课程设计--三位半数字显示温度计

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1、 1 课程设计报告 实习名称实习名称 电子技术综合设计电子技术综合设计 学学 院院 信息工程学院信息工程学院 年级班别年级班别 学学 号号 学生姓名学生姓名 20172017 年年1212 月月0404 日日 2 三位半数字显示温度计 设计报告 设计时间：设计时间： 2017.11.092017.12.04 班班 级：级： 姓姓 名：名： 报告页数：报告页数： 29 页页 3 目录目录 一、设计任务与要求一、设计任务与要求 6 6 二、二、 设计方案及比较（设计可行性分析）设计方案及比较（设计可行性分析） 7 7 三、系统设计总体思路三、系统设计总体思路 8 8 四、电路元件清单四、电路元件清

2、单 9 9 五、各模块工作原理分析五、各模块工作原理分析 1010 六、程序代码展示六、程序代码展示 1414 七、画出电路原理图及七、画出电路原理图及 PCBPCB 图图 2222 八、产品的制作及调试八、产品的制作及调试 2222 九、实验结果及九、实验结果及展示展示 2626 十、实验感想十、实验感想 . . 2828 4 一、一、设计任务与要求设计任务与要求 设计任务： 采用 STC89C52 单片机、DS18B20 传感器、数字显示器设计一 个日常温度数字温度计。 （一）产品指标及技术要求： 温度显示范围：050； 数字显示分辨率：0.1； 精度误差0.5； 电路工作电源可在 59V

3、 范围内工作. 5 二、二、 设计方案及比较（设计可行性分析）设计方案及比较（设计可行性分析） 方案一：基于单片机的数字温度计设计 器件：单片机，18B20，LED 数码管，电阻，晶振，电容。 优点：温度高低限度可以自由设定、读出温度后实时显示温度能，且可编程提升 了装置的扩展性，可为后续功能增加预留空间。 缺点：单片机需要编程，软硬结合，温度计的调试更为复杂 方案二：基于 LM3 芯片与 ICL7107 数字显示温度计设计 器件：LM35、ICL7107、电阻、电容、数码管等。 优点：无需编程，纯硬件设计 缺点：电路设计复杂，PCB 图布线密集，如果制作单层板，需要大量飞线，易 造成系统不稳

4、定，以及功能固定。 经过综合比较，方案一虽然需要软硬结合，总体难度大于方案二，但功能强大， 而且相对来说在制板难度较小，综合比较我们还是选择方案一。 6 三、系统设计总体思路三、系统设计总体思路 经分析，将系统分为三个部分，一个是由温度传感器 DS18B20 组成的检测 部分，另一个是由单片机和晶振回路组成的主控分析部分，以及最后用数码管显 示器与电阻做的显示模块。如图所示 DS18B20 将检测到的数据送到单片机，单 片机对接收到的数据进行处理并送到数码管显示，6V 电源给各个部分供电。 测温电路 单片机以及晶振 数码管显示电路 电源 7 四、电路元件清单四、电路元件清单 名称 数量 功能

5、10K 电阻 1 复位电路 4.7K 电阻 1 测温模块 1K 电阻 4 200R 电阻 8 保护数码管 30pf陶瓷电容 2 晶振模块 10uf溶解电容 1 复位电路 PNP 三极管 8550 4 控制数码管开关 DS18B30 温度感应器 1 测温模块 晶振 1 晶振模块 锁紧应 1 STC89C52 1 单片机主控分析 数码管共阻 1 显示模块 8 五、各模块工作原理分析五、各模块工作原理分析 本系统由单片机主控电路、DS18B20 温度检测模块、LED 数码 管显示模块 3 部分组成。 1. STC89C52 单片机主控制器件单片机主控制器件 STC89C52RC 是 STC 公司生产

6、的一种低功耗、 高性能 CMOS8 位微控制器， 具有 8K 字节系统可编程 Flash存储器。STC89C52 使用经典的 MCS-51 内核 标准功能： 8k 字节 Flash，512 字节 RAM， 32 位 I/O 口线，看门狗定时 器，内置 4KB EEPROM，MAX810 复位电路，3 个 16 位定时器/计数器，4 个外 部中断，一个 7 向量 4 级中断结构（兼容传统 51 的 5 向量 2 级中断结构），全 双工串行口。另外 STC89C52 可降至 0Hz 静态逻辑操作，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，