数字温度计显示设计.docx

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1、最好的沉淀整理数字温度计显示设计摘要：随着现代化信息技术的飞速发展，单片机技术已经十分普及，在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为核心部件来使用。本论文介绍了一种以单片机 AT89S52 为主要控制器件，以 DS18B20 为温度传感器通过 LED 屏传送数据，实现温度显示的新型数字温度计。该数字温度计的测量围为-10120，显示分辨率为 0.1，误差0.10。由于采用了温度传感器 DS18B20 作为检测元件，与传统的温度计相比，本文设计的数字温度计减少了外部的硬件电路，具有读数方便，测温围广，测温精确，数字显示，适用围宽等特点。DS18B20 温度计还可以在高温报警、远距

2、离多点测温控制等方面进行应用开发。该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于各种环境下进行现场温度测量，可广泛应用于工业控温系统、温度计、消费产品以及其它温度测控系统。关键词：单片机 AT89S52；温度传感器 DS18B20；LED 显示屏等。1 引言随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，人们在生产过程中会 越来越关注精密而实用的仪器，能够独立工作的温度检测和显示系统应用于诸多 领域。其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为 现代人工作、科研、生活等提供更好更方便快捷的设施就需要从单片机技术入手， 一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。1.1 研究背景目前温

3、度计的发展很快，从原始的玻璃管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等，温度计中传感器是它的重要组成部分，它的精度、灵敏度基本决定了温度计的精度、测量围、控制围和用途等。传感器应用极其广泛，目前已经研制出多种新型传感器。传统的温度检测以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻的成本低，但需后续 信号处理电路，而且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有一定的误差。本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温围广，测 温精确，数字显示，适用围宽等特点，主要用于对测温比较准确的场所或科研实验室使用，可广泛用用于工业控温系统、温度计、消费产品以及其它温度

4、测控系统。目前，该产品已在温控系统中得到了广泛使用。因此本设计就尝试通过编程与芯片的结合来解决传统数字温度计的弊端，设计出新型数字温度计。1.2 研究现状温度传感器的发展现状：温度传感器使用围广，数量多，居各种传感器之首， 其发展大致经历了以下 3 个阶段：1、传统的分立式温度传感器（含敏感元件）热电偶传感器,主要是能够进行非电量和电量之间转换。2、模拟集成温度传感器/控制器，集成传感器是采用硅半导体集成工艺制成的， 因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。3、智能温度传感器。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术（ATE_）的结晶。智能温度传感器部包含温度传感器、A/D 传感器、信号处理器、

5、存储器（或寄存器）和接口电路。2 总体设计方案2.1 设计思路本设计是一个基于单片机AT89S51 的数字温度计和温度传感器DS18B20 的设计，用来测量环境温度，测量围为-10120，显示分辨率为 0.1，误差0.5.整个设计系统主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。硬件电路主要包括主控制器，测温电路和显示电路等。主控制器采用单片机AT89S51，温度传感器采用美国 DALLAS 半导体公司生产的 DS18B20 来实现环境温度的采集和 A/D 转换，同时因其输出为数字形式，且为串行输出，这就方便了单片机进行数据处理，但同时也对编程提出了更高的要求。单片机把采集到的温度进行相应的转换后，

6、显示电路采用 LED 显示器以动态扫描法直读显示。系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，写入温度子程序等。2.2 总体设计框图本系统采用单片机作为微控制器，如图 2.1。单片机用AT89S51、温度传感器用 DS18B20，采用 12MHZ 晶振，电源采用 5V。该电路经过设计分析、绘图、仿真调试、制板、焊接等工作后温度计成形。采用数字温度芯片 DS18B20 测量温度，输出信号全数字化。便于单片机处理及控制，省去传统的测温方法的很多外围电路。且该芯片的物理化学性很稳定， 它能用做工业测温元件，此元件线形较好。在 0100 摄氏度时，最大线形偏差小于 1 摄氏度。DS18B20 的最大特点之

7、一采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20 和微控制器 AT89S51 构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与计算机连接。这样,测温系统的结构就比较简单,体积也不大。采用 52 单片机控制，软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且体积小，硬件实现简单，安装方便。稳压电源电路主控制单元温度数字显示时钟芯片电路温度探测单元温度控制输出数据储存单元图 2.1总体设计框图2.3 所用主要元器件单片机 AT89S51 一个，温度传感器 DS18B20 一个，12MHz 晶振一个，LED 显示屏一个，电源一个，排阻一个，USB 一个，电阻电容及导线若干

8、。3 硬件设计3.1 单片机的选择AT89S51 作为温度测试系统设计的核心器件。该器件是 INTEL 公司生产的MCS 一 5l 系列单片机中的基础产品，采是一个低电压，高性能 CMOS 8 位单片机，片含 8k bytes 的可反复擦写的 Flash 只读程序存储器和 256 bytes 的随机存取数据存储器（RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准 MCS-51 指令系统，片置通用 8 位中央处理器和 Flash 存储单元，AT89S51 单片机在电子行业中有着广泛的应用。单片机小系统的电路图如图 3-1-1 所示。图 3.1单片机小系统电路3.1.1

9、 AT89S51 单片机的主要特性：（1）兼容 MCS-51 指令系统，4K 字节可编程闪烁存储器；（2）8k 可反复擦写(大于 1000 次）Flash ROM；（3） 寿命为 1000 次写/擦周期，数据保留时间可 10 年以上；（4） 全静态工作模式：0Hz-33Hz；（5） 三级程序存储器锁定；（6）128*8 位部 RAM，32 可编程 I/O 线；（7） 两个 16 位定时器/计数器，6 个中断源；（8） 全双工串行 UART 通道，低功耗的闲置和掉电模式；（9） 低功耗空闲和掉电模式，软件设置睡眠和唤醒功能；(10）有 PDIP、PQFP、TQFP 及 PLCC 等几种封装形式，

10、以适应不同产品的需求。3.1.2 引脚功能及管脚电压AT89S51 为 8 位通用微处理器，采用工业标准的 C51 核，在部功能及管脚排布上与通用的 89S52 相同。如图 3.2 所示。图 3.2 AT89S51 引脚图（1） P0 口P0 口是一组 8 位漏极开路型双向 I/O 口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动 8 个 TTL 逻辑门电路，对端口 P0 写“1” 时，可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低 8 位） 和数据总线复用，在访问期间激活部上拉电阻。在 Flash 编程时，P0 口接收指令字节，而在程

11、序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。（2） P1 口P1 是一个带部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。对端口写“1”，通过部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。与 AT89C51 不同之处是，P1.0 和 P1.1 还可分别作为定时/计数器 2 的外部计数输入（P1.0/T2）和输入（P1.1/T2EX），参见表 3.1。Flash 编程和程序校验期间，P1 接收低 8 位地址。表 3.1P1.0 和 P1.1 的第

12、二功能引脚号P1.0 P1.1功能特性 T2，时钟输出 T2EX（定时/计数器 2）（3） P2 口P2 是一个带有部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。对端口 P2 写“1”，通过部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。在访问外部程序存储器或 16 位地址的外部数据存储器（例如执行MOVXDPTR 指令） 时，P2 口送出高 8 位地址数据。在访问 8 位地址的外部数据存储器（如执行 MOVXRI 指令）时，P2 口输出 P2 锁存

13、器的容。Flash 编程或校验时，P2 亦接收高位地址和一些控制信号。（4） P3 口P3 口是一组带有部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。对P3 口写入“1”时，它们被部上拉电阻拉高并可作为输入端口。此时，被外部拉低的 P3 口将用上拉电阻输出电流（IIL）。P3 口除了作为一般的 I/O 口线外，更重要的用途是它的第二功能。P3 口还接收一些用于 Flash 闪速存储器编程和程序校验的控制信号。（5） RST复位输入。当振荡器工作时，RST 引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。（6） ALE/PROG当访问外

14、部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低 8 位字节。一般情况下，ALE 仍以时钟振荡频率的 1/6 输出固定的脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个 ALE 脉冲。对 Flash 存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的 8EH 单元的 D0 位置位， 可禁止 ALE 操作。该位置位后，只有一条 MOVX 和 MOVC 指令才能将 ALE 激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置 ALE 禁止位无效。（7） PSEN程序储存

15、允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当 AT89C52 由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN 有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次 PSEN 信号。（8） EA/VPP外部访问允许。欲使CPU 仅访问外部程序存储器（地址为0000HFFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位 LB1 被编程，复位时部会锁存 EA 端状态。如 EA 端为高电平（接 VCC 端），CPU 则执行部程序存储器中的指令。Flash 存储器编程时，该引脚加上+12V 的编程允许电源 VPP，当然这必须是该器件是使用 12V 编程电压

16、 VPP。（9） XTAL1振荡器反相放大器的及部时钟发生器的输入端。（10） XTAL2振荡器反相放大器的输出端。3.2 温度传感器的选择DS18B20温度传感器是美国DALLAS公司推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且具有耐磨耐碰， 体积小，使用方便，封装形式多样等特点，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。3.2.1 DS18B20 的主要特性（1） 适应电压围更宽，电压围：3.05.5V，在寄生电源方式下可由数据线供电；（2） 独特的单线接口方式，DS18B20 在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与 DS18B20

17、 的双向通讯；（3） DS18B20 支持多点组网功能，多个 DS18B20 可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温；（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；（5）温围55125，在-10+85时精度为0.5；（6） 可编程的分辨率为912 位，对应的可分辨温度分别为0.5、0.25、0.125和 0.0625，可实现高精度测温；（7） 在 9 位分辨率时最多在 93.75ms 把温度转换为数字，12 位分辨率时最多在750ms 把温度值转换为数字，速度更快；（8） 测量结果直接输出数字温度信号，以“一线总线”串行传送给 CP

18、U，同时可传送 CRC 校验码，具有极强的抗干扰纠错能力；（9） 负压特性：电源极性接反时，芯片不会因发热而烧毁，但不能正常工作。3.2.2 DS18B20 的实物图如图3.3图 3.3 DS18B20 实物图3.2.3 DS18B20 使用中注意事项DS18B20 虽然具有测温系统简单、测温精度高、连接方便、占用口线少等优点， 但在实际应用中也应注意以下几方面的问题：（1） 较小的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿，由于DS18B20 与微处理器间采用串行数据传送，因此 ，在对DS18B20 进行读写编程时，必须严格的保证读写时序，否则将无法读取测温结果。在使用 PL/M、C 等高级语言进行

19、系统程序设计时，对 DS18B20 操作部分最好采用汇编语言实现。（2） 在DS18B20 的有关资料中均未提及单总线上所挂 DS18B20 数量问题，容易使人误认为可以挂任意多个 DS18B20，在实际应用中并非如此。当单总线上所挂 DS18B20 超过 8 个时，就需要解决微处理器的总线驱动问题，这一点在进行多点测温系统设计时 要加以注意。（3） 连接DS18B20 的总线电缆是有长度限制的。试验中，当采用普通信号电缆传输长度超过 50m 时，读取的 测温数据将发生错误。当将总线电缆改为双绞线带屏蔽电缆时，正常通讯距离可达 150m，当采用每米绞合次数更多的双绞线带屏蔽电缆时，正 常通讯距

20、离进一步加长。这种情况主要是由总线分布电容使信号波形产生畸变造成的。因此，在用DS18B20 进行长距离测温系统设计时要充分考 虑总线分布电容和阻抗匹配问题。（4） 在DS18B20 测温程序设计中，向DS18B20 发出温度转换命令后，程序总要等待 DS1820 的返回信号，一旦 某个 DS18B20 接触不好或断线，当程序读该DS18B20 时，将没有返回信号，程序进入死循环。这一点在进行DS18B20 硬件连接和软件设计时也要给予 一定的重视。 测温电缆线建议采用屏蔽 4 芯双绞线，其中一对线接地线与信号线，另一组接 VCC 和地线，屏蔽层在源端单点接地。3.3 温度检测电路DS18B2

21、0 最大的特点是单总线数据传输方式，DS18B20 的数据 I/O 均由同一条线来完成。DS18B20 的电源供电方式有 2 种：外部供电方式和寄生电源方式。工作于寄生电源方式时，VDD 和 GND 均接地,他在需要远程温度探测和空间受限的场合特别有用，原理是当 1Wire 总线的信号线 DQ 为高电平时，窃取信号能量给DS18B20 供电，同时一部分能量给部电容充电，当DQ 为低电平时释放能量为DS18B20 供电。但寄生电源方式需要强上拉电路，软件控制变得复杂(特别是在完成温度转换和拷贝数据到 E2PROM 时)，同时芯片的性能也有所降低。因此，在条件允许的场合，尽量采用外供电方式。无论是

22、部寄生电源还是外部供电，I/O 口线要接 5K 左右的上拉电。在这里采用前者方式供电。DS18B20 与芯片连接电路如图 3.4 所示：图 3.4 DS18B20 和单片机的接口连接外部电源供电方式是 DS18B20 最佳的工作方式，工作稳定可靠，抗干扰能力强，而且电路也比较简单，可以开发出稳定可靠的多点温度监控系统。在开发中使用外部电源供电方式，毕竟比寄生电源方式只多接一根 VCC 引线。在外接电源方式下，可以充分发挥 DS18B20 宽电源电压围的优点，即使电源电压 VCC 降到 3V 时，依然能够保证温度量精度。由于 DS18B20 只有一根数据线，因此它和主机（单片机）通信是需要串行通

23、信，而 AT89S51 有两个串行端口，所以可以不用软件来模拟实现。经过单线接口访问 DS18B20 必须遵循如下协议：初始化、ROM 操作命令、存储器操作命令和控制操作。要使传感器工作，一切处理均严格按照时序。3.4 复位电路如图 3.5 所示。上电复位用 RC 电路，电容用 10uF，电阻用 10K。根据 DS18B20 的通讯协议，主机（单片机）控制 DS18B20 完成温度转换必须经过三个步骤：每一次读写之前都要对 DS18B20 进行复位操作，复位成功后发送一条 ROM 指令，最后发送 RAM 指令，这样才能对 DS18B20 进行预定的操作。复位要求主 CPU 将数据线下拉 500

24、 微秒，然后释放，当 DS18B20 收到信号后等待 16 60 微秒左右，后发出 60240 微秒的存在低脉冲，主 CPU 收到此信号表示复位成功。单片机复位是使 CPU 和系统中的其它功能部件都处在一个确定的初始状态， 复位是单片机的初始化操作，其主要功能是把 PC 初始化为 0000H，使单片机从0000H 单元开始执行程序。单片机复位的条件是：必须使 RST 引脚加上持续两个机器周期的高电平，复位电路在接电瞬间，RESET 端的电位与 VCC 相同，随着充电电流的减少，RESET 的电位逐渐下降。只要保证 RESET 为高电平的时间大于两个机器周期，便能正常复位。复位后PC 值为 00

25、00H，表明复位后程序从0000H 开始执行， 从第一个单元取指令。例如，若时钟频率为12MHz，每机器周期为1us,则只需 2usRST以上的高电平，在 RST 引脚出现高电平后的第二个机器周期执行复位。单片机复位期间不产生 ALE 信号，即 ALE=1.表明单片机复位期间不会有任何取指操作。5V3.5 时钟电路图 3.5 复位电路单片机的晶振频率低于 40MHZ，所用我们采用 12MHZ，加两个 30pF 电容。如图 3.6 所示。时钟电路用于产生单片机工作所需要的时钟信号，单片机本身就是一个复杂的同步时序电路，为了保证同步工作方式的实现，电路应在唯一的时钟信号控制下严格的按时序进行工作。

26、一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器的两端接入晶振，再有两个电容 分别接到晶振的两端，另一端接地，这两个电容串联的容量值应该等于负载电容。在单片机部有一个高增益反相放大器，其输入端为芯片引脚 XTAL1，输出端为引脚 XTAL2，在芯片的外部通过这两个引脚跨接晶体震荡器和微调电容，形成反馈电路，就构成一个稳定的自激震荡器，一般的晶振的负载电容为 20pF-45pF 之间， 考虑到元件引脚的等效输入电容，本设计采用两个 22pF 的电容构成晶振的振荡电路。设计电路中所使用的是12MHz 的晶振，机器周期为1us，具体的时钟电路如图3.7 所示。图 3.6 晶振电路3.6 显示电路温度的显示可以

27、采用LED 数码管来显示，LED 亮度高、醒目。图 3.7 显示电路3.7 主电路原理图图 3.8主电路原理图数字显示温度计的工作原理：基于AT89S51 的温度测量系统电路图把温度转化成带符号的数字信号(以十六位补码形式，占两个字节 )，若采用带屏蔽的双绞电缆线，连线的长度可以达到150m，输出脚I0 直接与单片机的 P34 相连，R1 为上拉电阻，传感器采用外部电源供电。AT89S51 是整个系统的核心部分，含 2 KB 的 FLASH ROM，用户程序存放在这里。显示器模块由四位一体的共阳数码管和四个 9012 组成。系统程序分传感器控制程序和显示器程序两部分，传感器控制程序是按照 DS

28、l8B20 的通信协议编制。系统的工作是在程序控制下，完成对传感器的读写和对温度的显示。4 软件设计4.1 概述整个系统的功能是由硬件电路配合软件来实现的，当硬件基本定型后，软件 的功能也就基本定下来了。从软件的功能不同可分为两大类：一是监控软件（主 程序），它是整个控制系统的核心，专门用来协调各执行模块和操作者的关系。 二是执行软件（子程序），它是用来完成各种实质性的功能如测量、计算、显示、通讯等。每一个执行软件是一个小的功能执行模块。这里将各执行模块一一列出， 并为每一个执行模块进行功能定义和接口定义。各执行模块规划好后，就可以规划监控程序了。首先要根据系统的总体功能选择一种最合适的监控程

29、序结构，然后根据实时性的要求，合理地安排监控软件和各执行模块之间地调度关系。4.2 主程序模块主程序需要调用 2 个子程序，各模块程序功能如下：（1） 数码管显示程序：向数码的显示送数，控制系统的显示部分。（2） 温度测试及处理程序：对温度芯片送过来的数据进行处理，进行判断和显示。主程序流程见图 4.1：开始初始化调用显示程序调用温度测试处理程序N是否显示完 Y5 仿真5.1 PROTEUS 介绍Proteus 软件是英国 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具软件（该软件中国总代理为风标电子技术）。它不仅具有其它 EDA 工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围

30、器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus 是世界上著名的EDA 工具(仿真软件)， 从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到 PCB 设计， 真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB 设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持 8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086 和 MSP430 等，2010 年即将增加 Cortex 和 DSP

31、系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持 IAR、Keil 和 MPLAB 等多种编译器。Proteus 软件具有其它 EDA 工具软件的功能。这些功能是：（1） 原理布图；（2） PCB 自动或人工布线；（3） SPICE 电路仿真。革命性的特点：（1） 互动的电路仿真用户甚至可以实时采用诸如 RAM，ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分SPI 器件，部分 IIC 器件。（2） 仿真处理器及其外围电路可以仿真 51 系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流单片机。还可以直接在基于原理图的虚拟原型 上编程，再配合显示及输出，能看到运行后输入输出的效果。配合

32、系统配置的虚拟逻辑分析仪、示波器等，Proteus 建立了完备的电子设计开发环境。6 综合调试6.1 焊接6.1.1 焊接要求（1） 电阻、二极管(发光二极管除外)均采用水平安装，紧贴印刷版。（2） 电解电容等尽量插到底，元件底面离印刷版最高不能大于 4 毫米。（3） 插件装配要美观、均匀、端正、整齐，不能歪斜，高矮要有序。（4） 所焊出来的焊点要求圆滑、光亮、防止虚焊、搭焊和散锡。（5） 布局合理，疏密适当。（6） 用比较好的助焊剂。6.1.2 焊接方法（1） 右手持电烙铁。左手用尖嘴钳或镊子夹持元件或导线。焊接前，电烙铁要充分预热。烙铁头刃面上要吃锡，即带上一定量焊锡。（2） 将烙铁头刃面

33、紧贴在焊点处。电烙铁与水平面大约成60角。以便于熔化的锡从烙铁头上流到焊点上。烙铁头在焊点处停留的时间控制在 23 秒钟。（3） 抬开烙铁头,左手仍持元件不动。待焊点处的锡冷却凝固后，才可松开左手。（4） 用镊子转动引线，确认不松动，然后可用偏口钳剪去多余的引线。（5） 焊接时先用焊锡把导线接一下，一遍有毛刺，有放电现象。6.2 调试对于整个系统的调试是将温度传感器置于被监测温度处，接通系统电源，系统开始运行，随着温度的不断上升，显示温度不断变化，离开被监测温度处，显示温度不断下降。结论经过我的努力，完成了本次课题的任务。设计制作的数字温度计LED 显示屏， 通过仿真很好的完成了基本要求部分和

34、发挥需要的功能，达到了预期的目的。致在做这次设计的过程中，我查阅了大量的设计资料。为了让自己的设计更加完善，查阅这方面的实际资料是十分必要的，也是必不可少的。其次，在这次课程设计中，全面实践一个基于单片机的应用系统的开发过程，我们运用了以前学过的专业课知识，如：C 语言、单片机知识等是一个综合性很高的实践。一些以前没有学得很杂实的课程的容，由于需要在实践中运用，刚开始也感到很头痛。但回过头再去看有关的资料和书籍，经过一段时间的钻研，对与这些知识点的相关的背景，概念和解决方案理解得更透彻了，学习起来也越来越有兴趣，越来越轻松。通过这次设计，受益匪浅，这主要得益于认真负责的工作态度、严谨活泼的治学

35、精神和深厚专业的理论水平。在撰写论文之前，自己对论文的基本要求理解不是很充分，在老师的帮助与指导下，现在对论文有了一定的认识，对它的基本结构、所要论述的重点问题、以及撰写论文的基本步骤和评审都达到了相当的水平。老师无论在理论上还是在实践中，都给予了本人很大的帮助，使自己的理论和技术水平都得到很大的提高，这对于自己以后的工作和学习都是一种巨大的鼓舞。在本系统的设计过程和论文编写过程中，很多同学和朋友给予了我许多无私的帮助，给我的设计和论文提出了很多宝贵的修改意见，在这里，我向这些无私帮助我的人表示衷心的感和良好的祝愿。至此，衷心感各位老师及同学多年来的辛勤培育和教导！参考文献1. 高吉祥.全国大

36、学生电子设计竞赛培训系列教程数字系统与自动控制系统设计.: 电子工业，2007.2. 梓城等.实用电子电路设计与调试.：中国电力，2006.3. 黄智伟等.全国大学生电子设计竞赛系统设计.：航空航天大学，2008.4. 广林. Protel 99SE 电路设计与制版. 电子工业，2005.5. 高等学校毕业设计（论文）指导手册电子信息卷. 高等教育.6. Baker, Bonnie.Designing with temperature sensors, part five: IC temperature sensors. 2012.7. Masayuki Matsui.Manufacturin

37、g SCM. 2009.8. Benabadji, Noureddine.Use an LED matrix horizontally. 2012.Titel : Bitmap electronic display productionABSTRACT：With the rapid development of modern information technology, microcontroller technology has become quite common, real-time detectionand automatic control in the microcompute

38、r application systems, microcontroller is often used as a core component to use.This paper introduces a single-chip control device for main AT89S52 for temperature sensor DS18B20, to transmit data by LED screen, realize temperaturedisplayofthenewdigitalthermometer.Thisdigital thermometer measurement

39、 range is -10 120 , the display resolution for 0.1 , error acuities + 0.5.As a result of the temperature sensor DS18B20 as the test components compared with the traditional thermometer, this paper designed digital thermometer reduce external hardware circuit, which readings convenient, temperature m

40、easuring range, temperature measurementprecision,thedigitaldisplaycharacteristics,wide application scope. DS18B20 thermometer can still in high temperature alarm, long-rangemulti-pointmeasurementtemperaturecontrolaspectsof applicationdevelopment.Thesystemstructureissimple,strong anti-jamming capabil

41、ity, suitable for all kinds of environment temperature measurement on the site, and can be widely used in industrial control temperature system, thermometer, consumer products and other temperature measurement and control system.Keywords: SCM AT89S52 single; Temperature sensor DS18B20; LED displayC1

42、怜附录 A主电路原理图白F G DF 1 邑3 斗附录 B实物图附录 C程序TEMPL EQU 21HTEMPH EQU 22H TEMPLC EQU 23H TEMPHC EQU 24H TEMPHEAD EQU 25H FIRST BIT 00H TEMPDIN BIT P3.7 FLAG BIT 01HORG 0000HLJMP START ORG 002BHSTART:MOV SP,#4AH CLSMEM:MOV R0,#20HMOV R1,#5FH CLSMEM1:MOV R0,#00HINC R0DJNZ R1,CLSMEM1 MOV PSW,#00H LJMP MAINMAIN:

43、LCALL DISP0JNB FIRST,MAIN2 LCALL READTEMP1 LCALL CONVTEMP LCALL DISPBCD LCALL DISP0MAIN2:LCALL READTEMP SETB FIRST LCALL DISP0 SJMP MAININITDS1820:SETB TEMPDINNOP NOPCLR TEMPDIN MOV R6,#0A0H DJNZ R6,$ MOV R6,#0A0H DJNZ R6,$ SETB TEMPDIN MOV R6,#32H DJNZ R6,$ MOV R6,#3CHLOOP1820:MOV C,TEMPDINJC INITD

44、S1820OUT DJNZ R6,LOOP1820 MOV R6,#064H DJNZ R6,$SJMP INITDS1820 RETINITDS1820OUT:SETB TEMPDINRET READDS1820:MOV R7,#08HSETB TEMPDINNOP NOPREADDS1820L:CLR TEMPDINNOP NOP NOPSETB TEMPDIN MOV R6,#07H DJNZ R6,$MOV C,TEMPDIN MOV R6,#3CH DJNZ R6,$RRC ASETB TEMPDINDJNZ R7,READDS1820L MOV R6,#3CHDJNZ R6,$ R

45、ETWRITEDS1820:MOV R7,#08HSETB TEMPDIN NOPNOPWRITEDS1820L:CLR TEMPDINMOV R6,#07H DJNZ R6,$ RRC AMOV TEMPDIN,C MOV R6,#34H DJNZ R6,$ SETB TEMPDINDJNZ R7,WRITEDS1820L RETREADTEMP:LCALL INITDS1820MOV A,#0CCHLCALL WRITEDS1820 MOV R6,#34HDJNZ R6,$ MOV A,#44HLCALL WRITEDS1820 MOV R6,#34HDJNZ R6,$ RETREADTE

46、MP1:LCALL INITDS1820MOV A,#0CCHLCALL WRITEDS1820 MOV R6,#34HDJNZ R6,$ MOV A,#0BEHLCALL WRITEDS1820 MOV R6,#34HDJNZ R6,$ MOV R5,#09HMOV R0,#TEMPHEAD READTEMP2:LCALL READDS1820MOV R0,A INC R0DJNZ R5,READTEMP2 MOV A,TEMPHEAD+0MOV TEMPL,AMOV A,TEMPHEAD+1 MOV TEMPH,ARET CONVTEMP:MOV A,TEMPHANL A,#80H JZ TEMPC1 CLR CMOV A,TEMPL CPL AADD A,#01H MOV TEMPL,A MOV A,TEMPH CPL AADDC A,#0