1、 微控制器原理与接口技术课程设计报告微控制器原理与接口技术课程设计报告 设计题目：设计题目： 多多路温度检测及报警系统路温度检测及报警系统 专业班级：专业班级： 电电子信息工程、子信息工程、 B1006 姓姓 名：名： 教师评语： 成绩 评阅教师 日期 一、摘要一、摘要 本课程设计是基于DS18B20在LCD1602液晶显示的多路温度检测及报警系 统。 本课题以AT89C51单片机系统为核心， 能对多点温度进行实时巡检。 DS18B20 是一种可组网的高精度数字式温度传感器，由于其具有单总线的独特优点，可以 使用户轻松的组建起传感器网络，并可使多点温度测量电路变得简单、可靠。本 文结合实际使用
2、经验，介绍了 DS18B20 温度传感器在单片机下的硬件连接及软 件编程，并给出了软件流程图。 关键词：DS18B20、LCD1602、高低温报警 二、课程设计目的二、课程设计目的 通过单片机原理与应用课程设计，使学生掌握单片机及其扩展系统设计 的方法和设计原则及相应的硬件调试的方法。 进一步加深单片机及其扩展系统设 计和应用的理解。 三、课程设计题目三、课程设计题目 多路温度检测及报警系统 四、课程设计内容及要求四、课程设计内容及要求 1、设计内容： 1）有上电指示灯； 2）能正确手动复位； 3）有 4 位数码管显示，能按照分秒进制显示时间； 4）自定义的扩展功能。 2、设计要求： 1）独立
3、设计原理图及相应的硬件电路。 2）针对选择的设计题目，设计系统软件。软件要做到：操作方便，实用性 强，稳定可靠。 3）设计说明书格式规范，层次合理，重点突出。并附上设计原理图及相应 的源程序。 五、系统硬件电路设计五、系统硬件电路设计 系统主要由硬件和软件两大部分构成，当接收到系统发出的温度转换命令 后， DS18B20 开始进行温度转换操作并把转化后的结果放到 16 位暂存寄存器中 的温度寄存器内， 然后与系统进行数据通信， 系统将温度读出并驱动 LED 数 码管显示。如果温度值低于设定下限值或高于设定上限值， 则自动启动报警装 置。 由于 DS18B20 单总线通信功能是分时完成的，它有严
4、格的时隙概念，因此 读写时序很重要。该系统结构图 1 1、单片机最小系统电路设计、单片机最小系统电路设计 AT89S51 是低电压，高性能 CMOS 8 位单片机，片内含 8k bytes 的可反复 擦写的 Flash 只读程序存储器和 256 bytes 的随机存取数据存储器（RAM） ，器 件采用高密度、非易失性存储技术生产，与标准 MCS-51 指令系统及 8052 产品 引脚兼容，片内置通用 8 位中央处理器（CPU）和 Flash 存储单元，功能强大 AT89S51 单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。 AT89S51 单片机为 40 引脚双 列直插芯片,有四个 I/O 口 P0、
5、P1、P2、P3,每一条 I/O 线都能独立地作输出或 输入。AT89S51 DIP 管脚封装 单 片 机 A T89S51 按键电路 复位电路 报警电路 显示电路 测温电路 AT89S51 其结构图如图所示 （1）一个 8 位微处理器 CPU （2）片内数据存储器 RAM 和特殊功能寄存器 SFR （3）片内程序存储器 ROM （4）两个定时/计数器 T0、T1，可用作定时器，也可用以对外部脉冲进行计 数 （5）四个 8 位可编程的并行 I/O 端口，每个端口既可作输入，也可作输出 （6）一个串行端口，用于数据的串行通信 （7）中断控制系统 （8）内部时钟电路 功能特性概述：AT89S51
6、提供以下标准功能：8k 字节 Flash 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， 片内振荡器及时钟电路。 同时， AT89S52 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，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。 掉电方式保存 RAM 中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到 下一个硬件复位。 单片机 AT89S52 的 P0 口作为输入口。P0 与 DS12887 的 AD 相连，进行时间 图 2-3数据的采集；P3.7(RD)与 DS12887 的 17 脚 DS 相连，P3.3 与 DS12887 的 19 脚 IRQ 相连，P2.7 与 DS12887 的 13 脚 CS 相连；30 脚 ALE 与 DS12887 的 14 脚 AS 相连。单片机的第 18 引脚和 19 引脚接时钟电路，XTAL1 接外部晶振和
