测温单片机设计

1、级单片机课程设计探 探 探 探 探 探单片机课程设计报告书课题名称测温姓 名学 号院、系、部专 业指导教师年 月曰测温一、设计目的1 熟悉测温的工作原理2 加深对单片机编程语言的理解3 熟练掌握单片机伟福实验箱的使用二、设计要求1 通过按键设置温度上、下限（比如-99C99C）2 读入A/D转换数据，若数据 零，则显示负温度。若数据 零，则显示正温度 （可将AD信号的0V5V对应-99T99C）三、硬件电路设计3.1系统结构框图图3-1系统框图系统框图如图3-1所示。测温系统主要由滑动变阻器，ADC0809A/D转换芯 片，单片机和数码管显示几部分组成。3.2 STC89C5单片机介绍VL14

2、01Pa 1PO.Qri.2tv.iPI.3W.2PL4PO.3Pl 5PO.4Pi mPo.iFl.7Pt>.&39-3-黑437536石3$MS对PJ2LDP3J1.RXDEApi l ixd alePTsnrr F3.2："1KTOPS EXPi. I-INTI311!1JO12ZS13.L42SISPS 力ThP2 0F3 0 WRF2.5PS,7RDP2.4?j -* 5n- j >2?2672*LS冷51P2.1GXDF2.0Z0si图3-2 STC89C52引脚图如图3-2所示，89C52共有四个八位的并行双向口，即有 32根输入输出口 线。各口的每

3、一位均由锁存器、输出驱动器和输入缓冲器组成。VCC （40引脚）：电源电压VSS （20引脚）：接地P0端口（P0.0P0.7, 3932引脚）：P0 口是一个漏极开路的8位双向I/O 口。 作为输出端口，每个引脚能驱动 8个TTL负载，对端口 P0写入“ 1时，可以作 为高阻抗输入。P1端口（ P1.0P1.7, 18引脚）：P1 口是一个带内部上拉电阻的 8位双向 I/O 口。P1的输出缓冲器可驱动（吸收或者输出电流方式） 4个TTL输入。对端 口写入1时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这是可用作输入口。此外，P1.0和P1.1还可以作为定时器/计数器2的外部技术输入（P1.0/T2

4、） 和定时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX）P3 口为准双向口。可以字节访问，也可以位访问。P3.0-RXD,串行输入口。P3.1-TXD,串行输出口。P3.2-INT0，外部中断0的请求。P3.3-INT1，外部中断1的请求。P3.4-T0,定时器/计数器0外部计数脉冲。P3.5-T1，定时器/计数器,1外部计数脉冲。P3.6-WR,外部数据存储器写选通。P3.7-RD,外部数据存储器读选通。RST（ 9引脚）：复位输入。当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效， 用来完成单片机单片机的复位初始化操作。ALE（ 30引脚）：地址锁存控制信号（ALE ）是访问外部程序存储器时，锁 存

5、低8位地址的输出脉冲。XTAL1 （ 19引脚）：振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。XTAL2 （ 18引脚）：振荡器反相放大器的输入端。3.3 A/D转换电路AWC|2 M$;:二INI 1ALIEDCAIpD-BSTAftT -图3-3 A/D转换电路如图3-3所示，本实验用的ADC0809是八位A/D转换器。每采集一次一般 需要100us。本程序是用延时查询方式读入 A/D转换结果，其功能是将滑动变阻 器的电压值变换转换成数字量再传送给单片机。3.4数码管显示电路RM弁丰邛丰:-.111 I1EZlidr1 JZL dFrm二JZTT Ztln. 1 1 |1 1 1 1 1

6、l"T-I -1 | |图3-4数码管显示电路如图3-4所示，本实验所用六位数码管采用共阴极与单片机 P0 口相连。从 左向右，第一位数码管显示温度正负，第二位显示温度的十位数，第三位显示温 度的个位数，第四、五位无显示，第六位显示六组温度段。3.5系统电路原理图图3-5系统电路原理图如图3-5所示，本实验所需原件包括：最小系统（1个）、ADC0809 A/D转换 芯片（1个）、六位数码管（1个）、滑动变阻器（1个）。四、程序流程图设计4.1主程序图4-1主程序图如图4-1所示，主程序中包含两个子程序，一个A/D转换子程序，一个数码 管显示子程序，最终实现滑动变阻器电压变换控制温度变

7、换。4.2 A/D转换子程序图4-2 A/D转换程序图如图4-2所示，启动A/D转换，延时100us,通过十六次数据采样取平均值, 将滑动变阻器的电压模拟量转换为数字量4.3数码管显示子程序图4-3数码管显示程序图如图4-3所示，初始化数码管显示参数，然后通过跟零比较显示正负温度。五、程序设计#in elude <reg51.h>#defi ne LEDLen 6#defi ne LowTemp (-99)/ A/D 0#define HighTemp 99/ A/D 255xdata un sig ned char OUTBIT _at_ 0x8002; xdata un sig

8、 ned char OUTSEG _at_ 0x8004; xdata un sig ned char IN _at_ 0x8001; xdata un sig ned char ADPort _at_ 0x9000; sig ned char CurTemp;un sig ned char LEDBufLEDLe n;code un sig ned char LEDMAP = 0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07,0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71 ;void Delay (un

9、 sig ned char CNT)un sig ned char i;doi = 100;dowhile(-i);while (-CNT);void DisplayResult()sig ned char T;T = CurTemp;if (T < 0) /如果温度低于零度,显示'-'号LEDBuf0 = 0x40;T = - T; else LEDBuf0 = 0;/显示温度十位数LEDBuf1 = LEDMAPT / 10;/显示温度个位数LEDBuf2 = LEDMAPT % 10;LEDBuf3 = 0;un sig ned char ReadAD()un si

10、g ned int i;/启动A/D变换ADPort = 0;/ 延时 100usfor (i=0; i<20; i+);/得到A/D采样值return (Oxff - ADPort);void ReadTemp()un sig ned char i;sig ned int Temp;Temp = 0;/采样16次,取平均数for (i=0; i<16; i+) Temp += ReadAD();/AD采样值转换为实际温度CurTemp = (Temp >> 4) * (HighTemp-LowTemp) / 256 + LowTemp;void mai n()un s

11、ig ned char dtimer;while (1) for(dtimer=15; dtimer>0; dtimer-)/当前温度和设定温度送显示缓冲DisplayResult();/显示当前温度和设定温度;ReadTemp(); 六、设计总结通过这次小学期我学到了很多在课本上学不到的知识，充分了解到理论与实 践相结合的重要性，我们做的是测温系统，硬件设计部分比较复杂，后来经过努 力，功能得以实现。并且我的硬件操作能力越来越强了。软件部分测温系统需要很多种程序，如延时程序、模数转换程序等。但同时 也遇到了很多问题，如数码管显示和键盘扫描等问题，当编写这些比较大型且复 杂的问题时，使我意识到程序流程图是多么的重要！你只有能够流畅的写下流程图才能说明你的设计思路足够清晰，这样才能快而且准的编写程序，在以后的程 序调试时期也比较容易发现问题。通过本次课程设计综合提高了我们的动手和动脑能力，将自己所学的知识切实应用到实际中去切实转换为实际的生产力。真正实现了理论联系实际，从而使理论知识更加的牢固，也锻炼了自己的动手能力。同时还培养了自己浓厚的编程 的兴趣。最