【正文】 FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為低八位地址接收。 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。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的低八位。 P0口——P0口為一個(gè)8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。圖23 AT89C51的引腳排列VCC——供電電壓。1）內(nèi)部結(jié)構(gòu)程序地址寄存器緩沖器PC增1PCDPTRPSW中斷、串行口及定時(shí)器P1鎖存器P1驅(qū)動器P3驅(qū)動器P3鎖存器B寄存器暫存器1暫存器2SPACCALUP0驅(qū)動器P2驅(qū)動器RAM地址寄存器RAM 128 P0鎖存器P2鎖存器4KB ROMVccVssPSEN 指令譯碼器指令寄存器定時(shí)控制OSCEARSTALEAT89C51芯片為40引腳雙列直插式封裝，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖見圖22。 AT89C51可靠性高、實(shí)時(shí)性好、速度快、系統(tǒng)掉電后重要數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息不會丟失 , 其性能價(jià)格比遠(yuǎn)高于同類芯片，因此使用也更加廣泛。總設(shè)計(jì)框圖見圖21。二、硬件設(shè)計(jì)(一)總設(shè)計(jì)框圖本設(shè)計(jì)以89C51單片機(jī)為核心器件，整體硬件電路包括：傳感器數(shù)據(jù)采集電路，單片機(jī)主控電路、溫度顯示電路，上下限設(shè)定及報(bào)警電路。 (三)設(shè)計(jì)要求及設(shè)計(jì)思路1) 能夠測量出溫度值；2) 能夠顯示10℃～100℃的溫度；3) 測量誤差 1℃；4) 可設(shè)定溫度的上下限，過限報(bào)警；5) 利用PROTUES軟件能完成性能仿真測試。顯示元件有很多種，其中數(shù)碼管顯示方案簡單易行，但所需的元件較多，且不容易進(jìn)行操作，可讀性差，顯示格式受限制。本設(shè)計(jì)采用溫度傳感器DS18B20，可以直接讀出被測溫度值，而且采用三線制與單片機(jī)相連，減少了外部的硬件電路，具有成本低和易使用的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的測溫元件有熱電偶和熱電阻。 本設(shè)計(jì)選用美國ATMEL公司生產(chǎn)的低功耗，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含4KB的可編程的Flash只讀程序存儲器，兼容標(biāo)準(zhǔn)8051指令系統(tǒng)及引腳，并集成了 Flash 程序存儲器，既可在線編程（ISP），也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編程的AT89C51芯片。2）通過整個(gè)設(shè)計(jì)的開展，學(xué)習(xí)相關(guān)文獻(xiàn)的檢索、專業(yè)軟件的學(xué)習(xí)能力，了解現(xiàn)代化儀器儀表的設(shè)計(jì)流程，將以往所學(xué)理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，熟悉單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)、研制的過程，軟硬件設(shè)計(jì)的方法、內(nèi)容及步驟，提高自身專業(yè)水平與素養(yǎng)。1）數(shù)字溫度計(jì)以單片機(jī)作為核心控制器件，通過構(gòu)建數(shù)據(jù)采集模塊、顯示模塊和報(bào)警模塊，將所測溫度采集、處理后顯示。本文將利用單片機(jī)為主要控制器件，以溫度傳感器構(gòu)建數(shù)據(jù)采集電路，對溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測與控制，將測量結(jié)果利用液晶屏顯示。單片機(jī)具有集成度高，通用性好，功能強(qiáng)，特別是體積小，重量輕，耗能低，可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)和使用方便等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)和大眾日常生活當(dāng)中。最常用的溫度計(jì)有酒精溫度計(jì)、水銀溫度計(jì)、氣體溫度計(jì)等利用物質(zhì)的物理特性制作的傳統(tǒng)溫度計(jì)，這類溫度計(jì)原理簡單，價(jià)格便宜，但是讀數(shù)不方便、測溫時(shí)間長、精度低、測量范圍有限，如果使用不當(dāng)還有一定的危險(xiǎn)性，可能造成環(huán)境污染等不良后果，其適用范圍受到了較大限制。人民的生活與環(huán)境與溫度息息相關(guān),在工業(yè)生產(chǎn)過程中要實(shí)時(shí)測量溫度，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也離不開溫度的測量，因此研究溫度的測量方法和裝置具有重要意義。 LCD display。 DS18B20。液晶顯示。 本文給出了具體的硬件電路，軟件流程和主要的程序，并利用PROTUES軟件完成性能仿真測試。當(dāng)測量溫度超過設(shè)定的溫度上下限時(shí)，LED燈閃爍實(shí)行報(bào)警。蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度測量儀的設(shè)計(jì)系 部： 學(xué)生姓名： 專業(yè)班級： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 2012年 10月 26日目 錄 摘要 ………………………………………………………………………………………1 一、引言……………………………………………………………………………………2(一)課題研究的背景及意義………………………………………………………………2 ……………………………………………………………………………22. 設(shè)計(jì)意義……………………………………………………………………………2(2) 設(shè)計(jì)方案論證…………………………………………………………………………2(三)設(shè)計(jì)要求及設(shè)計(jì)思路…………………………………………………………………3……………………………………………………………………………3……………………………………………………………………………3二、硬件設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………4(一)總設(shè)計(jì)框圖……………………………………………………………………………4(二)硬件電路設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………4 AT89C51…………………………………………………………………4……………………………………………………………………8………………………………………………………………………9………………………………………………………………………11………………………………………………………………………12……………………………………………………………………………13三、軟件設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………13(一)主程序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………13(二)子程序的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………14……………………………………………………………………14………………………………………………………………15……………………………………………………………………16四、仿真與調(diào)試……………………………………………………………………………17五、總結(jié)……………………………………………………………………………………19六、致謝……………………………………………………………………………………20七、參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………20附錄一: 電路仿真圖………………………………………………………………………21 蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 附錄二: 源程序……………………………………………………………………………21 【摘要】隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，由于它具有功能強(qiáng)，體積小，功耗低，價(jià)格便宜，工作可靠，使用方便等特點(diǎn)，特別適合與控制有關(guān)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。本文利用單片機(jī)AT89C51為核心控制器件，結(jié)合DS18B20傳感器完成了一種數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)，測量結(jié)果由液晶具體顯示。該數(shù)字溫度測量儀設(shè)計(jì)具有測量準(zhǔn)確、誤差小，功能較強(qiáng)等功能?！娟P(guān)鍵詞】: AT89C51；DS18B20；上下限報(bào)警。【ABSTRACT】With the progress of The Times and development of the application of single chip microputer, is continuously to further, because it has a strong function, small volume, low power consumption, the price is cheap, reliable work, use is convenient wait for a characteristic, especially suitable for related control and system design. This paper using the single chip microputer AT89C51 as the core control device, bining DS18B20 sensors pleted a digital thermometer design, measuring results by the liquid crystal display specific. When measuring temperature more than set temperature fluctuation limit, LED lights flicker the alarm. The digital temperature measuring instrument design of measurement accuracy, error is small, the function is more strong functions. This paper gives the specific hardware circuit, software flow and the main program, and use PROTUES software performance simulation test.【Keywords】: AT89C51。 Upper Limit Alarm。一、引言(一)課題研究的背景及意義溫度是日常生活最常用到的一個(gè)物理量。測量溫度最常用的工具就是溫度計(jì)。隨著新技術(shù)的不斷開發(fā)與應(yīng)用，單片機(jī)技術(shù)在近年來發(fā)展十分迅速。利用單片機(jī)為核心器件制作的電子溫度計(jì)，能夠快速有效的解決溫度的采集和數(shù)據(jù)處理等一系列問題，很好的克服了傳統(tǒng)溫度計(jì)所帶來的各種不便，具有廣泛的適用性。本設(shè)計(jì)具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫準(zhǔn)確安全等優(yōu)點(diǎn)，具有一定的實(shí)用意義。整個(gè)設(shè)計(jì)電路結(jié)構(gòu)簡單、功能清晰、讀數(shù)方便、顯示清晰，可用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或科研實(shí)驗(yàn)室使用。(二)設(shè)計(jì)方案論證根據(jù)設(shè)計(jì)思路，為了能更好的讓數(shù)字溫度測量儀更加準(zhǔn)確的顯示數(shù)據(jù)，進(jìn)行以下的方案論證。低價(jià)位的AT89C51單片機(jī)可應(yīng)用于許多高性價(jià)比的場合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域，對于簡單的測溫系統(tǒng)已經(jīng)足夠。而熱電偶和熱電阻測出的一般都是電壓，再轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的溫度，需要比較多的外部硬件支持，其缺點(diǎn)有：硬件電路復(fù)雜；軟件調(diào)試復(fù)雜；制作成本高。由數(shù)字溫度計(jì)DS18B20和微控制器AT89C51構(gòu)成的溫度裝置，它直接輸出溫度的數(shù)字信號到微控制器。本設(shè)計(jì)采用液晶顯示器件，液晶顯示平穩(wěn)、省電、美觀，更容易實(shí)現(xiàn)題目要求，可操作性強(qiáng)，也易于讀數(shù)，采用RT1602兩行十六個(gè)字符的顯示，能同時(shí)顯示其它的信息如日期、時(shí)間、星期、溫度。 1)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇AT89C51單片機(jī)作為整個(gè)核心控制器件，完成對轉(zhuǎn)換好的數(shù)字信號的采集以及計(jì)算出被測溫度的值并送入顯示電路模塊； 2)采用DS18B20作為溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)對輸入的溫度值的采集與轉(zhuǎn)換為數(shù)字值，直接連接單片機(jī)； 3)所測溫度結(jié)果采用液晶顯示； 4)轉(zhuǎn)換后的溫度值與設(shè)置的溫度報(bào)警限比較，超過上下限時(shí)，控制LED燈閃爍報(bào)警。總設(shè)