基于51單片機(jī)數(shù)字溫度計(jì)課程設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2024-09-05 20:06本頁(yè)面
【正文】 13 本次課設(shè)對(duì)我來(lái)說(shuō)是一次難得的經(jīng)歷，首先是第一次接觸了仿真軟件Protel，在使用時(shí)經(jīng)歷了很多次失敗，因?yàn)檫@款軟件與以前使用的各種軟件有很多不同，使用時(shí)不停出錯(cuò)，接線時(shí)由于元件放置不合理而接的雜亂無(wú)章；輸入源程序時(shí)還較為順利，顯示結(jié)果比較滿意。 圖 溫度檢測(cè)部分 圖 顯示部分 由圖 和圖 可以看出檢測(cè)溫度與顯示溫度一致。在編譯方面，它也支持 IAR、 Keil 和 MPLAB 等多種編譯器。 Proteus 是世界上著名的 EDA 工具（仿真軟件），從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié) 同仿真，一鍵切換到 PCB 設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。 仿真軟件 Proteus Proteus 軟件是 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件（該軟件中國(guó)總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司）。運(yùn)行 Keil 需要 win9 NT、 win20 winXP、win7 等操作系統(tǒng)。 1602LCD 液晶屏顯示電路如圖 所示： 圖 顯示電路 主程序流程圖 主程序流程圖如圖 10 圖 主程序流程圖 溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)讀取圖 溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)讀取圖如圖 圖 溫度程序讀取圖 11 Keil 軟件 Keil C51 是美國(guó) Keil software 公司出品的 51系列兼容單片機(jī) C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有 明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。液晶 5 端為讀 /寫(xiě)選擇端，因?yàn)槲覀儾恍枰獜囊壕е凶x取數(shù)據(jù)，只向其寫(xiě)入命令和數(shù)據(jù)，因此此端始終選擇為寫(xiě)狀態(tài)，即低電平接地。用于限流。 預(yù) 置低 溫 度 系 數(shù) 振 蕩 器高 溫 度 系 數(shù) 振 蕩 器斜 率 增 加 器計(jì) 數(shù) 器 1比 較預(yù) 置= 0溫 度 寄 存 器計(jì) 數(shù) 器 2= 0Tx加 1停 止τ 1τ 2 圖 測(cè)溫原理 顯示電路 1602LCD 液晶屏為 5V 電壓驅(qū)動(dòng)，帶背光，可顯示兩行，每行 16個(gè)字符 ，不能顯示漢字。操作協(xié)議為：初始化 DS18B20（發(fā)復(fù)位脈沖） → 發(fā) ROM 功能命令 → 發(fā)存儲(chǔ)器操作命令 → 處理數(shù)據(jù)。 另外，由于 DS18B20 單線通信功能是分時(shí)完成的，有嚴(yán)格的時(shí)隙概念，因此讀寫(xiě)時(shí)序很重要。 測(cè)溫電路：如圖 測(cè)溫電路 圖 DS18B20 測(cè)溫電路 DS18B20 的測(cè) 溫原理如圖 所示，圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度的影響很小用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號(hào)送給減法計(jì)數(shù)器 1，高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其震蕩頻率明顯改變，所產(chǎn)生的信號(hào)作為減法計(jì)數(shù)器 2 的脈沖輸入，圖中還隱含著計(jì)數(shù)門(mén)，當(dāng)計(jì)數(shù)門(mén)打開(kāi)時(shí)， DS18B20 就對(duì)低溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖后進(jìn)行計(jì)數(shù)，進(jìn)而完成溫度測(cè)量 .計(jì)數(shù)門(mén)的開(kāi)啟時(shí)間由高溫度系數(shù)振蕩器來(lái)決定，每次測(cè)量前，首先將 55 ℃ 所對(duì)應(yīng)的基數(shù)分別置入減法計(jì)數(shù)器 1 和溫度寄存器中，減法計(jì)數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在 55 ℃ 所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。 D 電源下，也可以向器件提供電源； GND 為地信號(hào)； VDD 為可選擇的 VDD 引腳。華氏器件 67~+2570F，以 遞增 （ 7）溫度以 9 位數(shù)字量讀出 7 （ 8）溫度數(shù)字量轉(zhuǎn)換時(shí) 間 200ms（典型值） （ 9）用戶可定義的非易失性溫度報(bào)警設(shè)置 （ 10）報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過(guò)程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件。 6 圖 單片機(jī)最小系統(tǒng)圖 溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì) DS18B20 是美國(guó) DALLAS 半導(dǎo)體公司最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測(cè)溫元件相比，它能直接讀出被測(cè)溫度，并且可根據(jù)實(shí)際要求通過(guò)簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn)９～１２位的數(shù)字值讀數(shù)方式。按鍵按下系統(tǒng)復(fù)位，是電容處于一個(gè)短路電路中，釋放了所有的電能，電阻兩端的電壓增加引起的。當(dāng)單片機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行中，受到環(huán)境干擾出現(xiàn)程序執(zhí)行錯(cuò)亂的時(shí)候，按下復(fù)位按鈕內(nèi)部的程序自動(dòng)從頭開(kāi)始執(zhí)行。 特別注意 :對(duì)于 31 腳 (EA/Vpp),當(dāng)接高電平時(shí)，單片機(jī)在復(fù)位后從內(nèi)部 ROM的 0000H 開(kāi)始執(zhí)行；當(dāng)接低電平時(shí)，復(fù)位后直接從外部 ROM 的 0000H 開(kāi)始執(zhí)行。 （ 2）晶振電路 晶振電路是單片機(jī)的最小系統(tǒng)的組成部分。 XTAL1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令， EA 應(yīng)該接 VCC。 EA/VPP:訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。 PSEN:外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（ PSEN）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈 沖，可用來(lái)作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。 ALE/PROG：地址鎖存控制信號(hào)（ ALE）是訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低 8位地址的輸出脈沖。特殊寄存器AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO 位可以使此功能無(wú)效。晶振工作時(shí)， RST 腳持續(xù) 2 個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 P3 口亦作為 AT89C52 特殊功能（第二功能）使用 AT89C52的 P3 口的第二功能表如表 所示。對(duì) P3端口寫(xiě)“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用 16 位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行 MOVX DPTR）時(shí)，
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