单片机课程设计答案.doc

摘要
单片机已在各行业得到广泛应用,为适应更多的应用领域,厂家采取了在一块单片机芯片上集成多种功能部件和大容量存储器的方法。因而,整个应用系统不需要扩展,而体积变小、可靠性增高,使单片机成为真正意义上的单片机系统。
本设计是基于STC89C52单片机和DS185B20实现温度的测量系统,单片机在本系统中作为温度输入和显示控制器件,DS18B20被用作温度数据的采集和温度输出器件。本系统采用单总线操作,线路简单,测量值精确,可实现多点测量,并对温度超过限制值,产生报警和数据采集。本系统被广泛应用于温度控制、温度检测、温度采、消防等系统中。
关键词单片机;数据转换;温度显示
目录
1 绪论 1
本系统功能 1
温度测量功能 1
温度采集功能 1
系统工作流程 1
本系统优点 2
线路简单 2
2
2 系统硬件介绍 2
2
硬件组成 2
2
STC单片机介绍 3
STC单片机功能介绍 3
DS18B20数字温度传感器介绍 6
功能介绍 6
DS18B20温度传感器是存储器 8
DS18B20内部逻辑图 10
DS18B20温度传感器读写时序 10
DS18B20存储器操作命令 12
DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 13
22
温度的测量 22
温度的采集 23
3 程序框图及C语言程序 24
24
24
25
25
26
26
结论 35
致谢 36
参考文献 37
1 绪
系统功能
温度测量功能
利用DS18B20数字温度传感器实现对温度进行准确的测量,使温度值显示到数码管上。
温度采集功能
利用DS18B20数字温度传感器进行温度的采集,单片机作为控制器件,数据通过串口(RS232)传至计算机,进行温度的采集。
,见图1-1
系统上电初始化
DS18B20进行数据的采集并将数据以二进制的形式传至单片机
单片机对数据进行处理
数码管进行温度显示
通过串口将数据传至计算机
图1-1系统工作流程
本系统优点
线路简单
DS18B20与单片机之间一根导线进行数据传输,不需要对数据进行转换,接线简单。
温度测量准确
,所以对温度值可以进行准确的温度转换。
2系统硬件介绍


本系统所用的硬件有:见表2-1。
表2-1系统硬件清单
器件名称
数量
STC89C52单片机
1个
74HC573锁存器
2个
LED发光二级管
8个
蜂鸣器
1个
独立键盘
5个
数码管(两个一组)
2个
三极管
1个
DS18B20
1个
MAX233串口芯片
1个
电容
若干
电阻
若干
导线
若干

软件有:keil软件、windows操作系统和串口调试助手等软件组成。
STC单片机介绍
单片机作为微型计算机的一个重要分支,其应用范围很广,发展也很快。1971年Intel公司首次宣布4004的4位微处理器,1974年12月Fairchild(仙童)公司即推出了8位单片机F8,开创了单片机的门户。
单片机在我国的应用始于20世纪70年代末,那时我国的科研工作者开始对单片机的应用进行了初期探索,20世纪80年代,单片机在我国得以广泛的应用,各理工科院校陆续开设了有关应用课程。在教学及应用上,Zilog公司生产的Z80CPU成为我国工业控制的主流,以Z80为CPU组成的TP801单板机在教学上及应用领域发挥过巨大作用。20世纪80年代末至90年代初,我国在工业控制领域开始转向使用Intel公司生产的MCS-51。
单片机从1976年公布8位机至今不到30年的时间,它没有像微处理器那样从8位、16位,一直发展到32位、64位,8位机目前依然是单片机的主流机型。但是,它突破了原有的集成结构,在内部继承了越来越多的外围电路和外设接口,从而发展成为控制器(MicroController)的体系结构,其发展历程大致分为以下几步:
第一阶段