课程设计AD590单片机测量与显示.doc

摘要 所要设计的为AD590温度传感器，并通过A/D转换器输出数字信号，并通过单片机编程，最后通过LED显示器显示当前温度。本文介绍了基于AD590与89c51单片机的一种温度采集系统,该电路采用ADC0809作为A/D转换元件，将AD590采集的模拟温度信号转化为数字信号，传输到单片机内部，最后总是用共阴极LED显示出来，温度测量范围099，小数点后显示一位。要求能够正确的显示温度传感器的温度。使用3位LED模块显示，显示测量温度数值。本系统主要包括大模块：数据采集模块、控制模块、A/D转换模块、显示模块。首先绘制出工作流程图，然后连接好硬件电路，写入汇编程序，并进行调试，最终设计完成了该系统的硬件电路。在软件编程上，采用了汇编语言进行编程，使用了显示模块程序、转换数据存取程序、A/D转换程序。其结构框图如图1：51单片机数模转换器AD0809AD590测温电路温度显示 图1关键字：电压放大 A/D 转换 LED显示 单片机编程目 录第1章 设计方案3 1.1 AD5903 1.2 AD08095 1.3 LED温度显示电路5第2章 程序设计6 2.1 程序框图6 2.2 程序7第三章 心得体会 12参考文献 13 第1章 设计方案1 AD590 测量热力学温度、摄氏温度、两点温度差、多点最低温度、多点平均温度的具体电路，广泛应用于不同的温度控制场合由于AD590精度高、价格低、不需辅助电源、线性好，常用于测温和热电偶的冷端补偿。 AD590温度传感器是单片集成两端感温电流源，测温范围为55150，其电源电压可在4V6V范围变化，可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。AD590产生的电流与绝对温度成正比，它有非常好的线性输出性能，温度每增加1，其电流增加1A。 因此在室温25时，其输出电流Iout=（273+25）=298A。其线性表如表1：摄氏温度AD590电流经10K电压0273.2 uA2.732 V10283.2 uA2.832 V20293.2 uA2.932 V30303.2 uA3.032 V40313.2 uA3.132 V50323.2 uA3.232 V60333.2 uA3.332 V100373.2 uA3.732 V表1 实验室所提供的电位器最大值为5伏，我们需经过发达器放大，而根据输出电压通过单片机后，最终由LED 显示器显示相应的温度。其总电路图如图2所示：图2一级运算为稳定输出电压，二级运放为输出电压减小2.732v，使输出电压从零开始，三级运放为放大电压到5v。因此可得温度与电压的线性表如表2：温度电压00V100.5V201V301.5V402V502.5V603V703.5V804V904.5V1005V 表22 AD0809ADC0809是美国国家半导体公司生产的CMOS工艺8通道，8位逐次逼近式A/D转换器。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。是目前国内应用最广泛的8位通用A/D芯片。我们通过输入模拟信号，经A/D转换器输出8位数字信号，再输入到单片机来处理数据。3 LED温度显示电路 由发光二极管组成的LED显示器是单片机应用产品中最常用的输出设备之一，用于显示各种数字和字符。该数字温度显示系统的温度显示由4位LED显示器组成，单片机AT89C51以并行通信方式从P1.0P1.7口输出段选码和控制信号，通过74LS47 TTL BCD译码器译码，再用4个共阳极LED显示器动态显示温度的各个数位。具体硬件连接如图3所示。图3第二章 程序设计2.1程序设计框图由题意所得框图如图4图42.2 程序LowTemp equ 0 ; A/D 0HighTemp equ 101 ; A/D 255ADPort equ 09000hCurTemp equ 51hOUTBIT equ 08002hOUTSEG equ 08004h ; 段控制口IN equ 08001hLEDBuf equ 60h ORG 0000H ljmp StartLEDMAP: db 3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07h db 7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71hDelay: mov r7, #0DelayLoop: djnz r7, DelayLoop djnz r6, DelayLoop retDisplayLED: mov r0, #LEDBuf mov r1, #4 mov r2, #00010000bLoop: mov dptr, #OUTBIT mov a, #0 movx dptr, a mov a, r0 mov dptr, #OUTSEG movx dptr, a mov dptr, #OUTBIT mov a, r2 movx dptr, a mov r6, #1 call Delay mov a, r2 rr a mov r2, a inc r0 djnz r1, Loop mov dptr, #OUTBIT mov a, #0 movx dptr, a ret; =DisplayResult: mov a, CurTemp jnb acc.7, GE0 mov LEDBuf, #40h ; - dec a cpl a jmp GoonGE0: mov LEDBuf, #0 ; Goon: mov b, #100 div ab mov dptr, #LEDMAP movc a, a+dptr mov LEDBuf+0, a mov a, b mov b, #10 div ab movc a, a+dptr mov ledbuf+1, a mov a, b movc a, a+dptr orl a,#80h mov ledbuf+2, a pop a mov b,#oah mul ab mov a,b movc a,a+dptr mov ledbuf+3,a retReadAD: mov dptr, #ADPort clr a movx dptr, a ; start A/D mov a, #60 djnz acc, $ ; delay movx a, dptr retReadTemp: mov r1, #0 mov r2, #0 mov r0, #16RLoop: call ReadAD add a, r2 mov r2, a jnc GN1 inc r1GN1: djnz r0, RLoop mov a, r2 anl a, #0fh xch a, r1 swap a anl a, #0f0h orl a, r1 ; a = r1r2/16 mov b, #(HighTemp-LowTemp) mul ab push a mov a, b ; /256 add a, #LowTemp mov CurTemp, a retStart: mov sp, #70hMLoop: call DisplayResult call DisplayLED call ReadTemp sjmp MLoop End第3章 心得体会 单片机作为我们的主要专业课之一，在这次课程设计中我发现自己在一点一滴的努力中对编程设计的兴趣也在逐渐增加。 在一个星期后的今天我已明白课程设计对我来说的意义，它不仅仅是让我们把所学的理论知识与实践相结合起来，提高自己的实际动手能力，更为重要的是提高了自己的独立动脑能力。 在做本次课程设计的过程中，我感触最深的当属查阅大量的设计资料了。为了让自己的设计更加完善，查阅这方面的设计资料是十分必要的，同时也是必不可少的。在设计过程中，进一步加深了对单片机的理解和认识，并巩固了自己的单片机编程知识。 我觉得课程设计反映的是一个从理论到实际应用的过程，但是更远一点可以联系到以后毕业之后从学校转到踏上社会的一个过程。自己查阅资料，以及自身的动脑和努力，都是以后工作中需要的。其次，在这次课程设计中，我们运用到了以前所学的专业课知识，如：Protes仿真软件、Microsoft V