，陽極輸入端低電平的段發(fā)光二極管就導通點亮， 而輸入高 電平則不點亮。所謂靜態(tài)顯示，就是每一個 顯示器都要占用單獨的具有鎖存功能的 I/O 接用于筆劃段字形代碼。 沈陽化工大學學士學位論文 第二章 硬件的設(shè)計 12 復位電路 見 圖 28 所示： 圖 28 單片機復位電路 復位電路工作原理 [8]： 電容在上接高電平，電阻在下接地，中間為 RST。 EA/VPP —— 外部尋址使能 /編程電壓。 PSEN —— 程序存儲使能。當 振蕩器 在運行中只要復位管腳出現(xiàn) 2 個機器周期高電平，即可復位內(nèi)部。 在訪問片外存儲器（擴展 RAM 或 ROM）時，作為高 8 位地址線使用。 當 P1 口用作輸入 接 口 時，應先沈陽化工大學學士學位論文 第二章 硬件的設(shè)計 11 向口鎖存器寫“ 1”。 VCC —— 電源端，接＋５Ｖ ～ —— P0口 當 P0 口作為普通輸入接口時，應先向口鎖存器寫“ 1”。該系列產(chǎn)品功能強，運行速度高，可靠性強，其為低電壓；高性能 CMOS8 位單片機，片內(nèi)含 4位的 EEPROM和 128位的 RAM，兼容 MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)通用 8位CPU 和 Flash 存儲單元，可靈活運用于性價比高的應用場合，所以設(shè)計中單 片機選取的型號為 AT89C51！ 圖 24 單片機管腳圖 （ 1） 主要性能參數(shù)： 沈陽化工大學學士學位論文 第二章 硬件的設(shè)計 9 ①與 MCS51 產(chǎn)品指令系統(tǒng)兼容 4K 字節(jié) EEPROM ② 1000 次擦寫周期 ③全靜態(tài)操作： 0HZ~24MHZ ④三級加密程序存儲器 ⑤ 23*8 字節(jié)的內(nèi)部 RAM ⑥ 32 個可編程 I/O 口線 ⑦ 2個 16位定時 /計數(shù)器 ⑧ 6 個中斷源 ⑨可編程串行 UART 通道 ⑩低功耗空閑和掉電模式述： （ 2）功能特性描述： AT89C51 提供以下標準功能： 4K 字節(jié) FLASH 閃速存儲器， 128 字節(jié)的內(nèi)部 RAM。系統(tǒng)程序分傳感器控制程序和顯示器程序兩部分，傳感器空控制程序是按照 DS18B20的通信協(xié)議編制。 ℃。產(chǎn)品的主要技術(shù) 指標 ： （ 1） 采用單總線技術(shù)，與單片機通信只需要一根 I/O 線，在一根線上可以掛接多個DS18B20。見 圖 22 所示 單片機L CD顯示模塊集成功放 報警器鍵盤模塊AD 轉(zhuǎn)換運算放大器 模擬溫度傳感器沈陽化工大學學士學位論文 第二章 硬件的設(shè)計 6 圖 22 方案二溫度測量系統(tǒng)方案框 圖 溫度計電路設(shè)計總體設(shè)計：控制器采用單片機 AT89C51，溫度傳感器采用DS18B20，用 4位 LED數(shù)碼管以 串口傳送數(shù)據(jù)實現(xiàn)溫度顯示 [1]。沈陽化工大學學士學位論文 第二章 硬件的設(shè)計 5 第二章 硬件的設(shè)計 系統(tǒng) 方案 的總體 設(shè)計 方案一 該案由單片機、模擬溫度傳感器 AD590、運算放大器、 AD 轉(zhuǎn)換器、 4 4 鍵盤、LCD 顯示電路、集成功率放大器、報警器組成。目前的溫度計中傳感器是它的重要組成部分，它的精度靈敏度基本決定了溫度計的精度、測量范圍、控制范圍和用途等?？茖W技術(shù)的發(fā)展和檢測技術(shù)的發(fā)展是密切相關(guān)的。 溫度自動檢測系統(tǒng) 的核心 單片機，是把中央處理器 CPU、存儲器、定時器、 I/O 接口電路等一些計算機的主要功能部件集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機，是人們在通用計算機無法滿足廣泛的電氣智能化要求的情況下，按照嵌入式應用要求，設(shè)計出最底層要求的芯片級嵌入式計算機系統(tǒng)；即微小型化。是集計算機技術(shù)、電子技術(shù)、自動測試技術(shù)于一體的自動化檢定系統(tǒng)。① 繼續(xù)生產(chǎn)量大面廣的傳統(tǒng)的溫度檢測元件，如：熱電偶、熱電阻、熱敏電阻等。 (5)顯示數(shù)字化 溫度儀表向數(shù)字化方向發(fā)展。 (2)擴大測溫對象溫度檢測技術(shù)將會由點測量發(fā)展到線、面、甚至立的測量。利用共振吸收頻率隨溫度上升而減小的原理研制成的溫度測器，稱為核磁共振溫度檢測器。 (3)利用熱阻效應技術(shù)制成的溫度計① 熱電阻測溫元件② 半導體測溫元件 ③ 陶瓷熱敏元件 (4)利用熱輻射原理制成的高溫計 熱輻射高溫計通常分為兩種：一種是單色輻射高溫計，一 般稱光學高溫計；一種是全輻射高溫計，它的原理是物體受熱輻射后，物體本身的性質(zhì)，能將它吸收，透過或反射。要求綜合運用所學主要課程的知識，并要求查詢有關(guān)技術(shù)資料和書籍，得到本設(shè)計所要的技術(shù)數(shù)據(jù)和相關(guān)知識。 關(guān)鍵詞 ： 單片機 ； 溫度采樣 ； AT89C51； 顯示 Abstract In recent years, Should be based on the