毕业设计基于51单片机用lcd1602显示的ds18b20课程设计键控上下限报警功能.docx
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毕业设计基于51单片机用lcd1602显示的ds18b20课程设计键控上下限报警功能
单片机课程设计
DS18B20数字温度计设计
专业电子信息科学与技术
班级11级2班
学号
姓名
1.课题的设计目的。
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2.对于课题的总体构想。
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3.DS18B20温度传感器简介。
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4.STC89C51单片机简介。
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5.系统总仿真电路。
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6.总程序。
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7.心得体会。
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8.参考文献。
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一.课题的设计目的
1.巩固、加深和扩大单片机应用的知识面,提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力。
2.培养针对课题需要,选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力,提高组成系统、编程、调试的动手能力。
3.通过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程,软硬件设计的方法、内容及步骤。
2.对课题的总体构想
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。
DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输,由数字温度计DS18B20和微控制器STC89C52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。
采用51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。
既可以单独对多DS18B20控制工作,还可以与PC机通信上传数据,另外STC89C52在工业控制上也有着广泛的应用,编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。
3.DS18B20温度传感器简介
DS18B20功能特点:
1.采用单总线技术,与单片机通信只需要一根I/O线,在一根线上可以挂接多个DS18B20。
2.每只DS18B20具有一个独有的,不可修改的64位序列号,根据序列号访问地应的器件。
3.低压供电,电源范围从3~5V,可以本地供电,也可以直接从数据线上窃取电源(寄生电源方式)。
4.测温范围为-55℃~+125℃,在-10℃~85℃范围内误差为±0.5℃。
5.可编辑数据为9~12位,转换12位温度时间为750ms(最大)。
6.DS18B20可将检测到温度值直接转化为数字量,并通过串行通信的方式与主控制器进行数据通信。
DS18B20引脚如图所示。
四.DS18B20时序图
1.初始化时序
2.写时序
3.读时序
五.STC89C51单片机简介。
89C52单片机主要特性
1.一个8位的微处理器(CPU)。
2.片内数据存储器RAM(128B),用以存放可以读/写的数据,如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据等,SST89系列单片机最多提供1K的RAM。
3.片内程序存储器ROM(4KB),用以存放程序、一些原始数据和表格。
但也有一些单片机内部不带ROM/EPROM,如8031,8032,80C31等。
目前单片机的发展趋势是将RAM和ROM都集成在单片机里面,这样既方便了用户进行设计又提高了系统的抗干扰性。
SST公司推出的89系列单片机分别集成了16K、32K、64KFlash存储器,可供用户根据需要选用。
4.四个8位并行I/O接口P0~P3,每个口既可以用作输入,也可以用作输出。
5.两个定时器/计数器,每个定时器/计数器都可以设置成计数方式,用以对外部事件进行计数,也可以设置成定时方式,并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制。
为方便设计串行通信,目前的52系列单片机都会提供3个16位定时器/计数器。
6.五个中断源的中断控制系统。
现在新推出的单片机都不只5个中断源,例如SST89E58RD就有9个中断源。
7.一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I/O口,用于实现单片机之间或单机与微机之间的串行通信。
8.片内振荡器和时钟产生电路,但石英晶体和微调电容需要外接。
最高允许振荡频率为12MHz。
SST89V58RD最高允许振荡频率达40MHz,因而大大的提高了指令的执行速度。
5.系统总仿真电路。
6.总程序(分模块写)
1.main.c
#include
#include"lcd.h"
#include"temp.h"
voidLcdDisplay(int);
sbitK1=P2^0;
sbitK2=P2^1;
sbitK3=P2^2;
sbitK4=P2^3;
externintth=20;
externinttl=-10;
sbitbeep=P1^0;
voidmain()
{
LcdInit();
LcdWriteCom(0xc7);
LcdWriteData('C');
while
(1)
{
if(K1==0)
{
Delay1ms(500);
if(K1==0);
th++;
}
if(K2==0)
{
Delay1ms(500);
if(K2==0);
th--;
}
if(K3==0)
{
Delay1ms(500);
if(K3==0);
tl++;
}
if(K4==0)
{
Delay1ms(500);
if(K4==0);
tl--;
}
LcdDisplay(Ds18b20ReadTemp());
}
}
voidLcdDisplay(inttemp)
{
inti,tt,rr,mm;
unsignedchardatas[]={0,0,0,0},datas1[]={0,0,0},datas2[]={0,0,0};
floattp;
if(temp<0)
{
LcdWriteCom(0xc0);
LcdWriteData('-');
i=1;
temp=temp-1;
temp=~temp;
tp=temp;
temp=tp*0.0625*10+0.5;
mm=-temp;
}
else
{
LcdWriteCom(0xc0);
LcdWriteData('+');
tp=temp;
temp=tp*0.0625*10+0.5;
mm=temp;
}
datas[0]=temp/1000;
datas[1]=temp%1000/100;
datas[2]=temp%100/10;
datas[3]=temp%10;
if(th<0)
{
LcdWriteCom(0x89);
LcdWriteData('-');
tt=-th;
}
else
{
LcdWriteCom(0x89);
LcdWriteData('+');
tt=th;
}
datas1[0]=tt/100;
datas1[1]=tt%100/10;
datas1[2]=tt%10;
LcdWriteCom(0x87);
LcdWriteData('H');
LcdWriteCom(0x88);
LcdWriteData(':
');
LcdWriteCom(0x8a);
LcdWriteData('0'+datas1[0]);
LcdWriteCom(0x8b);
LcdWriteData('0'+datas1[1]);
LcdWriteCom(0x8c);
LcdWriteData('0'+datas1[2]);
if(tl<0)
{
LcdWriteCom(0x90);
LcdWriteData('-');
rr=-tl;
}
else
{
LcdWriteCom(0x90);
LcdWriteData('+');
rr=tl;
}
datas2[0]=rr/100;
datas2[1]=rr%100/10;
datas2[2]=rr%10;
LcdWriteCom(0x8e);
LcdWriteData('L');
LcdWriteCom(0x8f);
LcdWriteData(':
');
LcdWriteCom(0x91);
LcdWriteData('0'+datas2[0]);
LcdWriteCom(0x92);
LcdWriteData('0'+datas2[1]);
LcdWriteCom(0x93);
LcdWriteData('0'+datas2[2]);
if(mm>=(th*10)||mm<=(tl*10)||th<=tl)
beep=0;
else
beep=1;
LcdWriteCom(0x80);
LcdWriteData('T');
LcdWriteCom(0x81);
LcdWriteData('A');
LcdWriteCom(0x82);
LcdWriteData('I');
LcdWriteData('');
LcdWriteCom(0x84);
LcdWriteData('A');
LcdWriteCom(0x85);
LcdWriteData('N');
LcdWriteCom(0xc1);
LcdWriteData('0'+datas[0]);
LcdWriteCom(0xc2);
LcdWriteData('0'+datas[1]);
LcdWriteCom(0xc3);
LcdWriteData('0'+datas[2]);
LcdWriteCom(0xc4);
LcdWriteData('.');
LcdWriteCom(0xc5);
LcdWriteData('0'
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