51单片机课程设计--简单数字式温度计

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1、 摘要摘要 本系统为通过传感器 DS18B20、LCD1602 液晶显示器、看门狗 MAX813L、单片机 AT89C2051 等 元件组成的简单数字式温度计，实现对温度的测量记录。该系统主要通过单片机的外部程序存储 器和外部数据存储器等扩展功能来记录存储传感器说感应的温度数据，并将数据输入到液晶显示 器上显示。在数据存储传输过程中，为防止以窄脉冲形式出现造成的微机系统故障造成“死机” 现象，利用“看门狗”在出现“死机”现象时产生的复位信号来引导单片机程序重新进入正常运 行。 关键字：单片机，传感器，看门狗，单片机，传感器，看门狗，字符液晶字符液晶 概述：概述： 1. 目的与任务 目的：本课程

2、实践内容以传感器原理与设计 、 单片机技术两门课程的理论教学为基础， 将温度传感器和单片机结合，设计一种小型温度自动测量装置。 任务：根据下图数字式温度计构成框图，查找资料,学习有关元器件原理、特性及控制方法， 设计硬件电路及软件，实现温度的实时测量及显示。具体任务： （1） 段式液晶显示器的原理及控制； （2） 看门狗 MAX813L 的原理及控制； （3） 传感器 DS18B20 的原理及控制； （4） 单片机 AT89S52 的原理及使用 （5） 数字式温度计整体原理设计 硬件构成图： 2 使用设备 （1） 计算机 （2）稳压电源 （3）单片机实验仪 （4）万用表、工具等 （5） 元器件

3、（传感器 DS18B20、液晶显示器、看门狗 MAX813L、单片机 AT89S52、面包板、接插 线、电路板等） 硬件设计硬件设计 （一）选择单片机 AT89C51 1.AT89C51 在本设计中的作用： 传 感 器 单 片 机 液晶显示器 微处理器监控器 芯片 89C51 在本设计中起输入输出作用，通过 P3.0 口与传感器相连，接收传感器的数据并 储存，通过 P1.0-P1.7 八个口作为输出口将处理后的数据转入终端显示器上，P3.1，P3.2 口与电子狗连接。 2.引脚结构 At89C52 是一种低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系统可编程 Flash 存 储器。使

4、用 Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业 80C51 产品指令和引脚完 全兼容。片上 Flash 允许程序存储器在系统可编程，亦适于 常规编程器。在单芯片上，拥 有灵巧的 8 位 CPU 和在系统 可编程 Flash， 使得 AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提 供 高灵活、超有效的解决方案。 AT89S52 具有以下标准功能： 8k 字节 Flash，256 字节 RAM， 32 位 I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个 16 位 定时器/计数器，一个 6 向量 2 级中断结构，全双工串行口， 片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至 0Hz 静态逻

5、辑操作，支持 2 种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许 RAM、定时器/ 计数器、串口、中断继续工 作。掉电保护方式下，RAM 内容被保存，振荡器被冻结， 单 片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。8 位微控制器 8K 字节在系统可编 程 Flash AT89S52 引脚 （1）P0 口：P0 口是一个 8 位漏极开路的双向 I/O 口。作为输出口，每位能驱动 8 个 TTL 逻 辑电平。 对 P0 端口写“1”时， 引脚用作高阻抗输入。 当访问外部程序和数据存储器时， P0 口也被作为低 8 位地址/数据复用。在这种模式下，P0 不具有内部上拉电阻。在 flas

6、h 编程时，P0 口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外 部上拉电阻。 （2）P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，p1 输出缓冲器能驱动 4 个 TTL 逻辑电平。对 P1 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口 使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。此 外，P1.0 和 P1.1 分别作定时器/计数器 2 的外部计数输入（P1.0/T2）和定时器/计数器 2 的触发输入（P1.1/T2EX），具体如下表所示。 在 flash 编程和校验时，P1 口接收低 8 位地址字节。 引脚号第二功能 P1.0 T2（定时器/计数器 T2 的外部计数输入），时钟输出 P1.1 T2EX（定时器/计数器 T2 的捕捉/重载触发信号和方向控制） P1.5 MOSI（在系统编程用） P1.6 MISO（在系统编程用） P1.7 SCK（在系统编程用） （3）P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 输出缓冲器能