2022年级_单片机课程设计_学生 .pdf

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1、1 / 11 11 级_单片机课程设计指导老师： 廖迎新设计题目： 高精度电子温度计设计要求： 利用单片机STC12C5608AD 、温度传感器DS18B20和数码块等，设计一个智能温度检测器。元件清单：元件型号、参数图中标号数量10uF 电解电容C5，C7，CR1 3 0.1 uF 电容C6，C8 2 3 位单排针座CON3 1 39 pF 电容贴片）CY1 ，CY2 2 发光二级管D17 1 3 位单排针座 DS18B20 ）JK1 1 2 位共阴数码块LED1, LED2 2 2 位单排针座 电源）POWER1 1 8050 NPN三极管Q2，Q3，Q4，Q5 4 10k/5.1k电阻

2、。I/O 口工作方式设定如下 开 T0 溢出中断，并启动T0 调整显存采样时间到否？Y 对温度采样TR0=0 禁止中断）TR0=1DIGITAL OUTPUT(Hex+125 C 0000 0111 1101 0000 07D0h +85 C* 0000 0101 0101 0000 0550h +25.0625 C 0000 0001 1001 0001 0191h +10.125 C 0000 0000 1010 001000A2h +0.5 C 0000 0000 0000 1000 0008h 0 C 0000 0000 0000 0000 0000h -0.5 C 1111 1111

3、 1111 1000FFF8h -10.125 C 1111 1111 0101 1110 FF5Eh -55 C 1111 1100 1001 0000 FC90hY DQ0=0，之后延时2us返回DQ0=1，之后延时2us保存接收到的1 位数据，之后延时120us接收完 8 位否？开始N 图 4 读 1 个字节N Y DQ0=0，之后延时2us返回DQ0=1，之后延时2us发送 1 位数据，之后延时 120us发送完 8 位否？开始图 5 写 1 个字节负数补码取反+1=负数原码大小(负数补码 -1取反 =负数原码大小精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -

4、- - - - -第 4 页，共 11 页5 / 11 开发工具Keil开发工具选择 Intel80C51 芯片，在源文件中加“#include ”STC-ISP-V4.83 下载工具MCU Type COM 打开程序文件 DOWNLOAD/下载CP2102下载器驱动软件程序 1.C #include #define uint unsigned int void delay(uint i/ 延时函数 while(i- 。 void main( delay(1000 。 程序 1.C 的反汇编程序：传统 12T 的 8051 模式 1T 模式）LJMP STARTUP STARTUP :MOV

5、R0,#0X7F CLR A IDATALOOP:MOV R0,A DJNZ R0, IDATALOOP MOV SP,#0X07 LJMP MAIN MAIN:MOV R7,#0 xE8。12TOSC2TOSC）MOV R6,#0 x03 。12TOSC2TOSC）LJMP DELAY 。24TOSC4TOSC）DELAY: MOV A,R7。12TOSC1TOSC）DEC R7。 12TOSC3TOSC）MOV R4,0X06 。24TOSC4TOSC）JNZ D1 。24TOSC3TOSC）DEC R6。 12TOSC3TOSC）D1:ORL A,R4 。12TOSC2TOSC）JNZ

6、DELAY 。24TOSC3TOSC） 若 R6,R7 都减到 0，退出）RET。24TOSC=84+ 108*(y*256+x +12y(TOSC (或 8+16x +16*256+3*y +3+4=15+16*(y*256+x +3y(TOSC 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 11 页6 / 11 附录 A 电阻电容参数识别一、电阻1、电阻的参数标注方法有3 种，即数标法、色标法和直标法。1）数标法 。主要用于贴片等小体积电路，如：472 表示 47 100即 4.7K ）； 104 则表示 100K2）色环标注法

7、。常用的有四色环电阻五色环电阻 精密电阻）。色环顺序识别技巧：1）最常用的表示电阻误差的颜色是：金、银、棕，金环和银环绝少用做电阻色环的第一环，所以电阻上若有金环和银环，则这是最末一环。2）棕色环是否是误差标志的判别。可以根据色环之间的间隔判别：如一个五道色环的电阻，第五环和第四环之间的间隔比第一环和第二环之间的间隔要宽一些。3）利用电阻的生产序列值加以判别。如一个电阻的色环读序是：棕、黑、黑、黄、棕，其值为：100104=1M 误差为1，属于正常的电阻系列值，若是反顺序读：棕、黄、黑、黑、棕，其值为140100 =140，误差为1。显然后一种排序的电阻值在生产系列中没有，故后一种色环顺序不对

8、。四色环电阻：如“棕红红金”，则阻值为12102=1.2K，误差为 5% 五色环电阻：如“红红 黑 棕 金”，则阻值为220101=2.2K，误差为 5% 二、电容1、电容的参数标注方法有3 种，即数标法、色标法和直标法。大容量电容的容量值直接标明，如10 uF/16V 小容量电容的容量值用字母表示或数字表示字母表示法： 1m=1000 uF，1P2=1.2PF ，1n=1000PF 数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。如： 102 表示 10102PF=1000PF ，224 表示 22104PF=0.22 uF 其中： 1F=103 mF =106

9、 uF =109 nF =1012 pF）2、电容容量误差表符号 F G J K L M 允许误差 1% 2% 5% 10% 15% 20% 如：一瓷片电容为104J 表示容量为0. 1 uF、误差为 5%。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 11 页7 / 11 附录 B STC12C5608AD 单片机STC12C5608AD ：工作电压3.5-5.5V ，4KB Flash 程序存储器， 768Bytes SRAM ， 8路 10 位 A/D 转换电路等。若用户板使用外部晶振，必须在下载程序时，在“STC -ISP”

10、下载软件界面设置“ 外部晶体或时钟” 。STC12C5608AD 是 1T 的 8051 单片机，为了兼容传统的8051，定时器0和定时器1 在复位后是传统8051 的速度，即12分频。STC12C5608AD单片机上电复位后为准双向口/弱上拉模式，2V 以上为高电平，0.8V 以下为低电平。每个I/O 口驱动能力可达20mA ，但整个芯片不得超过55mA 。 I/O 口工作方式设定如下n=3,2,1,0 ）P3M07:0 P3M17:0 I/O 口模式0 0 准双向口0 1 强推挽输出1 0 仅输入1 1 开漏举例： MOV P3M0 ，#10100000B。MOV P3M1 ，#11000

11、000B P3.7 为开漏， P3.6 为强推挽输出，P3.5 为高阻输入， /P3.4/ P3.3/ P3.2/ P3.1/ P3.0 为准双向口。P3寄存器可位寻址，P3M1、P3M0 不可位寻址。P2 口设定： P2M1，P2M0。P2寄存器可位寻址，P2M1、P2M0 不可位寻址。P1 口设定： P1M1，P1M0。P1寄存器可位寻址，P1M1、P1M0 不可位寻址。P0 口设定： P0M1，P0M0。P0寄存器可位寻址，P0M1、P0M0 不可位寻址。附录 C STC12C5410AD 单片机STC12C5410AD ：工作电压3.5-5.5V ，10KB Flash 程序存储器，5

12、12Bytes SRAM ，8 路 10 位 A/D 转换电路等。STC12C5410AD 是 1T 的 8051 单片机，为了兼容传统的8051，定时器0和定时器1 在复位后是传统8051 的速度，即12分频。STC12C5608AD单片机上电复位后为准双向口/弱上拉模式，2V 以上为高电平，0.8V 以下为低电平。每个I/O 口驱动能力可达20mA ，但整个芯片不得超过55mA 。 I/O 口工作方式设定如下n=3,2,1,0 ）P3M07:0 P3M17:0 I/O 口模式0 0 准双向口0 1 强推挽输出1 0 仅输入1 1 开漏举例： MOV P3M0 ，#10100000B。MOV

13、 P3M1 ，#11000000B P3.7 为开漏， P3.6 为强推挽输出，P3.5 为高阻输入， /P3.4/ P3.3/ P3.2/ P3.1/ P3.0 为准双向口。P3寄存器可位寻址，P3M1、P3M0 不可位寻址。P2 口设定： P2M1，P2M0。P2寄存器可位寻址，P2M1、P2M0 不可位寻址。P1 口设定： P1M1，P1M0。P1寄存器可位寻址，P1M1、P1M0 不可位寻址。P0 口设定： P0M1，P0M0。P0寄存器可位寻址，P0M1、P0M0 不可位寻址。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 1

14、1 页8 / 11 附录 D DS1820 * DQ DQ 充电方式。 DQ=H ，给内部电容充电；L停止充电。2用外部 5V 电源供电。* DS1820 8 位数据发送顺序：先低位 D0，再高位图 1 DS1820 方框图DS18B20 内部寄存器阵列1 暂存存贮器* 2、3 字节：是TH 、TL 的易失性拷贝，在每一次上电复位时被刷新。* 7 字节：是计数寄存器，用于获得较高的温度分辨率。* 8 字节：为循环冗余校验CRC 字节它，是前面8 个字节的 CRC 值。* DS1820 在 1 秒典型值）内把温度变换为数字。0 Temp_read低字节1 Temp_read高字节2 高限报警温度

15、值TH 3 低限报警温度值TL 4 保留5 保留6 计数 Count_remain）7 单位温度计数 Count_per_c）8 CRC 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 11 页9 / 11 温度 /数据关系 数字输出 = 初始化 ：总线 主机 发一 复位脉冲 最短为480s 的低电平 信号）后，释放总线；DS1820 检测到I/O 引脚的上升沿后，等待15-60 s，接着送出 存在脉冲 ROM 操作命令 ：主机检测到从属器件存在，可发器件ROM 操作命令之一：(1 Read ROM( 读 ROM 33h ：主机读DS1

16、820 的 8 位产品系列编码、48 位序列号以及8 位 CRC。(2 Match ROM( 符合 ROM 55h ：命令后继以64 位的 ROM 数据序列，允许总线主机对多点总线上特定的DS1820 寻址，只有与64 位 ROM 序列严格相符的DS1820 才能对后继的存贮器操作命令作出响应，所有与64 位 ROM 序列不符的从片将等待复位脉冲；(3 Skip ROM( 跳过 ROM CCh：允许主机不提供64 位 ROM 编码而访问存储器；(4 Search ROM( 搜索 ROM F0h ：允许主机使用一种消去elimination 处理来识别总线上所有从片的64 位 ROM 编码；(5

17、 Alarm Search( 告警搜索 ECh ：命令流程与搜索ROM 命令相同，但仅在最近一次温度测量出现告警的情况下，DS1820 才对此命令作出响应，告警的条件定义为温度高于TH 或低于 TL。只要 DS1820 一上电，告警条件就保持在设置状态，直到另一次温度测量显示出非告警值或者改变TH 或 TL 的设置，使得测量值再一次位于允许的范围之内，贮存在EEPROM 内的触发器值用于告警。 3存贮器操作命令指令代码说明单总线的操作注温度变换44h 启动温度变换读温度转换状态：0，DS1820 忙；1，温度变换完成温度变换需要2 秒钟读暂存存储器BEh 从暂存存储器读字节读 9 字节数据始于

18、字节 0，直至字节 8 CRC）。写暂存存储器4Eh 写字节至暂存存储器2 和 3 处TH 和 TL 温度触发器）写数据至地址2 和3 的 2 个字节复制暂存存储器43h 把暂存存储器复制到非易性存储器E2PROM仅地址 2 和 3）读复制状态重新调出E2PROM E3h 把贮存在非易失性存储器内的数值重新调入暂存存储器温度触发器）读温度忙状态读电源B4h 发 DS1820 电源方式的信号至主机读电源状态存储器操作举例：温度变换与内插假定采用外部电源，且仅有一个DS1820主机方式数据LSB 在先）注释TX CCh 跳过 ROM 命令TX 44h 启动温度变换命令RX 1 个数据字节读“ 忙”

19、 标志 3 次。主机连续读字节或位，直至数据为FFh 复位脉冲 最短为 480 s 的低电平信号）RX Presence存在）存在脉冲 复位脉冲RX Presence 存在存在脉冲，操作完成附录 E DS18B20 TEMPERATURE REGISTER FORMATbit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0 LS Byte 23 22 21 20 2-1 2-2 2-3 2-4 bit15 bit14 bit13 bit12 bit11 bit10 bit9 bit8 MS Byte S S S S S 26 25 24 TEMPERATURE/DATA

20、 RELATIONSHIPTEMPERATUREDIGITAL OUTPUT(BinaryDIGITAL OUTPUT(Hex+125 C 0000 0111 1101 0000 07D0h +85 C* 0000 0101 0101 0000 0550h +25.0625 C 0000 0001 1001 0001 0191h +10.125 C 0000 0000 1010 0010 00A2h +0.5 C 0000 0000 0000 1000 0008h 0 C 0000 0000 0000 0000 0000h -0.5 C 1111 1111 1111 1000 FFF8h -10.125 C 1111 1111 0101 1110 FF5Eh -25.0625 C 1111 1110 0110 1111 FE6Fh -55 C 1111 1100 1001 0000 FC90h精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 11 页