基于单片机的温度监测电路课程设计(编辑修改稿)

基于单片机的温度监测电路课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

8. 2K+5V C 5123D S 1D S 1 8B 20R24. 7KV C 5课程设计说明书 7 CPU 对 DS18B20 的访问流程是：先对 DS18B20 初始化，再进行 ROM 操作命令，最后才能对存储器操作，数据操作。 DS18B20 每一步操作都要遵循严格的工作时序和通信协议。 如主机控制 DS18B20 完成温度转换这一过程，根据 DS18B20 的通讯协议，须经三个步骤：每一次读写之前都要对 DS18B20 进行复位，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。 键盘电路的设计 如图 所示 ，用 AT89S51 的并行口 P1 接 44 矩阵键盘，以 － 作输入线，以 － 作输出线；液晶显示器上显示每个按键的 “0－ F”序号。 键盘中阿拉伯数字0~9 是数据输入键， A 键是写上限的功能键， B 键是写下限的功能键， C 键是取消键，其他的键置空。 对应的按键的序号排列如图 所示： 图 按键的序号排列图 图 中微处理单元是 AT89S51 单片机， X1 和 X2 接 12M 的两脚晶振 ， 接两个 30PF的起振电容 ， J1 是上拉电阻 .单片机的 P1 口 8 位引脚与行列式键盘输出脚相连 ， 控制和检测行列式键盘的 输入。 行线通过上拉电阻接到 +5V 上 ， 无按键按下时 ， 行线处于高电平状态 ， 有键按下时 ， 行线的电平状态将由与此行线相连接的列线的电平决定。 键盘输入的信息主要进程是 ： 1 CPU 判断是否有键按下。 2 确定是按下的是哪个键。 3 把此键所代表的信息翻译成计算机可以识别的代码或者其他的特征符号。 课程设计说明书 8 图 键盘硬件电路图 显示电路的设计 液晶显示器是一种将液晶显示器件 ， 连接器件 ， 集成电路 ,PCB 线路板 ， 背光源 ， 结构器件装配在一起的组件。 根据显示内容和方式的不同可以分为 ， 数显 LCD， 点阵字符 LCD， 点阵 图形 LCD在此设计中我们采用点阵字符 LCD，这里采用常用的 2 行 16 个字的 1602 液晶模块。 1602 采用标准的 14 脚接口，其中 : 第 1 脚： VSS 为地电源第 2 脚： VDD 接 5V 正电源。 第 3 脚： V0 为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生 “鬼影 ”，使用时可以通过一个 10K 的电位器调整对比度。 第 4 脚： RS 为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。 第 5 脚： RW 为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。 当 RS 和RW 共同 为低电平时可以写入指令或者显示地址，当 RS 为低电平 RW 为高电平时可以读忙信号，当 RS 为高电平 RW 为低电平时可以写入数据。 第 6 脚： E 端为使能端，当 E 端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。 第 7～ 14 脚： D0～ D7 为 8 位双向数据线。 第 15～ 16 脚：空脚。 与单片机的连接如图 所示 ： 12345678401312V C CP 10P 11P 12P 13P 14P 15P 16P 17I N T 0I N T 131 E A /V P1918X T A L 1X T A L 22017169 R E S E TRDWRG N D3938373635343332P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 072827262524232221P 20P 21P 22P 23P 24P 25P 26P 27291514 T0T1301110R X TT X DA L E /P R O GP S E NU2A T 8 9S 51Y111 .0 59 2MC122 PC222 PC310 6R18. 2KS1 S2 S3 S4S5 S6 S7 S8S9 S 1 0 S 1 1 S 1 2S 1 3 S 1 4 S 1 5 S 1 6R61KR71KR81KR91K+5V C C ( + 5V )( + 5v )V C C课程设计说明书 9 图 液晶显示电路图 把 8 根数据线和 P2 口连接，把 3 根控制线和 、 、 连接。 给 VCC 端加上 +5V 的电压， GND 端接地。 VEE 端的驱动电压不要过大，要调节滑动变阻器使 VEE 在 伏以下显示器才能工作。 12345678401312V C CP 10P 11P 12P 13P 14P 15P 16P 17I N T 0I N T 131 E A /V P1918X T A L 1X T A L 22017169 R E S E TRDWRG N D3938373635343332P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 072827262524232221P 20P 21P 22P 23P 24P 25P 26P 27291514 T0T1301110R X TT X DA L E /P R O GP S E NU2A T 8 9S 51Y111 .0 59 2MC122 PC222 PC310 6R18. 2Kte m p 0L C D 1L C D 12 062345678910111213141516171V0RSR /WEND0D1D2D3D4D5D6D7R3R E S 2R4R E S 2R P 110 k+5V C C ( + 5V )V C C( + 5V )D 0~ D 7D 0~ D 7课程设计说明书 10 温度控制电路的设计 图 温度控制电路 下限进行比较 ,来控制 端口的高低电平。 把 端口分别与三极管的基极连接来控制温度和报警。 当测量的温度超过了设定的最高温度 ， 由高电平变成低电平 ，就相当于基极输入为 “0”，反之 ， 当基极输入为 “1”时，三极管不导通，报警器和控制电路都不工作。 只要控制单片机的 口的高低电平就可以控制模拟电路的工作。 课程设计说明书 11 开中断 4 系统的软件设计 系统的主程序设计 主程序是系统的监 控程序，在程序运行的过程中必须先经过初始化，包括键盘程序，中断程序，以及各个控制端口的初始化工作。 流程图如 所示。 系统在初始化完成后就进入温度测量程序，实时的测量当前的温度并通过显示电路在 LCD 上显示。 程序中以中断的方式来重新设定温度的上下限。 根据硬件设计完成对温度的控制。 按下 4*4 键盘上的 A 键可以设定温度上限，按下 B 键可以设定温度下限。 系统软件设计的总体流程图 ： 图 系统总体设计流程图 中断程序的设计 MCS51 单片的中断系统有 5 个中断请求源，用户可以用关中断指令 “CLR EA”来屏蔽所有的中断请求，也可以用开中断指令 “SET EA”来允许 CPU 接收中断请求。 在本设计中我们选用 INTO 来作为中断请求源。 INT1—外部中断请求 0，由 INTO 引脚输入，中断请求标志为 IE0。 ORG 0000H LJMP MAIN 开始 系统初始化 Int0=0。 温度上下限设定 温度测量 显示系统 温度测量 N Y 课程设计说明书 12 ORG 0003H （中断入口地址） JMP INT0 ORG 0038H （主程序的起始地址） MAIN （主程序） MCS51 响应中断后，就进入中断 服务程序，中断程序的基本流程图如下图 ：。