基于DS18b20的温度测量和秒表设计_单片机最小系统实验报告.doc

单片机最小系统实验报告
——基于DS18b20的温度测量和秒表设计
目录
单片机最小系统实验报告 1
一、单片机 3
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3. AT89C51单片机引脚说明 4
二、18B20介绍 5
三、最小系统硬件设计 8
1、设计结构框图 8
2、系统时钟电路 8
3、复位电路 8
四、实验具体内容 9
1、实现LED显示器的选通并显示字符 9
2、基于DS18b20的温度测量和秒表设计 16
五、总结 29
一、单片机

单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。单片机由运算器,控制器,存储器,输入输出设备构成,相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。它最早是被用在工业控制领域
AT89C51提供以下标准功能:8K字节Falsh闪速存储器,256字节内部RAM,32个I/O口线,3个16位定时/计数器,一个6向量两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内震荡器及时钟电路,同时AT89C51可降至0HZ的静态逻辑操作,并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作,但允许RAM,时/计数器,串行通信口及中断系统持续工作。掉电方式保存RAM中的内容,但震荡器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一个硬件复位。
AT89C51单片机主要功能特性:
•兼容MCS51指令系统
• 4k可反复擦写(>1000次)Flash ROM
• 32个双向I/O口
• 8个中断源
•三个16位可编程定时/计数器
• -
•时钟频率0-24MHz
•128x8bit内部RAM
•五个外部中断源
•两个串行中断
•可直接驱动LED
•两级加密位
•低功耗睡眠功能
•内置一个模拟比较放大器
•可编程UARL通道
•软件设置睡眠和唤醒功能

单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统. 对51系列单片机来说,单片机+晶振电路+复位电路,、显示输出等加到上述电路中,成为小系统。
3. AT89C51单片机引脚说明
VCC:供电电压。
GND:接地。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,内部无上拉电阻每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流,这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示:
RXD(串行输入口)
TXD(串行输出口)
/INT0(外部中断0)
/INT1(外部中断1)
T0(记时器0外部输入)
T1(记时器1外部输入)
/WR(外部数据存储器写选通)
/RD(外部数据存储器读选通)
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在