【正文】 總的來說，電子。 通過理論與實(shí)踐的結(jié)合，進(jìn)一步深入的體會(huì)到一種學(xué)習(xí)的方法，特別是對(duì)與電子設(shè)計(jì)方面。 通過整個(gè)電路設(shè)計(jì)與制作的整個(gè)過程，掌握了對(duì)電子鐘的設(shè)計(jì) , 組裝與調(diào)試方法。既使學(xué)生學(xué)到了單片 機(jī)的基本概念，還可以讓學(xué)生進(jìn)行電腦操作和仿真，提高了學(xué)習(xí)的積極性。由于 DS18B20 支持單總線協(xié)議，我們可以將多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)到 3 根或 2 根線上， CPU 只需一根端口線就能與諸多DS18B20 通信，占用較少的微處理器的端口就可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫監(jiān)控系統(tǒng)。//顯示 keyscan()。 //溫度處理 } else {beep=1。 read_temp()。 } } } } void main() { 37 init_play()。 w_(0x10)。 if(l_temp==0) { l_temp=23。 } } if(key2==0) { delay(10)。 w_(0x10)。 if(l_temp==99) { l_temp=23。 } } } if(k0==2) { if(key1==0) //減鍵 { delay(10)。 w_(0x10)。 if(h_temp==0) { 36 h_temp=29。 } } if(key2==0) { delay(10)。 w_(0x10)。 if(h_temp==99) { h_temp=29。 } } } if(k0==1) { if(key1==0) //加建 { delay(10)。 w_(0x0c)。 case 3:{ k0=0。 w_(0x0f)。 case 2:{ flag=1。 w_(0x0f)。 switch(k0) { 35 case 1:{ flag=1。 while(key0==0)。 //燈滅 } } } void keyscan() { if(key0==0) //調(diào)上下限移位鍵 { delay(10)。 while(i) { beep=1。 // deng=0。 //蜂鳴器響 // deng=0。//顯示個(gè)位 } /************************溫度處理 *************************************/ void deal(uint t) { uchar i。 w_(0x8b)。.39。//顯示個(gè)位 w_(0x8a)。//顯示十位 w_(0x89)。//顯示百位 w_(0x88)。//顯示符號(hào)位 w_(0x87)。//如果百位為 0，十位為 0 也不顯示 } } w_(0x86)。//負(fù)溫度顯示負(fù)號(hào) : if(disdata[0]==0x30) { disdata[0]=0x20。//小數(shù)位 if(tflag==0) flagdat=0x20。//十位數(shù) disdata[2]=tvalue%100/10+0x30。 } /*********************** 溫度顯示 ********************************************/ void ds1820disp()//溫度值顯示 { disdata[0]=tvalue/1000+0x30。 } tvalue=tvalue*()。 else { tvalue=~tvalue+1。 tvalue=tvalue|a。 tvalue=b。//*讀取溫度 */ a=ds1820rd()。 33 ds1820wr(0xcc)。//*跳過讀序列號(hào) */ ds1820wr(0x44)。 ds1820rst()。 wdata=1。 delay_18B20(10)。 DQ = wdataamp。 i0。 } void ds1820wr(uchar wdata)/*寫數(shù)據(jù) */ { unsigned char i=0。 delay_18B20(10)。 DQ = 1。i) { DQ = 0。 for (i=8。 } uchar ds1820rd()/*讀數(shù)據(jù) */ { unsigned char i=0。 //精確延時(shí)大于 480us DQ = 1。 //延時(shí) DQ = 0。 DQ = 1。 //顯示溫度下限值 } /******************************ds1820 程序***************************************/ void delay_18B20(unsigned int i)//延時(shí) 1 微秒 { while(i)。 } w_temp(5,h_temp)。num++) { w_dat(table2[num])。 for(num=0。 //寫 high： delay(5)。num5。 } w_(0x80+0x40)。num++) { //寫 temp： w_dat(table[num])。 //寫第一行 for(num=0。 //數(shù)據(jù)指針自動(dòng)加 1 w_(0x01)。 //設(shè)置顯示模式 w_(0x0c)。 EN=0。 w_dat(0x30+ge)。 w_(0x80+0x40+add)。 shi=dat/10。 EN=0。 EN=1。 P0=dat。 } void w_dat(uchar dat) //寫數(shù)據(jù) { RW=0。 delay(5)。 delay(5)。 RS=0。j)。i) for(j=110。 for(i=x。//溫度值 uchar tflag。 uchar flagdat。 uchar data disdata[5]。 uchar code table1[]={high:}。//定義溫度上限值 30 uint l_temp=10。 sbit key2=P3^2。 sbit key0=P3^0。 sbit beep=P1^0。 sbit RW=P2^6。//ds18b20 與單片機(jī)連接口 sbit show=P2^4。8 位讀完 ? POP B 。調(diào)讀 1位子程序 RRC A 。保存 B RLOP MOV B,8H 。1us RDDLT: DJNZ B,RDDLT 。1us NOP 。 內(nèi)容 C NOP 。釋放總線 MOV A,P1 。1us NOP 。1us NOP 。設(shè)置時(shí)間常數(shù) CLR 。保存 B PUSH A 。調(diào)寫 1位子程序 DJNZ BWLOP 。設(shè)置寫位個(gè)數(shù) WLOP: RRC A 。釋放總線 RET 。C 內(nèi)容到總線 WDLT: DJNZ B,WDLT。1us N0P 。1us NOP 。寫開始 NOP 。保存 B MOV B,28 。釋放總線等待一段時(shí)間 SJMP SHORT WH: MOV B,111 WH1: ORL C, 27 DJNZ B,WH1 。若總線釋放跳出循環(huán) DJNZ B,WAITL 。設(shè)置時(shí)間常數(shù) CLR C 。保持低電平 500us SETB 。發(fā)出復(fù)位脈沖 MOV B,250 。保存 B寄存器 PUSH A 保存 A寄存器 MOV A,4 。系統(tǒng)組成框圖如下圖所示。 Q1NS8550蜂鳴器4K7R16VCC 圖三 報(bào)警電路 模式 減 加1KR201KR211KR22 溫度計(jì)按鍵 圖四 按鍵電路 25 該數(shù)字溫度計(jì)利用 18B20 集成溫度傳感器及其接口電路完成溫度的測(cè)量并轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào)，經(jīng)單片機(jī)處理的數(shù)字信號(hào)，然后送到單片機(jī) AT89S52 中進(jìn)行處理變換，最后將溫度值顯示在 1602 液晶上。 讀出溫度子程序的主要功能是讀出 RAM 中的 9 字節(jié)，在讀出時(shí)需進(jìn)行 CRC 校驗(yàn)，校驗(yàn)有錯(cuò)時(shí)不進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的改寫。 ROM 的作用是使每一個(gè) DS18B20 都各不相同，這樣，就可以在一根總線上掛接多個(gè) DS18B20。其中 ROM 由 64 位二進(jìn)制數(shù)字組成，它由生產(chǎn)廠家光刻而成，共分為 8 個(gè)字節(jié)，字節(jié) 0 的內(nèi)容是該產(chǎn)品的廠家代號(hào) 28H，字節(jié) 1～ 6 的內(nèi)容是 48位器件序列號(hào)，字節(jié) 7 是 ROM 前 56 位校驗(yàn)碼。 DQ 為數(shù) 字信號(hào)輸入 /輸出端； GND 為電源地； VDD 為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時(shí)接地）。 MCS52 單片機(jī)產(chǎn)品兼容 、 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器、 1000 次擦寫周期、 全靜態(tài)操作： 0Hz～ 33Hz、 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器、 32 個(gè)可編程 I/O 口線、三個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 八個(gè)中斷源、全雙工 UART 串行通道、低功耗空閑和掉電模式、掉電后中斷可喚醒、看門狗定時(shí)器、雙數(shù)據(jù)指針、掉電標(biāo)識(shí)符 。所以，十進(jìn)制 轉(zhuǎn)換調(diào)整流程為 A/D（二進(jìn)制）→十進(jìn)制→乘４→顯示。由 255*Ｘ =102，得知Ｘ＝ ，即先乘４再除 10。 十進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換調(diào)整子程序 由 于 ADC0804 轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)是二進(jìn)制數(shù)據(jù)，而七段碼 LED 顯示器所要顯示的數(shù)據(jù)是 23 十進(jìn)制數(shù)據(jù)，因此需要進(jìn)行二、十進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。 ADC0804 是用 CMOS 集成工藝制成的逐次比較型摸數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，分辨率 8 位，轉(zhuǎn)換時(shí)間 100μ s，輸入電壓范圍為 0～ 5V，增加某些外部電路后，輸入模擬電壓可為 5V。 ADC0804 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 AD590 測(cè)溫電路輸出的電壓信號(hào)為模擬信號(hào)，要進(jìn)行數(shù)碼顯示，還需將此信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。當(dāng)溫度變化時(shí)， AD590 會(huì)產(chǎn)生電流變化，當(dāng) AD590 的電流通過一個(gè) 10kΩ的電阻時(shí)，這個(gè)電阻上的壓降為 10mV，即轉(zhuǎn)換成 10mV／K，為了使此 10kΩ電阻精確，可用一個(gè) 9kΩ的電阻與一個(gè) 2kΩ的電位器串聯(lián)，然后通過調(diào)節(jié)電位器來獲得精確的 10kΩ。 AD590 產(chǎn)生的電流與絕對(duì)溫度成正比，它有非常好的線性輸出性能，溫度每增加 1℃， 其電流增加 1μ A。 AD590 測(cè)溫范圍為－ 55℃～＋ 150℃，滿足人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)和生活中的溫度范圍。 顯示 電路方案二： 用 LCD 顯示，因?yàn)槲覀兊谝粋€(gè)電路采用了液晶顯示，所以第二個(gè)也采用液晶顯示。圖 9 為顯示電路的連接圖。當(dāng)器件執(zhí)行任何一條將 SBUF 作為目的寄存器的命令時(shí)，數(shù)據(jù)便開始從 RXD 端發(fā)送。這里采用靜態(tài)顯示 ,系統(tǒng)通過單片機(jī)的串行口來實(shí)現(xiàn)靜態(tài)顯示。 采用技術(shù)成熟的 74HC164 實(shí)現(xiàn)串并轉(zhuǎn)換。 顯示電路我們 設(shè)計(jì)了兩個(gè)方案： 顯示電路方案一： 用 LED 顯示，有三個(gè)獨(dú)立式按鍵可以分別調(diào)整溫度計(jì)的上下限報(bào)警設(shè)置，圖中蜂鳴器可以在被測(cè)溫度不在上下限范圍內(nèi)時(shí)，發(fā)出報(bào)警鳴叫聲音，同時(shí) LED 數(shù)碼管將沒有被測(cè)溫度值顯示，這時(shí)可以調(diào)整報(bào)警上下限，從而測(cè)出被測(cè)的溫度值。 現(xiàn)代測(cè)溫應(yīng)用中 ,溫度傳感器趨于向數(shù)字化方向發(fā)展 ,近年來出現(xiàn)了由各種微控制器構(gòu)成的數(shù)字式溫度傳感器。軟件設(shè)計(jì)采用間歇式工作模式 ,在保證系統(tǒng)性能要求的情況下縮短 CPU 的工作時(shí)間 ,使系統(tǒng)較長(zhǎng)時(shí)間工作在低功耗模式下 ,有效地降低了系統(tǒng)的能耗 。傳統(tǒng)的溫度計(jì)有反應(yīng)速度慢、讀數(shù)麻煩、測(cè)量精度不高、誤差大等缺點(diǎn)，本文作者利用集成溫度傳感器 AD590 設(shè)計(jì)并制作了一款基于 AT89S51 的 4 位數(shù)碼管顯示的數(shù)字溫度計(jì)，其電路簡(jiǎn)單，軟硬件結(jié)構(gòu)模塊化，易于實(shí)現(xiàn)。 20 第一章 課程設(shè)計(jì)的目的與要求（含設(shè)計(jì)指標(biāo)） ..................................................... 22 第二章 方案論證選擇 ................................... 22 顯示電路方案一 .............................