畢業(yè)論文---基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文</b></p><p>　　題 目 基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　畢業(yè) 任務(wù)書</b></p><p><b>　　題目</b></p><p>　　基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)</p>

2、;<p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　基于AT89S52芯片，利用AD590模擬溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)，并用LED進(jìn)行顯示。</p><p><b>　　指導(dǎo)思想和目的要求</b></p><p>　　指導(dǎo)思想：利用所學(xué)的理論知識(shí)，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)綜合運(yùn)用運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專

3、業(yè)知識(shí)、基本技能來(lái)解決實(shí)際工程技術(shù)問(wèn)題的能力，提高實(shí)際動(dòng)手能力和專業(yè)技能。</p><p>　　目的要求：設(shè)計(jì)一數(shù)字溫度計(jì)，采用溫度傳感器為檢測(cè)器件，進(jìn)行單點(diǎn)溫度檢測(cè)，用LED字段顯示溫度值，溫度檢測(cè)范圍：－10℃ ~ 110℃，可以設(shè)定溫度的上下限報(bào)警功能， 實(shí)現(xiàn)報(bào)警提示。</p><p><b>　　四、進(jìn)度和要求</b></p><p>

4、<b>　　1．1-3周</b></p><p>　　接受并熟悉任務(wù)書，查閱有關(guān)書籍、資料，上網(wǎng)查尋相關(guān)網(wǎng)站，獲取所需的信息，進(jìn)行分類整理。</p><p>　　2. 4-5周根據(jù)要求，消化資料，確定思路和總體技術(shù)方案，學(xué)習(xí)仿真軟件，開(kāi)始論文初稿并提供初稿審核。</p><p><b>　　3. 6-13周</b>&l

5、t;/p><p>　　根據(jù)第二階段的設(shè)計(jì)，對(duì)硬件和軟件進(jìn)行編寫，進(jìn)入具體實(shí)施階段，進(jìn)行論文修改并不斷改進(jìn)。</p><p><b>　　4. 14-15周</b></p><p>　　整理、完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，并撰寫論文；</p><p><b>　　5. 15-16周</b></p><

6、p>　　準(zhǔn)備及完成畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。</p><p>　　五、主要參考書及參考資料</p><p>　　[1]《單片機(jī)基礎(chǔ)》 李廣弟 朱月秀 冷祖祁 編 北京航空航天大學(xué)出版社</p><p>　　[2]《模擬電子技術(shù)》 江小安 編 西北大學(xué)出版社</p><p>　　[3]《傳感器原理及工程應(yīng)用》 郁有文 常健 程繼紅

7、編 西安電子科技大學(xué)出版社</p><p>　　[4]《電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》 張永瑞 編 西安電子科技大學(xué)出版社</p><p>　　[5]《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 李建忠 編 西安電子科技大學(xué)出版社</p><p>　　[6]《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 張 偉 編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　[7]《單片微型計(jì)算機(jī)原理、接

8、口及應(yīng)用》 徐惠民，安德寧 編 北京郵電大學(xué)出版社</p><p>　　[8]《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版》 閻石 編 高等教育出版社</p><p>　　學(xué)生 ___________ 指導(dǎo)教師 ___________ 系主任 ___________</p><p><b>　　目 錄</b></p><p&g

9、t;<b>　　摘 要1</b></p><p>　　Abstract2</p><p><b>　　前 言3</b></p><p><b>　　第一章緒論4</b></p><p>　　1.1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀4</p><p>　　1.2

10、 課題的主要工作5</p><p>　　1.3 本文研究的內(nèi)容5</p><p>　　第二章 總體設(shè)計(jì)方案的選擇7</p><p>　　2.1 方案一7</p><p>　　2.2 方案二7</p><p>　　2.3 方案三8</p><p>　　第三章 數(shù)字溫度計(jì)硬件的實(shí)

11、現(xiàn)9</p><p>　　3.1 復(fù)位電路及晶振電路9</p><p>　　3.2 主控制器設(shè)計(jì)10</p><p>　　3.3 溫度傳感器的設(shè)計(jì)13</p><p>　　3.4 放大電路的設(shè)計(jì)16</p><p>　　3.5 A/D0809與AT89S52接口電路的設(shè)計(jì)17</p>

12、<p>　　3.6 顯示元件和鍵盤18</p><p>　　3.7 溫度警報(bào)電路20</p><p>　　3.8 控制電路21</p><p>　　第四章 數(shù)字溫度計(jì)軟件設(shè)計(jì)流程圖22</p><p>　　4.1 主程序流程圖22</p><p>　　4.2 中斷處理子程序流程圖23

13、</p><p>　　4.3 鍵盤處理子程序流程圖23</p><p>　　4.4 控制報(bào)警程序流程圖24</p><p>　　第五章 所用軟件的簡(jiǎn)介25</p><p>　　5.1 仿真軟件25</p><p>　　5.2 Protel DXP200426</p><p>

14、<b>　　結(jié) 論30</b></p><p><b>　　致 謝31</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)32</b></p><p><b>　　附錄133</b></p><p><b>　　附錄234</b>

15、</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著科技的不斷前進(jìn)，人們的生活日趨數(shù)字化，單片在日常電子產(chǎn)品中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。而采用單片機(jī)對(duì)溫度控制系統(tǒng)不僅控制方便，而且還可以大幅度提高被控溫度的技術(shù)指標(biāo)，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量?；趯?shí)際應(yīng)用中許多場(chǎng)合對(duì)溫度高精度測(cè)量的需求，我們采用ANALOG DEVICES公司的AD590溫度傳感器作為檢測(cè)元件，測(cè)量

16、范圍為-10℃~110℃，使用字段LED顯示溫度。AD590適用于150°C以下、目前采用傳統(tǒng)電氣溫度傳感器的任何溫度檢測(cè)應(yīng)用。低成本的單芯片集成電路以及，適合遠(yuǎn)距離測(cè)溫、控溫，外圍電路簡(jiǎn)單。使它成為許多溫度測(cè)量應(yīng)用的一種很有吸引力的備選方案。選用AD590作為溫度傳感器，再通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，送入單片機(jī)進(jìn)行處理和顯示。 本文介紹一種基于AT89S52單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)，介紹了溫度傳感器AD590的特點(diǎn)及原理

17、，AT89S52的功能應(yīng)用。</p><p>　　關(guān)鍵詞: AD590，AT89S52，溫度測(cè)量，模數(shù)轉(zhuǎn)換</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　As technology continues to progress, people's life is becoming more and more d

18、igital, monolithic in daily electronic products are more and more widely used in. The use of Microcomputer in temperature control system not only is easy to control, but also can greatly improve the temperature was charg

19、ed with the technical indicators, thereby improving the quality of products. Based on the practical application in many occasions of high precision temperature measurement needs, we use ANALOG DEVICES A</p><p&

20、gt;　　Key words: AD590，AT89S52，temperature measurement ，A / D </p><p>　　conversion</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　隨著科技的不斷前進(jìn)，人們的生活日趨數(shù)字化，單片在日常電子產(chǎn)品中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。而作為傳統(tǒng)的溫度采集方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力

21、，而且精度差，穩(wěn)定性低，單片機(jī)的出現(xiàn)使得溫度的采集和數(shù)據(jù)處理的問(wèn)題得到很好地解決。</p><p>　　目前，數(shù)字溫度傳感器是微電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)測(cè)量技術(shù)的結(jié)晶，特點(diǎn)是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度數(shù)據(jù)量，適合各種微控器?，F(xiàn)在的傳感器正在單片機(jī)的基礎(chǔ)之上，從模擬式到數(shù)字化，從集成化到智能化方向發(fā)展，并朝著高精度，多功能，高可靠性及高安全性，開(kāi)發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器，研制單片溫度系統(tǒng)等高科技方向迅速發(fā)展。&l

22、t;/p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　1.1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀</p><p>　　溫度控制系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)各行各業(yè)的應(yīng)用雖然已經(jīng)十分廣泛，但從國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的溫度控制器來(lái)講，總體發(fā)展水平仍然不高，同日本、美國(guó)、德國(guó)等先進(jìn)國(guó)家相比，仍然有著較大的差距。成熟的溫控產(chǎn)品主要以“點(diǎn)位”控制及常規(guī)的PID控制器為主，它們只能適應(yīng)一般溫度系統(tǒng)控制，

23、而用于較高控制場(chǎng)合的智能化、自適應(yīng)控制儀表，國(guó)內(nèi)技術(shù)還不十分成熟，形成商品化并廣泛應(yīng)用的控制儀表較少。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及加入WTO，我國(guó)政府及企業(yè)對(duì)此都非常重視，對(duì)相關(guān)企業(yè)資源進(jìn)行了重組，相繼建立了一些國(guó)家、企業(yè)的研發(fā)中心，開(kāi)展創(chuàng)新性研究，使我國(guó)儀表工業(yè)得到了迅速的發(fā)展。</p><p>　　單片機(jī)是指一個(gè)集成在一塊芯片上的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大

24、部分部件：CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會(huì)具有外存。同時(shí)集成諸如通訊接口、定時(shí)器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備。而現(xiàn)在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。</p><p>　　單片機(jī)也被稱為微控制器（Microcontroller），是因?yàn)樗钤绫挥迷诠I(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來(lái)。最早的設(shè)計(jì)理念是通過(guò)將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個(gè)

25、芯片中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對(duì)體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設(shè)計(jì)出的處理器，從此以后，單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。</p><p>　　早期的單片機(jī)都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，因?yàn)楹?jiǎn)單可靠而性能不錯(cuò)獲得了很大的好評(píng)。此后在8031上發(fā)展出了MCS51系列單片機(jī)系統(tǒng)?；谶@一系統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)直到現(xiàn)在還在廣泛使用。隨著工業(yè)控制領(lǐng)域要

26、求的提高，開(kāi)始出現(xiàn)了16位單片機(jī)，但因?yàn)樾詢r(jià)比不理想并未得到很廣泛的應(yīng)用。90年代后隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品大發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)得到了巨大的提高。隨著INTEL i960系列特別是后來(lái)的ARM系列的廣泛應(yīng)用，32位單片機(jī)迅速取代16位單片機(jī)的高端地位，并且進(jìn)入主流市場(chǎng)。而傳統(tǒng)的8位單片機(jī)的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數(shù)百倍。目前，高端的32位單片機(jī)主頻已經(jīng)超過(guò)300MHz，性能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號(hào)出廠價(jià)格

27、跌落至1美元，最高端的型號(hào)也只有10美元。</p><p>　　1.2 課題的主要工作</p><p>　　本課題的研究重點(diǎn)是設(shè)計(jì)一種基于單片機(jī)的數(shù)字溫度計(jì)控制系統(tǒng)。利用模擬溫度傳感器AD590，此傳感器課讀取被測(cè)量溫度值，進(jìn)行轉(zhuǎn)換。</p><p><b>　　主要工作如下：</b></p><p>　　1. 溫度測(cè)

28、試基本范圍-10℃~110℃。</p><p>　　2. 精度誤差小于1℃。</p><p>　　3. LED液晶顯示。</p><p>　　4. 可以設(shè)定溫度的上下限報(bào)警功能。</p><p>　　5. 實(shí)現(xiàn)報(bào)警提示。</p><p>　　1.3 本文研究的內(nèi)容</p><p>　　現(xiàn)代社會(huì)

29、對(duì)各種信息參數(shù)的準(zhǔn)確度和精確度的要求都有了幾何級(jí)的增長(zhǎng)，而如何準(zhǔn)確而又迅速的獲得這些參數(shù)就需要受制于現(xiàn)代信息基礎(chǔ)的發(fā)展水平。在三大信息信息采集(即傳感器技術(shù))、信息傳輸(通信技術(shù))和信息處理(計(jì)算機(jī)技術(shù))中，傳感器屬于信息技術(shù)的前沿尖端產(chǎn)品，尤其是溫度傳感器技術(shù)，在我國(guó)各領(lǐng)域已經(jīng)引用的非常廣泛，可以說(shuō)是滲透到社會(huì)的每一個(gè)領(lǐng)域，人民的生活與環(huán)境的溫度息息相關(guān)，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中需要實(shí)時(shí)測(cè)量溫度，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也離不開(kāi)溫度的測(cè)量，因此研究溫度的

30、測(cè)量方法和裝置具有重要的意義。</p><p>　　測(cè)量溫度的關(guān)鍵是溫度傳感器，溫度傳感器的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：</p><p>　　1、傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器</p><p>　　2、模擬集成溫度傳感器</p><p>　　3、智能集成溫度傳感器。</p><p>　　目前的智能溫度傳感器(亦稱數(shù)字溫度傳感器)是

31、在20世紀(jì)90年代中期問(wèn)世的，它是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)測(cè)試技術(shù)(ATE)的結(jié)晶，特點(diǎn)是能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量，適配各種微控制器(MCU)。社會(huì)的發(fā)展使人們對(duì)傳感器的要求也越來(lái)越高，現(xiàn)在的溫度傳感器正在基于單片機(jī)的基礎(chǔ)上從模擬式向數(shù)字式，從集成化向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向飛速發(fā)展，并朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及安全性、開(kāi)發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器、研制單片測(cè)溫系統(tǒng)等高科技的方向迅速發(fā)展。本文將介紹模擬數(shù)字溫度計(jì)采

32、用溫度敏感元件也就是溫度傳感器（如鉑電阻，熱電偶，半導(dǎo)體，熱敏電阻等），將溫度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化，如電壓和電流的變化，溫度變化和電信號(hào)的變化有一定的關(guān)系，如線性關(guān)系，一定的曲線關(guān)系等，這個(gè)電信號(hào)可以使用模數(shù)轉(zhuǎn)換的電路即A/D轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)再送給處理單元，處理單元經(jīng)過(guò)內(nèi)部的軟件計(jì)算將這個(gè)數(shù)字信號(hào)和溫度聯(lián)系起來(lái)，成為可以顯示出來(lái)的溫度數(shù)值，這樣就完成了數(shù)字溫度計(jì)的基本測(cè)溫功能。 </p>&l

33、t;p>　　本文基于AT89S52單片機(jī)，采用數(shù)字溫度電路，溫度顯示電路，上下限報(bào)警調(diào)整電路，單片機(jī)主板電路等組成。傳感器AD590，利用AD590需要A/D轉(zhuǎn)換，進(jìn)行溫度采集，使用報(bào)警的數(shù)字溫度計(jì)設(shè)計(jì)。包括傳感器數(shù)據(jù)采集溫度顯示電路，上下限報(bào)警調(diào)整電路，單片機(jī)主板電路等組成。</p><p>　　第二章 總體設(shè)計(jì)方案的選擇</p><p><b>　　2.1 方案一&l

34、t;/b></p><p>　　采用了最簡(jiǎn)單的方式，就是將傳感器輸出的信號(hào)，經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換后直接顯示，但是沒(méi)有采用控制，直接把溫度顯示出來(lái)就完了，這樣就只能完成對(duì)溫度的顯示，所以我們排除這種設(shè)計(jì)方案。</p><p><b>　　2.2 方案二</b></p><p>　　采用MAXIM公司生產(chǎn)的DS18B20來(lái)采集溫度，DS18B20

35、是采用1—wire總接口的數(shù)字溫度計(jì)，測(cè)量溫度范圍為-55℃—+125℃，精度可達(dá)到0.0675℃，最大轉(zhuǎn)換時(shí)間為200ns。這器件可用一根引與處理器相連，以串行方式將數(shù)據(jù)送到處理器，經(jīng)處理器處理后直接顯示。這種傳感器雖然硬件簡(jiǎn)單，但是成本較高。所以沒(méi)有采用這種傳感器。</p><p><b>　　2.3 方案三</b></p><p>　　采用AD590作為溫度采

36、集的傳感器，經(jīng)放大后，再由ADC0809送到單片機(jī)處理，最后在由顯示器將溫度顯示出來(lái)。此方案不僅用到了單片機(jī)，還用到了ADC0809，以及運(yùn)算放大器，系統(tǒng)很容易進(jìn)行擴(kuò)展。故此，我們選擇第三種方案。</p><p>　　第三章 數(shù)字溫度計(jì)硬件的實(shí)現(xiàn)</p><p>　　3.1 復(fù)位電路及晶振電路</p><p>　　3.1.1 復(fù)位電路</p>&l

37、t;p>　　復(fù)位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電電時(shí)提供復(fù)位信號(hào)，直至系統(tǒng)穩(wěn)定后，撤銷復(fù)位信號(hào)。在本系統(tǒng)中，上電復(fù)位采用電平方式開(kāi)關(guān)復(fù)位，具體如圖3.1所示。上電復(fù)位采用RC電路，其中電容為10μF，電阻為10KΩ。</p><p>　　3.1.2 晶振電路</p><p>　　單片機(jī)中晶振電路時(shí)必不可少的，它結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部電路，產(chǎn)生單片機(jī)所必需的時(shí)鐘頻率，單片機(jī)一切指令的執(zhí)行都建立在

38、這個(gè)基礎(chǔ)上，晶振提供的頻率越快，單片機(jī)運(yùn)行的速度也就越快。單片機(jī)的晶振頻率應(yīng)低于40MHZ，本設(shè)計(jì)中的晶振頻率為12MHZ，具體電路如圖3.2所以，在晶振上并聯(lián)兩個(gè)33UF的電容。</p><p>　　圖3.1 復(fù)位電路 圖3.2 晶振電路 </p><p>　　3.2 主控制器設(shè)計(jì)</p><p>　　At89s

39、52 是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。使用Atmel 公司高密度非 易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完 全兼容。片上Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng) 可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提 供高靈活、超有效的解決方案。 AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flas

40、h，256字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器，2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16 位 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)， 單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。8 位微控制器

41、 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash AT89S52 </p><p>　　P0 口：P0口是一個(gè)8位漏極開(kāi)路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏 </p><p>　　輯電平。對(duì)P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。 </p><p>　　當(dāng)訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下， </p>&l

42、t;p>　　P0具有內(nèi)部上拉電阻。 </p><p>　　在flash編程時(shí)，P0口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn) </p><p>　　時(shí)，需要外部上拉電阻。 </p><p>　　P1 口：P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè) </p><p>　　TTL 邏輯

43、電平。對(duì)P1 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入 </p><p>　　口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。 </p><p>　　此外，P1.0和P1.2分別作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2 的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX）。 </p><p>　　在flash編

44、程和校驗(yàn)時(shí)，P1口接收低8位地址字節(jié)。 </p><p><b>　　引腳號(hào)第二功能</b></p><p>　　P1.0 T2（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出 </p><p>　　P1.1 T2EX（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制） </p><p>　　P1.5 MOSI（在系統(tǒng)編程

45、用） </p><p>　　P1.6 MISO（在系統(tǒng)編程用） </p><p>　　P1.7 SCK（在系統(tǒng)編程用） </p><p>　　P2 口：P2 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè) </p><p>　　TTL 邏輯電平。對(duì)P2 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入 &

46、lt;/p><p>　　口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。 </p><p>　　在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVX @DPTR） 時(shí)，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用 </p><p>　　8位地址（如MOVX @RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)

47、，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。 </p><p>　　在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。 </p><p>　　P3 口：P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p2 輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4 個(gè) </p><p>　　TTL 邏輯電平。對(duì)P3 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，

48、被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。 </p><p>　　P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。 </p><p>　　在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號(hào)。 </p><p>　　P3端口引腳 第二功能</p><p>　　P3.0 RXD(串行輸入口)</p>

49、<p>　　P3.1 TXD(串行輸出口)</p><p>　　P3.2 INTO(外中斷0)</p><p>　　P3.3 INT1(外中斷1)</p><p>　　P3.4 TO(定時(shí)/計(jì)數(shù)器0)</p><p>　　P3.5 T1(定時(shí)/計(jì)數(shù)器1)</p><p>　　P3.6 WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選

50、通)</p><p>　　P3.7 RD(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通)</p><p>　　此外，P3口還接收一些用于FLASH閃存編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。</p><p>　　RST——復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將是單片機(jī)復(fù)位。</p><p>　　ALE/PROG——當(dāng)訪問(wèn)外部程存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE

51、（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。一般情況下，ALE仍以時(shí)鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。</p><p>　　對(duì)FLASH存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。</p><p>　　如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁

52、止ALE操作。該位置位后，只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活。此外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置ALE禁止位無(wú)效。</p><p>　　PSEN——程序儲(chǔ)存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89C52由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖，在此期間，當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過(guò)兩次PSEN信號(hào)。</p>

53、<p>　　EA/VPP——外部訪問(wèn)允許，欲使CPU僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000H-FFFFH），EA端必須保持低電平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài)。</p><p>　　如EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的指令。FLASH存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上+12V的編程允許電源Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用12V編程電壓Vpp。<

54、/p><p>　　3.3 溫度傳感器的設(shè)計(jì)</p><p>　　集成溫度傳感器實(shí)質(zhì)上是一種半導(dǎo)體集成電路，它是利用晶體管的b-e結(jié)壓降的不飽和值VBE與熱力學(xué)溫度T和通過(guò)發(fā)射極電流I的下述關(guān)系實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的檢測(cè)：  式中，K—波爾茲常數(shù)；q—電子電荷絕對(duì)值。集成溫度傳感器具有線性好、精度適中、靈敏度高、體積小、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛應(yīng)用。集成溫度傳感器的輸出形式分為電

55、壓輸出和電流輸出兩種。電壓輸出型的靈敏度一般為10mV/K，溫度0℃時(shí)輸出為0，溫度25℃時(shí)輸出2.982V。電流輸出型的靈敏度一般為1mA/K。</p><p>　　我們?cè)谠O(shè)計(jì)輸入電路時(shí),雖然傳感器有很多種,但由于很多原因:如,熱敏電阻的線性不是太好,而熱電偶雖有:1、溫度測(cè)范圍寬;2、性能穩(wěn)定,準(zhǔn)確可靠;3、信號(hào)可以遠(yuǎn)傳和記錄的特點(diǎn),但熱電偶由于熱電勢(shì)小,因而靈敏度較低,而且我所要求的范圍也不是太高,所以我們

56、選擇AD590溫度信號(hào)的采集電路。放大電路輸入口連接溫度傳感器AD590的兩個(gè)引腳。AD590是一種具有良好溫度特性的電壓輸入/電流輸出型溫度傳感器?？梢栽?55℃~150℃溫度范圍內(nèi)正常工作。當(dāng)輸入從+4V～+30V的寬范圍電壓時(shí)，將按1μA/℃的比例輸出反映當(dāng)前溫度的電流信號(hào)。如當(dāng)感應(yīng)溫度為0℃時(shí)，輸出的電流為273μA。本設(shè)計(jì)中給AD590提供了 12V的電壓，以保證其能正常工作，溫度監(jiān)控范圍可在-10℃~110℃范圍內(nèi)

57、由控制部分自定義。</p><p>　　AD590是美國(guó)模擬器件公司生產(chǎn)的單片集成兩端感溫電流源。</p><p>　　它的封裝形式如圖3.3所示。</p><p>　　圖3.3 AD590封裝圖</p><p>　　基本應(yīng)用電路如圖3.4所示。</p><p>　　圖3.4 AD590基本電路</p>

58、<p>　　它的主要特性如下：1、流過(guò)器件的電流（mA）等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度（開(kāi)爾文）度數(shù)，即：mA/K 2、AD590的測(cè)溫范圍為-55℃～+150℃。3、AD590的電源電壓范圍為4V～30V。電源電壓可在4V~6V范圍變化，電流變化1mA，相當(dāng)于溫度變化1K。AD590可以承受44V正向電壓和20V反向電壓，因而器件反接也不會(huì)被損壞。4、輸出電阻為710MW。5、精度高。AD590共有I、J、K、L、M

59、五檔，其中M檔精度最高，在-55℃～+150℃范圍內(nèi)，非線性誤差為0.3℃。AD590的輸出電流I=（273+T）μA（T為攝氏溫度），因此測(cè)量的電壓V為（273+T）μA×10K=（2.73+T/100）V。為了將電壓測(cè)量出來(lái)又務(wù)須使輸出電流I不分流出來(lái)，我們使用電壓跟隨器其輸出電壓V2等于輸入電壓V。由于一般電源供應(yīng)較多器件之后，電源是帶雜波的，因此我們使用齊納二極管作為穩(wěn)壓元件，再利用可變電阻分壓，其輸出電壓V1需調(diào)整至

60、2.73V接下來(lái)我們使用差動(dòng)放大器其輸出Vo為（100K/10K）×（V2-V1）=T/10，如果現(xiàn)在為攝氏28℃，輸出電壓為2.8V，輸出電壓接AD轉(zhuǎn)</p><p>　　AD590在0℃時(shí)輸出電流為273uA，溫度T每增加1℃，電流I增加1uA。所以在0℃時(shí)的點(diǎn)位是U=0.273*2K=0.546V</p><p>　　假設(shè)溫度顯示在-25℃—+55℃，輸出電壓的變化范圍：&

61、lt;/p><p><b>　　-25℃時(shí)：</b></p><p>　　U1=（0.273-0.025）mA*2K=0.496V</p><p><b>　　+55℃時(shí)：</b></p><p>　　U2=（0.273+0.055）mA*2K=0.656V</p><p>&

62、lt;b>　　電壓的變化幅度：</b></p><p>　　UW=0.656V-0.496V=0.16V</p><p>　　我們用的是0-5V的電壓，所以需要設(shè)計(jì)預(yù)算放大電路。</p><p>　　放大倍數(shù)為：K=5V／0.16V=31.25</p><p>　　電壓的變化范圍是0.496V-0.656V，而設(shè)計(jì)所用的電壓

63、是0-5V，所以要在部分C的輸出端“0”點(diǎn)產(chǎn)生零電位。圖B中穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓為3.6V通過(guò)調(diào)節(jié)定位為器RW2可以調(diào)節(jié)圖B中輸入端的電壓。</p><p>　　當(dāng)溫度為-25℃時(shí)：圖A輸出端送入圖C輸入端的電壓為+0.496V，此時(shí)調(diào)節(jié)定位器RW2使得圖B的電壓經(jīng)反相電路c的輸出電壓為-0.496V。兩點(diǎn)壓相抵消則輸入圖C的電壓為0V。所以在圖C輸出端“0”點(diǎn)產(chǎn)生零點(diǎn)位</p><p>

64、　　當(dāng)溫度為+55℃時(shí)：圖A的輸出電壓為0.656V與圖B經(jīng)反相電路輸出電壓為-0.496V相抵后送入反相放大器圖C中，即圖C的輸出端“0”點(diǎn)電壓為：-（0.656V-0.496V）*31.25=-5V，再將-5V電壓送圖D經(jīng)反相電路后輸出電壓為+5V。</p><p>　　圖3.5 AD590溫度采集電路</p><p>　　3.4 放大電路的設(shè)計(jì)</p><p&

65、gt;　　在許多需要A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)字采集的單片機(jī)系統(tǒng)中，很多情況下，傳感器輸出的模擬信號(hào)都很微弱，必須通過(guò)一個(gè)模擬放大器對(duì)其進(jìn)行一定倍數(shù)的放大，才能滿足A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入信號(hào)電平的要求，這種情況下，就必須選擇一種符合要求的放大器。我們對(duì)這個(gè)圖3.5電路進(jìn)行說(shuō)明.AD590的輸出是電流量,為了把電流轉(zhuǎn)換成電壓,通常將AD590的輸出電流通過(guò)1KΩ電阻,從而獲得1mV的輸出電壓.通過(guò)對(duì)AD590的資料的分析我們知道,AD590測(cè)量的是絕對(duì)溫

66、度,絕對(duì)溫度和攝氏溫度之間的關(guān)系為:</p><p><b>　　K=℃+273.2</b></p><p>　　為了讀出攝氏溫度,必須使AD590的輸出偏置為273.2mV,AD590的電流—電壓轉(zhuǎn)換電路和偏置電路.與AD590串聯(lián)的是一只910Ω電阻和一只100Ω的電位器,可以通過(guò)微調(diào)100Ω的電位器,將總的阻值調(diào)到1KΩ.AD590輸出的1uA的電流就會(huì)在1KΩ

67、電阻上產(chǎn)生1mV的輸出電壓.而電路的基準(zhǔn)電壓,是由AD580和一只9.1KΩ.1KΩ電阻,200Ω電位器來(lái)提供的,AD580是一個(gè)提供2.5V電壓的器件,該器件的穩(wěn)定性委很高,2.5V的基準(zhǔn)由9.1KΩ.1KΩ電阻,200Ω電位器分壓后,獲得273.2mV的電壓作為偏置電壓.最后我們將放大器的放大陪數(shù)設(shè)為10倍,所以當(dāng)溫度每上升1℃時(shí),放大器輸出電壓就會(huì)增加10mV. </p><p>　　3.5  A

68、/D0809與AT89S52接口電路的設(shè)計(jì) </p><p>　　ADC0809是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公（National Semiconduct Corporation）產(chǎn)品。是逐次逼近型芯片，片內(nèi)帶有鎖存功能的8路模擬多路開(kāi)關(guān)，可對(duì)8路0~~5V的輸入模擬電壓信號(hào)分時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，片內(nèi)具有多路開(kāi)關(guān)的地址譯碼和鎖存電路、比較器、256R電阻T型網(wǎng)絡(luò)、樹(shù)狀電子開(kāi)關(guān)、逐次逼近寄存器SAR，控制與

69、時(shí)序電路等。輸出具有TTL三態(tài)鎖存緩沖器，可直接連到單片機(jī)數(shù)據(jù)總線。ADC0809的分辨率為8位，單一5V供電，功耗為15mW，不必進(jìn)行零點(diǎn)和滿刻度調(diào)整，外部時(shí)鐘頻率范圍為10KHz~~1280KHz, ADC0809和AT89S52的硬件接口有三種方式：查詢方式，中斷方式，等待延時(shí)方式。此測(cè)量?jī)x采用中斷方式。雖然ADC0809走過(guò)了自己的輝煌時(shí)期，已經(jīng)不是目前功能最好的模數(shù)轉(zhuǎn)換器件，但是他的廉價(jià)和品質(zhì)在許多領(lǐng)域被廣泛使用。A

70、∕D轉(zhuǎn)換器ADC0809與單片機(jī)的連接如下圖（圖3.6）所示。</p><p>　　圖3.6 A∕D轉(zhuǎn)換器ADC0809與單片機(jī)的連接圖</p><p>　　3.6 顯示元件和鍵盤</p><p>　　在系統(tǒng)中要顯示時(shí)間,就必需有顯示元器件,目前市場(chǎng)上顯示元器件很多,有LCD、點(diǎn)陣顯顯、7段數(shù)碼管顯示等。LED顯示器與LCD顯示器相比，LED在亮度、功耗、可視角度

71、和刷新速率等方面，都更具優(yōu)勢(shì)。LED與LCD的功耗比大約為10:1，而且更高的刷新速率使得LED在視頻方面有更好的性能表現(xiàn)，能提供寬達(dá)160°的視角，可以顯示各種文字、數(shù)字、彩色圖像及動(dòng)畫信息，也可以播放電視、錄像、VCD、DVD等彩色視頻信號(hào)，多幅顯示屏還可以進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)播出。有機(jī)LED顯示屏的單個(gè)元素反應(yīng)速度是LCD液晶屏的1000倍，在強(qiáng)光下也可以照看不誤，并且適應(yīng)零下40度的低溫。利用LED技術(shù)，可以制造出比LCD更薄、更

72、亮、更清晰的顯示器，擁有廣泛的應(yīng)用前景。由此可知LCD缺點(diǎn)是比較耗電,而且成本也較高。</p><p>　　數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式：數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類。</p><p>　　靜態(tài)驅(qū)動(dòng):靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者使用如BCD碼二-十

73、進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O端口多，如驅(qū)動(dòng)5個(gè)數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5×8=40根I/O端口來(lái)驅(qū)動(dòng)，要知道一個(gè)89S51單片機(jī)可用的I/O端口才32個(gè)呢：），實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加譯碼驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，增加了硬件電路的復(fù)雜性。</p><p>　　動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng):動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的8個(gè)顯示筆劃"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一

74、起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字形，取決于單片機(jī)對(duì)位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開(kāi)，該位就顯示出字形，沒(méi)有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。通過(guò)分時(shí)輪流控制各個(gè)數(shù)碼管的的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。在輪流顯示過(guò)程中，每位數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為1～2ms，由

75、于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。</p><p>　　本設(shè)計(jì)用的是陰極驅(qū)動(dòng)。圖3.7所示為一個(gè)四位動(dòng)態(tài)態(tài)LED顯示器電路。</p><p><b>　　圖3.7 顯示電路</b>&

76、lt;/p><p>　　上圖3.7采用總線位碼控制,段碼由單片機(jī)P1口輸出,該圖能夠完成4位數(shù)顯示。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用鍵盤來(lái)對(duì)溫度進(jìn)行設(shè)置，以達(dá)到智能控制的目的。在單片機(jī)中的鍵盤分為兩種：1、獨(dú)立式；2、行列式。由于這次設(shè)計(jì)只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的修改，所以我們采用獨(dú)立式的鍵盤，有二個(gè)按鍵，一個(gè)用來(lái)加值，另一個(gè)用來(lái)減。電路如圖3.8所示。</p><p><

77、;b>　　圖3.8鍵盤電路</b></p><p>　　3.7 溫度警報(bào)電路</p><p>　　報(bào)警時(shí)由單片機(jī)產(chǎn)生一定頻率的脈沖，由P3.0引腳輸出，P3.0外接一只NPN的三極管來(lái)驅(qū)動(dòng)楊聲器發(fā)出聲音，以便操作員來(lái)維護(hù)，從而達(dá)到報(bào)警的目的。電路如圖3.9所示。</p><p>　　圖3.9 報(bào)警電路</p><p>&

78、lt;b>　　3.8 控制電路</b></p><p>　　利用P3.1輸出高低，控制繼電器的開(kāi)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)外部裝置的控制。現(xiàn)代自動(dòng)控制設(shè)備中，都存在一個(gè)電子電路與電氣電路的互相連接問(wèn)題，一方面要使電子電路的控制信號(hào)能夠控制電氣電路的執(zhí)行元件（電動(dòng)機(jī)，電磁鐵，電燈等），另一方面又要為電子線路的電氣電路提供良好的電隔離，以保護(hù)電子電路和人身的安全。電子繼電器便能完成這一橋梁作用。 繼電器

79、路中一般都要在繼電器的線圈兩頭加一個(gè)二極管以吸收繼電器線圈斷電時(shí)產(chǎn)生的反電勢(shì)，防止干擾。電路如圖3.10所示。</p><p>　　圖3.10 控制電路</p><p>　　第四章 數(shù)字溫度計(jì)軟件設(shè)計(jì)流程圖</p><p>　　單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)軟件中可采用匯編和C語(yǔ)言進(jìn)行編差寫，由于匯編語(yǔ)言的可讀性和可移植性都較差，采用匯編語(yǔ)言的單片機(jī)程序不但周期長(zhǎng)，而且調(diào)試和排錯(cuò)

80、也比較困難。為了提高編制單片機(jī)程序的效率，采用C語(yǔ)言無(wú)疑使一種最好的選擇。</p><p>　　4.1 主程序流程圖</p><p>　　圖4.1主程序流程圖</p><p>　　4.2 中斷處理子程序流程圖</p><p>　　圖4.2中斷處理子程序流程圖</p><p>　　4.3 鍵盤處理子程序流程圖<

81、/p><p>　　圖4.3 鍵盤處理子程序流程圖</p><p>　　4.4 控制報(bào)警程序流程圖</p><p>　　圖4.4 控制報(bào)警子程序流程圖</p><p>　　第五章 所用軟件的簡(jiǎn)介</p><p><b>　　5.1仿真軟件</b></p><p>　　Prot

82、eus 是英國(guó)Labcenter公司開(kāi)發(fā)的電路分析與實(shí)物仿真軟件。它運(yùn)行于Windows操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析(SPICE)各種模擬器件和集成電路，該軟件的特點(diǎn)是：</p><p>　　1、實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)仿真和SPICE電路仿真相結(jié)合。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、RS232動(dòng)態(tài)仿真、I2C調(diào)試器、SPI調(diào)試器、鍵盤和LCD系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析

83、儀、信號(hào)發(fā)生器等。</p><p>　　2、支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。目前支持的單片機(jī)類型有：ARM7(LPC21xx)、 8051/52系列、AVR系列、PIC10/12/16/18系列、HC11系列以及多種外圍芯片。</p><p>　　3、提供軟件調(diào)試功能。在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào)試功能，同時(shí)可以觀察各個(gè)變量、寄存器等的當(dāng)前狀態(tài)，因此在該軟件仿真系統(tǒng)中，也必須具有

84、這些功能；同時(shí)支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如Keil C51 uVision2、MPLAB等軟件。</p><p>　　4、具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能。總之，該軟件是一款集單片機(jī)和SPICE分析于一身的仿真軟件，功能極其強(qiáng)大。</p><p>　　在完成電路的軟件部分編程并設(shè)計(jì)好硬件電路連接以后，用該軟件進(jìn)行仿真，達(dá)到預(yù)期效果。</p><p>　　5.2 Pr

85、otel DXP2004</p><p>　　Altium公司作為EDA領(lǐng)域里的一個(gè)領(lǐng)先公司，在原來(lái)Protel 99SE的基礎(chǔ)上，應(yīng)用最先進(jìn)的軟件設(shè)計(jì)方法，率先推出了一款基于Windows2000和Windows XP操作系統(tǒng)的EDA設(shè)計(jì)軟件Protel DXP。Protel DXP在前版本的基礎(chǔ)上增加了許多新的功能。新的可定制設(shè)計(jì)環(huán)境功能包括雙顯示器支持，可固定、浮動(dòng)以及彈出面板，強(qiáng)大的過(guò)濾和對(duì)象定位功能及增

86、強(qiáng)的用戶界面等。Protel DXP是第一個(gè)將所有設(shè)計(jì)工具集于一身的板級(jí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，電子設(shè)計(jì)者從最初的項(xiàng)目模塊規(guī)劃到最終形成生產(chǎn)數(shù)據(jù)都可以按照自己的設(shè)計(jì)方式實(shí)現(xiàn)。Protel DXP運(yùn)行在優(yōu)化的設(shè)計(jì)瀏覽器平臺(tái)上，并且具備當(dāng)今所有先進(jìn)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，能夠處理各種復(fù)雜的PCB設(shè)計(jì)過(guò)程。通過(guò)設(shè)計(jì)輸入仿真、PCB繪制編輯、拓?fù)渥詣?dòng)布線、信號(hào)完整性分析和設(shè)計(jì)輸出等技術(shù)融合，Protel DXP提供了全面的設(shè)計(jì)解決方案。</p><p

87、>　　Protel DXP2004是Altium公司于2004年推出的最新版本的電路設(shè)計(jì)軟件，該軟件能實(shí)現(xiàn)從概念設(shè)計(jì)，頂層設(shè)計(jì)直到輸出生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及這之間的所有分析驗(yàn)證和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的管理。當(dāng)前比較流行的Protel 98、Protel 99 SE，就是它的前期版本。</p><p>　　Protel DXP 2004已不是單純的PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)工具，而是由多個(gè)模塊組成的系統(tǒng)工具，分別是SCH（原理圖）設(shè)

88、計(jì)、SCH（原理圖）仿真、PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)、Auto Router（自動(dòng)布線器）和FPGA設(shè)計(jì)等，覆蓋了以PCB為核心的整個(gè)物理設(shè)計(jì)。該軟件將項(xiàng)目管理方式、原理圖和PCB圖的雙向同步技術(shù)、多通道設(shè)計(jì)、拓樸自動(dòng)布線以及電路仿真等技術(shù)結(jié)合在一起，為電路設(shè)計(jì)提供了強(qiáng)大的支持。</p><p>　　與較早的版本——Protel99相比，Protel DXP 2004不僅在外觀上顯得更加豪華、人性化，而且極大地強(qiáng)化

89、了電路設(shè)計(jì)的同步化，同時(shí)整合了VHDL和FPGA設(shè)計(jì)系統(tǒng)，其功能大大加強(qiáng)了。</p><p>　　Protel DXP 2004新特點(diǎn)：</p><p>　　1、 整合式的元件與元件庫(kù)</p><p>　　在Protel DXP 2004中采用整合式的元件,在一個(gè)元件里連結(jié)了元件符號(hào)(Symbol)、元件包裝(Footprint)、SPICE元件模型(電路仿真所使用

90、的)、SI元件模型(電路板信號(hào)分析所使用的)。</p><p><b>　　2、 版本控制</b></p><p>　　可直接由Protel設(shè)計(jì)管理器轉(zhuǎn)換到其他設(shè)計(jì)系統(tǒng)，這樣設(shè)計(jì)者可方便地將Protel DXP 2004中的設(shè)計(jì)與其他軟件共享。如可以輸入和輸出DXP、DWG格式文件，實(shí)現(xiàn)和Auto CAD等軟件的數(shù)據(jù)交換，也可以輸出格式為Hyperlynx的文件，用于

91、板級(jí)信號(hào)仿真。</p><p><b>　　3、多重組態(tài)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　Protel DXP 2004支持單一設(shè)計(jì)多重組態(tài)。對(duì)于同一個(gè)設(shè)計(jì)文件可指定要使用其中的某些元件或不使用其中的某些元件，然后產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表等文件。</p><p><b>　　4、 重復(fù)式設(shè)計(jì)</b></p><p&

92、gt;　　Protel DXP 2004提供重復(fù)式設(shè)計(jì)，類似重復(fù)層次式電路設(shè)計(jì)，只要設(shè)計(jì)其中一部分電路圖，即可以多次使用該電路圖，就象有很多相同電路圖一樣。這項(xiàng)功能也支持電路板設(shè)計(jì)，包括由電路板反標(biāo)注到電路圖。</p><p>　　5、 新的文件管理模式</p><p>　　Protel DXP 2004提供三種文件管理模式。可將各文件存入入單一數(shù)據(jù)庫(kù)文件，即Protel 99SE的ddb

93、，也可以存為Windows文件，即一般的分離文件，而不需要數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(ODBC)，就可以存取該文件，此外新增了一個(gè)混合模式，也就是在數(shù)據(jù)庫(kù)外存為獨(dú)立的Windows文件。</p><p>　　6、 多屏幕顯示模式</p><p>　　對(duì)于同一個(gè)文件，設(shè)計(jì)者可打開(kāi)多個(gè)窗口在不同的屏幕上顯示。</p><p><b>　　7、 設(shè)計(jì)整合</b>

94、</p><p>　　Protel DXP 2004強(qiáng)化了Schematic和PCB板的雙向同步設(shè)計(jì)功能。</p><p>　　8、 超強(qiáng)的比較功能</p><p>　　Protel DXP 2004新增了超強(qiáng)的比較功能，能對(duì)兩個(gè)相同格式的文件進(jìn)行比較，以得到其版本的差異性，也可以對(duì)不同格式的文件進(jìn)行比較，例如電路板文件與網(wǎng)絡(luò)報(bào)表文件等。</p>&l

95、t;p>　　9、 強(qiáng)化的變更設(shè)計(jì)功能</p><p>　　在Protel DXP 2004中，進(jìn)行比較后，所產(chǎn)生的報(bào)表文件可作為變更設(shè)計(jì)的依據(jù)，讓設(shè)計(jì)完全同步。</p><p>　　10、 可定義電路板設(shè)計(jì)規(guī)則</p><p>　　在原理圖設(shè)計(jì)時(shí)，定義電路板設(shè)計(jì)規(guī)則是非常實(shí)際的。雖在先前版本的Schematic中就已提供定義電路板的功能，可是都沒(méi)有實(shí)際的作用。

96、而在Protel DXP中落實(shí)了這項(xiàng)功能，讓用戶能在畫電路圖時(shí)就定義設(shè)計(jì)規(guī)則。</p><p>　　11、 強(qiáng)化設(shè)計(jì)驗(yàn)證</p><p>　　在Protel DXP 2004中強(qiáng)化了設(shè)計(jì)驗(yàn)證的功能，讓電路圖與電路板之間的轉(zhuǎn)換更準(zhǔn)確，同時(shí)對(duì)交互參考的操作也更容易。</p><p>　　12、 設(shè)計(jì)者可定義元件與參數(shù)</p><p>　　Prot

97、el DXP 2004提供了無(wú)限制的設(shè)計(jì)者定義元件及元件引腳參數(shù)，所定義的參數(shù)能存入元件及原理圖里。</p><p><b>　　13、 尺寸線工具</b></p><p>　　Protel DXP 2004提供了一組超強(qiáng)的畫尺寸線工具，在移動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)修正尺寸，這對(duì)于PCB中一些層的定義有很大的幫助。</p><p>　　14、 改善加強(qiáng)板層分

98、割功能</p><p>　　Protel DXP 2004提供了加強(qiáng)的板層分割功能，對(duì)于板層的分割自動(dòng)以不同顏色來(lái)表示，讓設(shè)計(jì)者更容易辨別與管理。</p><p>　　15、 加強(qiáng)焊點(diǎn)堆棧的定義</p><p>　　Protel DXP 2004板增強(qiáng)了焊點(diǎn)堆棧的定義與管理，設(shè)計(jì)者可以存儲(chǔ)所定義的焊點(diǎn)堆棧以供日后再使用。</p><p>　　

99、16、 改良焊點(diǎn)連接線</p><p>　　Protel DXP 2004提供自動(dòng)修剪焊點(diǎn)連接線的功能，使自動(dòng)布線后焊點(diǎn)連接更恰當(dāng)。</p><p>　　17、 波形資料的輸出與輸入</p><p>　　在Protel DXP 2004中可將仿真波形上各種資料輸出為電子表格格式，以供其他程序的使用，也可以輸入其他程序所產(chǎn)生的波形資料。</p><

100、p>　　18、 加強(qiáng)繪圖功能</p><p>　　Protel DXP 2004增強(qiáng)了波形窗口的繪圖功能，例如放置標(biāo)題欄、標(biāo)記畫線等，同時(shí)Windows的編輯功能在此也可以應(yīng)用。</p><p>　　19、 不同波形的重疊</p><p>　　設(shè)計(jì)者可以將不同的波形放置在一起，也可以同時(shí)使用多個(gè)不同的Y軸坐標(biāo)。</p><p>　　20

101、、 直接在電路板里分析</p><p>　　設(shè)計(jì)者可以直接在PCB編輯器里進(jìn)行信號(hào)分析，這樣信號(hào)分析更加方便。</p><p>　　21、 強(qiáng)化模型整合</p><p>　　在Protel DXP 2004中提供了高速整合的元件，元件包括信號(hào)分析的模型（SI Model），設(shè)計(jì)者不必再為元件問(wèn)題而煩惱。</p><p><b>　　

102、結(jié) 論</b></p><p>　　在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，對(duì)溫度檢測(cè)系統(tǒng)的要求，主要是保證溫度在一定溫度范圍內(nèi)變化，穩(wěn)定性好，不振蕩，對(duì)系統(tǒng)的快速性要求不高。在論文中簡(jiǎn)單分析了單片機(jī)溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程及實(shí)現(xiàn)方法。本系統(tǒng)的測(cè)溫范圍為-10℃～110℃，溫度檢測(cè)系統(tǒng)根據(jù)用戶設(shè)定的溫度范圍完成一定范圍的溫度檢測(cè)。</p><p>　　本次畢業(yè)論文中設(shè)計(jì)的溫度計(jì)主要由AT89S52

103、和AD590來(lái)實(shí)現(xiàn)功能的。因此需要通過(guò)查閱資料來(lái)了解這些器件的基本結(jié)構(gòu)，主要功能和注意事項(xiàng)等等。通過(guò)了解器件，在觸類旁通之下，能夠知道與所選器件相似的器件，比較彼此之間的優(yōu)缺點(diǎn)，來(lái)確定設(shè)計(jì)選擇的器件是否合適，如何更好的利用器件的特點(diǎn)成為了本次設(shè)計(jì)重要的一方面。在確定了器材之后，如何利用使之最大限度的體現(xiàn)設(shè)計(jì)的功能，完成設(shè)計(jì)目標(biāo)，這又是需要花大量時(shí)間去思考的。</p><p>　　經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的方案論證、系統(tǒng)的硬件

104、和軟件的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的調(diào)試。查閱了大量的關(guān)于傳感器、單片機(jī)及其接口電路、以及檢測(cè)方面的理論。經(jīng)過(guò)了一番特殊的體驗(yàn)后，經(jīng)歷了失敗的痛苦，也嘗到了成功的喜悅。第一次靠用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題。檢查了自己的知識(shí)水平，使我對(duì)自己有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅鍛煉自己分析問(wèn)題、處理問(wèn)題的能力，還提高了自己的動(dòng)手能力。</p><p>　　這些培養(yǎng)和鍛煉對(duì)于我們這些即將走向工作崗位的大學(xué)生來(lái)說(shuō)，是很重要。</

105、p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，從選定題目到查詢相關(guān)材料，再到設(shè)計(jì)電路，程序設(shè)計(jì)，模擬仿真，最后實(shí)物焊接，對(duì)這些我都付出了很多心血，但每個(gè)人的知識(shí)儲(chǔ)備并非那么全面，僅僅一個(gè)人的努力是不夠。因此，只有在得到了很多老師和同學(xué)的支持下，我才能完成這個(gè)設(shè)計(jì)。在這里，我要特別感謝我的導(dǎo)師xx老師，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的開(kāi)始，老師給了我很多幫助，指

106、導(dǎo)我了解了很多單片機(jī)的相關(guān)知識(shí)，并在當(dāng)我設(shè)計(jì)遇到困難時(shí)，及時(shí)的給予幫助和鼓勵(lì)，同時(shí)，對(duì)我其他學(xué)科的鼓勵(lì)也滲透在畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，給了我莫大的信心，為我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)起到了非常重要的作用。而在最后整理論文時(shí)，總是在認(rèn)真閱讀之后給予我認(rèn)真的評(píng)價(jià)，使得我的論文無(wú)論是從內(nèi)容上還是格式上都有了很大的進(jìn)步。我還要感謝實(shí)習(xí)組及實(shí)驗(yàn)室的所有老師，為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了非常便利的條件。最后還要感謝幫助我的同學(xué)，在我遇到困難時(shí)給予我耐心的幫助，沒(méi)有他們無(wú)私的幫助

107、，也不會(huì)有我今天的畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p>　　同時(shí)我也對(duì)xx所提供的良好學(xué)術(shù)環(huán)境表示感激，特別是圖書館的書籍非常多，特別實(shí)用，對(duì)我完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)都有很大的幫助。</p><p>　　對(duì)于養(yǎng)育我多年的父母，在畢業(yè)離開(kāi)大學(xué)校園之后，我將以我的以我的實(shí)際行動(dòng)來(lái)報(bào)答他們這二十多年來(lái)的默默支持，努力使他們生活的更好，這將是我畢業(yè)后下半生的重要責(zé)任與義務(wù)。</p><p>

108、;　　再次對(duì)在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予過(guò)我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)至上我最真摯的謝意。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]《單片機(jī)基礎(chǔ)》 李廣弟 朱月秀 冷祖祁 編 北京航空航天大學(xué)出版社</p><p>　　[2]《模擬電子技術(shù)》 江小安 編 西北大學(xué)出版社</p><p>　　[3]

109、《傳感器原理及工程應(yīng)用》 郁有文 常健 程繼紅 編 西安電子科技大學(xué)出版社</p><p>　　[4]《電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》 張永瑞 編 西安電子科技大學(xué)出版社</p><p>　　[5]《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 李建忠 編 西安電子科技大學(xué)出版社</p><p>　　[6]《單片機(jī)原理及應(yīng)用》 張 偉 編 機(jī)械工業(yè)出版社</p>

110、<p>　　[7]《單片微型計(jì)算機(jī)原理、接口及應(yīng)用》 徐惠民，安德寧 編 北京郵電大學(xué)出版社</p><p>　　[8]《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版）》 閻石 編 高等教育出版社</p><p><b>　　附錄1</b></p><p><b>　　整體硬件原理圖</b></p>&l

111、t;p><b>　　附錄2</b></p><p><b>　　程序</b></p><p>　　#include <AT89X55.H></p><p>　　#define uchar unsigned char </p><p>　　uchar dispcode[]={0x3f

112、,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};</p><p>　　uchar tempdata[]={0,0,0,0};</p><p>　　uchar temp=0;</p><p>　　uchar sflag;</p><p>　　sbit P20=P2^0;</p><