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    2022年——基于单片机的温度控制系统的方案设计书.docx

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    2022年——基于单片机的温度控制系统的方案设计书.docx

    精品学习资源基于单片机的温度掌握系统的设计单片机正朝着高性能和多品种的方向进展,它具有低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外部电路内装化等几个方面的进展特点;采纳单片机来掌握不仅具有掌握便利、简洁和敏捷性大等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技 术指 标, 从 而能 够大 大 提高 产品 的 质 量 和数 量 ; 温 度 控 制 系 统 采 用STC89C52RC单片机作为主控芯片,温度传感器采纳DS18B20来采集温度发, 显示模块采纳 LED 数码管以动态扫描方式实现温度动态显示,以矩正键盘实现温度设定,程序员设定温度掌握电路的输入接口,蜂鸣器实现高、低温的报警,提醒人们作适当的温度调剂;【关键词】: STC89C52RC 单片机、传感器 DS18B20 、LED 数码管ABSTRACTSCM areheadingforhigh-performanceandmanyvarietiesthe directionofdevelopment , ithasalowpowerconsumption , small volume, high capacity, high performance, low price and an external circuitinsideoutfitchangefromseveralaspectssuchasthedevelopment features. By single chip microcomputer to control has not only convenient control , simple and flexible wait for an advantage, but also can greatly improve the technical index accused of temperature , thus greatly improve product quality and quantity.Temperature control system adopts STC89C52RCmicrocontroller as themaster chip , temperature sensor DS18B20 mining to collect temperature temperature display module USES LED digital tube with dynamic scanningmode, in order to realize the dynamic display temperature torque is keyboard realize temperature setting , the programmer is set for temperature control circuit of input interface, high temperature , low temperature alarm buzzer realize reminder to make the suitabletemperature regulation.【 KEY WORD】 :STC89C52RC microcontroller,sensorDS18B20,LED digital tube目录引言 1二、硬件设计 2(一)硬件总体框图2一、总体设计 1欢迎下载精品学习资源(三)部分元器件介绍3(四)各模块电路设计及分析三、软件设计 117(一)总体软件设计思想11(二)系统程序流程框图12总结 15附录一 Protel图 16附录二程序 16致谢错误(二)工作原理 3!未定义书签;欢迎下载精品学习资源引言二十一世纪是科技高速进展的信息时代,电子技术、微型单片机技术的应用更是空前广泛,相伴着科学技术和生产的不断进展,需要对各种参数进行温度测量;因此温度一词在生产生活之中显现的频率日益增多,与之相对应的,温度掌握也在各行各业中也发挥着重要的作用;如在日趋发达的工业中,利用测量与掌握温度来保证生产的正常运行;在农业中,用于保证蔬菜大棚的恒温保产等;蔬菜是人们日常生活中不行缺少的副食品,大棚蔬菜满意了人们能一年四季能吃到新奇蔬菜的愿望,以单片机为主的温度掌握系统可对大棚内部的温度和蔬菜所需的正常温度进行比较,以人性化的方式向大棚治理人员供应温度调剂的信息,帮忙农夫提高作物的产量,削减农夫的工作量;本设计所采纳的温度掌握系统以 STC89C52R单C 片机为核心,蔬菜大棚的温度经过温度传感器采样后变换成模拟电压信号,经低通滤波后滤掉干扰信号后送放大器,信号放大后经数字温度传感器 DS18B20内部集成的 A/D 转换器转换成数字信号传送给单片机,单片机依据输入的温度得出结果,经过数码管显示温度值,超过温度的设定值 范畴时,报警电路会报警,准时提示农夫作出适当的温度调剂;一、总体设计温度掌握广泛应用于人们的生产和生活中,单片机掌握系统是整个掌握系统的核心,它完成整个系统的信息处理及和谐功能;本设计选用STC89C52RC芯片,其功能强大,兼容性好;1. 温度传感器的挑选方案一:测温电路选用热敏电阻器件作为感测温度的核心元件,由于温度变化引起热敏电阻的变化,从而导致输出电压的柔弱变化,再将其采集到A/D 转换芯片ADC0809进行 A/D 转换,将模拟信号转化为数字信号后,送入单片机进行数据处理,利用显示电路把被测温度显示出来;方案二:使用数字集成温度传感器DS18B20作为感测温度的元件,直接输出数字温度信号给单片机进行处理,显示出被测温度值;方案比较:对于方案一,采纳热敏电阻有价格廉价、元件易购的优点,但热敏电阻对温度的微小变化不敏锐,在信号采集、放大、转换过程中仍会产生失真和误差,并且由于热 敏电阻的 R-T 关系的非线性,其本身电阻对温度的变化存在较大误差,而且在人体所处环境温度变化过程中难以检测到小的温度变化;对于方案二,由于数字集成温度传感器DS18B20的高度集成化,大大降低了外接放大转换等电路的误差因素,温度误差很小,并且由于其感测温度的原理与上述方案的原理有着本质的不同,使得其温度辨论率极高;温度值在器件内部转换成数字量直接输出,简化了系统程序设计,又由于该传感器采纳先进的单总线技术,与单片机的欢迎下载精品学习资源接口变得发出简洁,抗干扰才能高;比较以上两种方案,很简洁看出,采纳方案二,电路比较简洁,软件设计简洁实现,故设计中采纳方案二;2. 显示电路的挑选方案一:采纳共阳数码管显示温度;方案二:采纳液晶显示屏 LCD显示温度;方案比较:对于方案一,该方案成本低廉,显示温度明确醒目,在夜间也能看到,功耗极低,显示驱动程序的编写也相对简洁;缺点是扫描时会有闪耀,可利用人眼的视觉惰性,将扫描频率增大来排除闪耀感;对于方案二,液晶显示屏既能显示字符又能显示图形,但是液晶显示屏价格昂贵,驱动程序复杂;比较以上两种方案,从简洁有用的原就综合考虑,本方案采纳方案一;3. 显示方式的挑选方案一:采纳静态显示方式;方案二:采纳动态显示方式 方案比较:对于方案一,每个数码管的段选必需接一个8 位数据线来保持显示的字形码;当送入一次字形码后,显示字形可始终保持,直到送入新字形码为止;其优点是占用CPU 时间少,显示便于监测和掌握;缺点是硬件电路比较复杂,成本较高;对于方案二,它将全部位数码管的段选线并联在一起,由位选线掌握时那一位数码管有效;选亮数码管采纳动态扫描显示,利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用, 使人的感觉似乎各位数码管同时在显示;动态显示的亮度比静态显示要差一些,所以在挑选限流电阻式应略小于静态显示电路中的;比较以上两种方案,从简洁有用的原就综合考虑,本方案采纳方案一;二、硬件设计(一)硬件总体框图图 2.1硬件总体框图欢迎下载精品学习资源温度掌握系统总体框图如图2.1所示;本系统的主要组成部分:STC89C52单片欢迎下载精品学习资源机、温度采集器 DS18B2、0(二)工作原理键盘电路、温度显示电路、报警电路、电源电路等;欢迎下载精品学习资源程序员通过键盘电路设定掌握温度,系统工作时,由DS18B20温度传感器采集温度信号送入单片机处理,当温度超过设定范畴时,报警电路自动提示人们作出适当的温度调剂;同时,温度显示模块利用LED数码管以动态扫描方式显示温度;(三)部分元器件介绍1STC89C51R单C 片机本设计使用的是 STC公司生产的 STC89C52RC单片机,它是一款性价比特别高的单 片机,它完全兼容 ATMEL公司的 52 单片机,有无法解密、低功耗、高速、高牢靠、强抗静电、强抗干扰等很多特点; 其次 STC89C52RC 单片机内部资源比起ATMEL 公司的单片机来要丰富的多, STC89C51RC 单片机内部有 1280 字节的 SRAM 、8-64K 字节的内部程序储备器、2-8K 字节的 ISP 引导码、除 P0-P3 口外仍多 P4 口PLCC 封装 、片内自带 8 路 8 位 AD ,片内自带EEPROM 、双数据指针等;STC89C52R有C PDIP 封装和 PLCC封装,本设计采纳 PDIP40封装型号; I/O 口引脚为 P0 口、P1 口、P2 口和 P3 口;(1) )电源和时钟引脚: VCC(40 脚)和 GND(20 脚)常压为 +5V,低压为 3.3V ;(2) )XTAL1(19 脚) XTAL2(18 脚)外接时钟引脚XTAL1为片内振荡电路的输入端; XTAL2为片内振荡电路的输出端; 8052 系列的时钟有两种方式,一种是片内振荡方式,需要在这两个引脚接石英晶体和振荡电容,振荡电容的值一般挑选为 10P30P;另一种外部时钟方式即 XTAL1 接地,外部时钟信号从 XTAL2脚输入;(3) RST(9 脚)单片机的复位引脚P0 口( 39 脚 32 脚)双向 8 位 I/O 口;每个口可以独立掌握; 52 系列单片机 P0 口内部没有上拉电阻,为高祖状态,所以不能正常的输出高低电平,因此该组I/O 口在使用的时候务必要接上拉电阻,一般我们采纳接入10K 的上拉电阻;P1 口( 1 脚 8 脚)准双向 8 位 I/O 口;每个口可以独立操作掌握,内带上上拉电阻,这种接口没有高阻状态,输入页不能锁存,当然不是真正的双向I/O口,之所以称它为“准双向”时由于该口在座位输入使用前要先向该口进行写一操作,然后单片机内部才能正确地读出外部信号,页就是要使其先要有个预备过程,所以才称为准双向口;对 52 单片机的 P1.0 引脚的其次功能为 T2 定时器的外部输入, P1.1 引脚的其次功能为 T2EX捕获,重装触发,即 T2 的外部掌握器;P2 口( 21 脚 28 脚)准双向 8 位 I/O 口;每个口可以独立操作掌握,内带上上拉电阻,与 P1 口相像;P3 口( 10 脚 17 脚)准双向 8 位 I/O 口;每个口可以独立操作掌握,内带上欢迎下载精品学习资源上拉电阻,作为第一功能使用时就当作一般 I/O 口,与 P1 相像;作为其次功能使用时,个引脚的定义如表 2-1 所示,值得强调的是, P3 口的每一个引脚均可以独立定义为第一功能的输入、输出或其次功能;表 2-1 P3 口其次功能定义标号引脚其次功能说明P3.010RXD串行输入口P3.111TXD串行输出口P3.212/INT0外部中断 0P3.313/INT1P3.414T0外部中断 1定时器 / 计数器 0 外部输入口定时器 / 计数器P3.515T11 外部输入口P3.616/WE外部数据储备器写脉冲P3.717/RD外部数据储备器读脉冲STC89C52R有C 40 个引脚,引脚排列如图 2.2 所示;图 2.2 STC89C52RC引脚排列2温度传感器 DS18B20本设计采纳 DS18B20芯片,如图 2.3 所示,具有体积更小、精度更高、适用电压更宽、采纳一线总线、可组网等优点,在实际应用中取得了良好的测温成效;图 2.3温度芯片 DS18B20美国 DALLAS半导体公司的数字化温度传感器 DS1820是世界上第一个支持“一线总线”接口的温度传感器,其内部使用了再板( ON-BOAR)D专利技术,全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内;“一线总线”特殊而且经济的特点,使用户可轻松地组建传感器网络; DS18B20由于其内部集成了 A/D 转换器,使得电路结构更加简洁,而且削减了温度转换时的精度缺失,使得测量更加精确;DS18B20的特性:(1) 适应电压范畴更宽,电压范畴为3.0V 5.5V,寄生电源方式下可由数据线提欢迎下载精品学习资源供,无需外部工作电源,也可由外部电源供电,零待机功耗,不需备份电源;(2) 特殊的单总线接口方式, DS18B20在微处理器连接时,仅需要一个I/O 引脚即可实现与 DS18B20的双向通讯,无需变换其它电路,直接输出被测温度值的数字信号,通过编程可实现 912 位的数字读数方式,温度数字量转换时间为200ms典型值 ;(3) DS18B20支持多点组网功能,多个 DS18B20可以并联在唯独的三线上,实现组网多点功能;(4) DS18B20在使用中不需要任何外围元件,全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内;(5) DS18B20供应了 9 位摄氏温度测量,具有非易失性、上下触发门限用户可编程的报警功能,警告搜寻命令能识别和寻址温度在编定的极限之外的器件(温度警告 情形),应用范畴包括恒温掌握、工业系统、消费类产品、温度计或任何热敏系统;(6)DS18B20测量温度的工作范畴为 -55 +125,在 -10 +85时精度为±0.5 ;(7) 可编程的辨论率为 912 位,对应的可辨论温度分别为 0.5 、 0.25 、0.125 和 0.0625 ,可实现高精度测温;(8) 在 9 位辨论率时最多在 93.75ms 内把温度转换为数字,在 12 位辨论率时最多在 750ms内吧温度值转换为数字,速度更快;(9) DS18B20的测量结果直接输出数字温度信号,以“一线总线”串行传送给CPU,同时可传送 CRC校验码,具有极强的抗干扰纠错才能;(10) DS18B20具有负压特性,当电源极性接反时,芯片不会由于发热而烧毁;(11) 每片 DS18B20具有唯独的 64 位序列码,这些码答应多片 DS18B20在同一条总线上工作,因而可便利地使用单个微处理器掌握分布在大范畴内的多片DS18B20器件;DS18B20的内部结构主要由四部分组成:64 位光刻 ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器 TH和 TL、高速暂存器;DS18B20的引脚定义:(1) DQ:数字信号输入 / 输出端,该脚为漏极开路输出,常态下呈高电平;(2) GND:电源地;(3) VDD:外界供电电源输入端,可选用,不用时应接地;3.74HC24574HC245是一款高速 CMOS器件, 74HC245引脚兼容低功耗肖特基 TTL(LSTTL)系列;74HC245 八路收发器在发送和接收两个方向上都具有正相三态总线兼容输出;74HC245输出访能端( OE)用于实现轻松级联,而发送 / 接收端( DIR)用于掌握方向;欢迎下载精品学习资源OE掌握输出,使得总线被有效的隔离;74HC245特性如下:(1) )八路双向总线接口(2) )正相三态输出(3) )可选多种封装类型(4) )兼容 JEDEC标准 no.7A(5) )ESD爱护HBM EIA/JESD22-A114-B超过 2000V MM EIA/JESD22-A115-A超过 200V(6) )温度范畴 -40 +85 -40 +12574HC245管脚如图 2.3 所示:4.74HC573八进制三态非反转透亮锁存器74HC573是一款高性能硅门输出是兼容的;加上拉电阻,它们能和 LS/ALSTTL(1) )三态总线驱动输出;(2) )置数全并行存取;(3) )缓冲掌握输入;(4) )使能输入有改善抗扰度的滞后作用;原理说明: 74HC573的八个锁存器都是透亮的 D型锁存器,当锁存使能段为高时, 输出将随数据( D)输入而变;当锁存使能为低时,输出将锁存在已建立的数据电平上;输出掌握不影响锁存器的内部工作,甚至输出被关闭时,新的数据也可以置入;这种电路可以驱动大电容或低阻抗负载,可以直接与系统总线接口并驱动总线,而不需要外接口,特殊适用于缓冲寄存器, I/O 通道,双向总线驱动器和工作寄存器;74HC573管脚排列如图 2.4 所示:74HC573真值表如表 2-2表 2-2 74HC573 真值表输入输出输出访能锁存使能DQ欢迎下载精品学习资源LHHHLHLLLLX不变HXXZX=不用关怀Z=高阻态(四)各模块电路设计及分析1. 电源电路电源是系统硬件设计的重要组成部分之一,这部分的设计直接影响系统的精度和牢靠性;电源电路的设计有如下要求:电源电路的输出质量要高,输出纹波电压要小、稳压成效要好;本设计掌握系统部分电源采纳5V 直流电源供电,因此,系统需要供应 5V 电压;电源电路的结构如图2.5 所示,将电网电压接入的 220V 电压送到变压器降压;将降压后的沟通电压送到整流电路变成直流电压;再通过低通滤波电路滤波,使平滑的电压输出到稳压电路中,得到稳固性足够高的5V 直流电,将处理后的电压送入后面的掌握电路;图 2.5电源电路2. 温度设定电路单片机应用系统中除了有特地的复位电路外,其他的按键或键盘都是以开关状态来设置掌握功能或输入数据;本设计采纳软件方法排除抖动,当检测到有键按下时,执行一个10ms的演示程序后,再确认该键电平是否仍保持闭合状态电平,如保持闭合状态电平就确认为真正的按键状态,从而排除了抖动影响;键盘处理程序第一执行等待按键,并确认有无按键按下;当确认有按键按下后, 下一步就要识别时哪一个按键按下;对比如图 2.6 所示的 4X4 键盘,说明线反转法工作原理;第一辨别键盘中有无按键按下,有单片机 I/O 口向键盘送全扫描字,然后读入行线状态来判定;方法是:向 行线输出全扫描字 00H,把全部列线置为低电平,然后列线的电平状态读入累加器A中;假如有按键按下,总会有一根行线电平被拉至低电平从而使行线不全为1;判定键盘中哪一个按键按下是通过将列线逐列置低电平后,检查输入状态来实现的;方法是:依次给列线送低电平,然后查全部行线状态,假如全为1,就所按下的键不在此列;假如不全为 1,就所按下的键必在此列,而且是在与零电平行线相交的交点上的那个键;欢迎下载精品学习资源键盘共有 16 个按键,用于便利设定温度,详细如下: 数字 0 9: 数字按键;确认: 修改设置温度时进行确认; 排除: 修改设置温度时进行删除; 开启: 打开电源;关闭: 关闭电源;F1: 显示及设置转换到温度点 1,按此键后,显示预设置温度的数码管闪耀; F2: 显示及设置转换到温度点 2,按此键后,显示预设置温度的数码管闪耀;键盘的按键分布如表 2-3 :表 2-3 键盘的按键分布P2.00123P2.14567P2.289F1F2P2.3清除开启关闭确定P2.4P2.5P2.6P2.73. 单片机接口电路设计DS18B20可以采纳两种方式供电,一种是采纳电源供电方式,此时DS18B20的 1 脚接地, 2 脚作为信号线, 3 脚接电源;另一种时寄生电源供电方式,如图2.7 所示,此时为保证在有效的 DS18B20时钟周期内供应足够的电流,可用一个MOSFE和T 单片机的P1.0 来完成对总线的上拉,本设计采纳电源供电方式,P1.1 口接单线总线为保证在有效的 DS18B20时钟周期内供应足够的电流,可用一个MOSFE和T 单片机的 P1.0 来完成对总线的上拉;当 DS18B20处于写储备器操作哦温度 A/D 操作时,总线必需有强的上拉,上拉开启时间最大为 10us;采纳寄生电源供电方式是 VCC和 GND均接地;由于单线制只有一根线,由于此发送接口必需是三状态的;主机掌握DS18B20完成温度转换必需经过 3 个步骤:(1) 初始化;(2) ROM操作命令;(3) 储备器操作命令;欢迎下载精品学习资源单片P1.0DS18B202欢迎下载精品学习资源1DQ3图 2.7 DS18B20 与单片机的接口欢迎下载精品学习资源机GNDVCC欢迎下载精品学习资源(1) 晶振电路单片机晶体振荡电路分为串联型与并联型振荡电路,图2.8 的电路是并联型振荡电路,单片机 XTAL1和 XTAL2分别接 30pF 的电容,中间再并接一个 12MHZ的晶振,形成单片机的晶振电路;其主要作用是产生正弦信号,振荡由谐振回路的参数打算,晶体作为一个等效的电感,它的 L 很大,使得 Q值很大,其他元件和杂散参数对振荡影响很小,所以稳固性很高;欢迎下载精品学习资源(2) 串口引脚图 2.8晶振电路欢迎下载精品学习资源P0口接 9 个 2.2K 的排阻,然后接到显示电路上;P1.0 接到温度传感器 DS18B20上;P1.1 和 P1.2 引脚接到继电器电路的 4.7K 电阻上;P2.5 接蜂鸣器电路,其他引脚悬空;P3中 P3.5 、P3.6 、P3.7 接到按键电路;(3) 其他引脚ALE悬空,复位引脚接到复位电路,VCC接电源, VSS接地, EA接电源;4. 温度显示电路本设计采纳七段数码管和移位寄存器芯片74LS164;单片机通过 I2C 总线将要显示的数据信号传送到移位寄存器芯片74LS164 寄存,再由移位寄存器掌握数码管的显示,从而实现移位寄存点亮数码管显示;由于单片机时钟频率达到12M,移位寄存器的移位速度相当快,从视觉角度上看,就像是全部数码管同时显示一样;当清除端( CLEAR)为低电平常,输出端( QA-QH)均为低电平;串行数据输入端( A, B)可掌握数据;当A、B 中任意一个为低电平,就禁止新数据输入,在时钟端( CLOC)K 脉冲上升沿作用下Q0为低电平;当 A、B 有一个为高电平,就另一个就答应 输入数据,并在 CLOCK上升沿作用下打算Q0的状态, 74LS164 引脚安排 图如图 2.9 所示;欢迎下载精品学习资源图 2.974LS164 引脚安排图引出端说明:CLOC:K 时钟输入端;CLEAR:同步清零输入端(低电平有效); A,B:串行数据输入端;QA-QH:输出端;74LS164真值表见表 2-4 :INPUTSOUTPUTSCLEARCLOCKABQAQBLXXXLL QH L温度显示电路如图2.10所示,采纳 LED 数码管以动态扫描方式实现温度动态显示;本设计中所涉及数码管皆采纳共阳极数码管,显示电路为动态扫描式;图 2.10 温度显示电路5. 温度测试电路采纳温度芯片 DS18B20;使用集成芯片,能够有效的减小外界的干扰,提高测量的精度,简化电路的结构;电路如图2.11 所示:表 2-4 真值表HLXHHXQA0 QB0QH0HLXHQAnQGnHHXLLQAnLQAnQGnQGn欢迎下载精品学习资源6. 温度调剂掌握电路图 2.11温度传感器电路欢迎下载精品学习资源单片机通过三极管掌握继电器的通断,最终达到掌握加热器的目的;继电器电路如图 2.12 所示;当温度未达到所要求的温度范畴时,单片机发送高电平信号使时三极管饱和导通,继电器让电源与加热器接通,加热器加热,温度渐渐上升;当温度上升 到预定温度时,单片机发送低电平信号进入截止状态,继电器的弹片打到另一侧,使欢迎下载精品学习资源加热器与电源断开,加热器停止加热;欢迎下载精品学习资源7. 复位电路设计图 2.12继电器电路图欢迎下载精品学习资源为了确保电路稳固工作,复位电路时必不行少的一部分,当单片机在系统运行中,受到环境干扰显现程序跑飞时,按下复位按钮,内部的程序自动从头开头执行;复位电路工作原理如图2.13 所示, VCC上电时, C充电,在电阻上电流降为0,电压也为 0,使得单片机进入工作状态;工作期间,按下S, C放电; S 松开, C又充电, 在电阻上显现电压,使得单片机复位;几个毫秒后,单片机进入工作状态;电容的大小是 10uF,电阻的大小是 10K;因此,电容充到 5V 电源电压的 0.7 倍,即此时电压为3.5V ,需要的时间是 10K*10UF=0.1S;所以在开机 0.1S 内,单片机系统自动复位, RST 引脚接收到的高电平信号时间为0.1S 左右;图 2.13复位电路三、软件设计(一)总体软件设计思想主程序调用了 5 个子程序,分别是数码管显示程序、键盘扫描及案件处理程序、温度信号处理程序、继电器掌握程序、单片机与PC机串口通讯程序;程序结构图如图3.1 所示;欢迎下载精品学习资源主程序是对温度掌握系统的各个模块的实现;键盘扫描电路及按键处理程序:实现键盘的识别及进入相应的程序;温度信号处理程序:对温度芯片送过来的数据进行处理,进行判定和显示;数码管显示程序:向数码管的显示送数,掌握系统的显示部分;串口通讯程序:实现 PC机与单片机进行通讯,将温度传送给PC机;欢迎下载精品学习资源(二)系统程序流程框图图 3.1程序结构图欢迎下载精品学习资源系统程序主要包括主程序,读出温度子程序,复位应答子程序,写入子程序等;1. 主程序主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20测量的当前温度值,温度测量每 1s 进行一次;这样可以在一秒之内测量一次被测温度,其程序流程见图 3.2 所示;通过调用温度子程序把存入内储备中的整数部分与小数部分分开放在不同的两个单元中,然后通过调用子程序显示出来;欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源2. 读出温度子程序图 3.2主程序流程图欢迎下载精品学习资源读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的 9 字节,在读出时需进行 CRC校验, 校验有错时不进行温度数据的改写;DS18B20的各个命令对时序的要求特殊严格,所以必需依据所要求的时序才能达到预期的目的,同时,要留意读进来的是高位在后,低位在前,共有12 位数,小数4位,整数 7 位,仍有一位符号位;其程序流程见图3.3 所示;图 3.3 读出温度子程序3. 复位、应答子程序其程序流程见图 3.4 所示;欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源5. 系统总流程图图 3.4 复位、应答子程序欢迎下载精品学习资源其程序流程见图 3.5所示;程序开头时先设置初始化,然后掌握数码管,显示当前温度;接着判定 F1、F2 按键是否按下;按下F1 进入温度掌握点 1 的程序,按下 F2进入温度掌握点2 的程序;程序掌握设置温度的两个数码管闪耀,此时键盘输入有效;有按键按下的时候进入按键处理程序;按下确认按键后,程序进入判定程序和继电器掌握程序;继电器动作后,程序回到显示当前程序,并开头循环;欢迎下载精品学习资源图 3.5 系统总流程图总结毕业论文代表着高校生涯的终结,完成它既有一种收成感,又有一种失落感,可是无论如何它代表着我高校的付出与收成,代表我的高校历程;本文设计的是基于单片机的温度掌握,采纳单总线数字集成温度传感器,被控对象温度直接以“单总线”的数字形式传输,大大提高了抗干扰性;文中采纳了STC89C52RC单片机和 74HC573锁存器,设计中用到了一些常用的电路,电源电路,复位电路等;通过这次毕业设计,使我对STC89C52RC单片机有了比较系统的明白和熟悉,并且知道了很多以前不知道的,而74HC573 锁存器虽然也是常用元件,可是我以欢迎下载精品学习资源前从来没有接触过,所以对它很生疏,但这次毕业设计让我对它有了全面的明白,而且把握了它全部的功能,对于一些常用电路在原有的基础上有了更深的明白,明白了它们的工作原理;一篇毕业论文让我受益匪浅,知道了自己的不足,学到了更多,虽然也有很多无奈,可是从中学到学问的乐趣远远大于了这种感觉;这次毕业设计让我深深地明白到电子领域的博大精深,我深切感受到自己学问的缺乏,对于一个学电子专业的我来说,知道的仍远远不够,但我知道通过实践,让自己把理论与实践相结合,我才能不断进步;正如我的人生信条“踏踏实实做事,认仔细真做人”,只有脚踏实地,把理论学问能够运用到实际中去,才能学以致用,做好每一件事;附录一 Protel图附录二程序程序代码: ORG 0000HTEMPER_L EQU 29H TEMPER_H EQU 28H FLAG1 EQU 38H A_BIT EQU 20H B_BIT EQU 21HXS EQU 30H MOV AMOV P,2 AMAIN:LCALL GET_TEMP;ER调用读温度子程序 MOV A, 29HMOV B, A CLR C RLC A CLR C RLC A CLR C RLC A CLR C RLC A欢迎下载精品学习资源SWAP A MOV 31H,A MOV A, BMOV C, 40H;将 28H中的最低位移入 CRRC A MOV C, 41H RRC A MOV C, 42H RRC A MOV C, 43H RRC A MOV 29H,ALCALL DISPLAY;调用数码管显示子程序AJMP MAIN;这是 DS18B20复位初始化子程序 INIT_1820:SETB P1.0NOPCLR P1.0;主机发出延时 537 微秒的复位低脉冲MOV R1,#3 TSR1:MOV R0 ,#107 DJNZ R0, $DJNZ R1, TSR1SETB P1.0;然后拉高数据线NOP欢迎下载精品学习资源NOP NOP MOV R,0#25H欢迎下载精品学习资源TSR2:JNB P1.0,TSR3;等待 DS18B20回应DJNZ R0, TSR2 LJMP TSR4;延时TSR3:SETB FLAG;1 置标志位,表示 DS18B20存在LJMP TSR5TSR4:CLR FLAG;1 清标志位,表示 DS18B20不存在LJMP TSR7TSR5:MOV R,0 #17TSR6:DJNZ R0, TSR6;时序要求延时一段时间欢迎下载精品学习资源TSR7:SETB P1.0RET;读出转换后的温度值GET_TEMPER:SETB P1.0LCALL INIT_1820;先复位 DS18B20 JB FLAG1,TSS2RET;判定 DS18B20是否存在?如 DS18B20不在就返回TSS2:MOV A,#0CCH; MOV A,#44HLCALL WRITE_182;0 LCALL DISPLAY LCALL INIT_1820 MOV A,#0CCHLCALL WRITE_1820MOV A,#0BEH LCALL WRITE_1820LCALL READ_1820;0 将读出的温度数据储存到 35H/36H RET;写 DS18B20的子程序,有详细的时序要求WRITE_1820:MOV R,2 # 8 ;一共哦、有 8 位数据CLR C WR1:CLR P1.0MOV R3 , #6DJNZ R3,$ RRC AMOV P1.0,C MOV R3 , #23 DJNZ R3,$ SETB P1.0NOPDJNZ R2,WR1RET;读 DS18B20的程序,从 DS18B20中读出两个字节的温度数据READ_18200:MOV R,4#2;将温度高位和低位从 DS18B20中读出MOV R1,#29H;低位存入 29HTEMPER_L, 高位存入 28HTEMPER_H欢迎下载精品

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