单片机课程设计报告-数字温度计

1、惠州学院HUIZHOU UNIVERSITY 单片机课程设计设计题目 系 别 专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 完成时间 年 月目录 一课题设计任务与要求。 - 二对于课题的总体构想。 - 三DS18B20温度传感器简介。 - 四系统总仿真电路。 - 五总程序。 - 六心得体会。 - 七参考文献。-一、设计任务与要求设计任务：利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。设计要求：利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为-55125，精确到0.5。本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围

2、内时，可以报警。数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机89C51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。从温度传感器DS18B20可以很容易直接读取被测温度值，进行转换即满足设计要求。DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现912位的数字读数方式。 二对课题的总体构想 采用数字温度芯片DS18B20 测量温度，输出信号全数字化，利用1602液晶显示屏实时显示温度。其中DS18B20 的最大特点之一采

3、用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20和微控制器STC89C52构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与计算机连接。 采用51 单片机控制，软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且体积小，硬件实现简单，安装方便。既可以单独对多DS18B20控制工作，还可以与PC 机通信上传数据，另外STC89C52 在工业控制上也有着广泛的应用，编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。三、DS18B20简介DS18B20的性能如下： 独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信。 多个DS18B20可以并联在串行传输的数据线上，实现多点组网功能。 无须外部器件

4、。 可通过数据线供电，电压范围为3.05.5V。 零待机功耗。 温度以9或12位的数字读数方式。 用户可定义报警设置。 报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件。 负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。 DS18B20采用3引脚PR-35封装或8引脚SOIC封装。四、系统仿真电路图（Proteus）六、总程序/* */#include #include /#include1602LCD_Module.h#include 18B20.h#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#def

5、ine delayNOP() _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();sbit light =P10;sbit DQ = P37;/7void DisplayStr(char line,location,char code *str);uchar code Temp_Disp_Title=Current Temp : ;uchar Current_Temp_Display_Buffer=TEMP: ; int xiaxian=20 ; int shangxian=35;uchar code Temperature_Char8 = 0x0c,0x12,0x12,0x0c,

6、0x00,0x00,0x00,0x00;/温度小数对照表uchar code df_Table= 0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9;uchar CurrentT = 0;uchar Temp_Value=0x00,0x00;uchar Display_Digit=0,0,0,0;bit DS18B20_IS_OK = 1;/=/=#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit RS=P25;sbit RW=P26;/读写控制sbit E=P27; /使能sbit BF=P07; /D7为LCD忙/闲

7、标口，BF为标志位，BF=1为忙，BAF=0为闲void Delayms(uint ms) uchar i;while(ms-) for(i=0;i120;i+);/使用void LCDCheckV1()会死循环，导致proteus仿真失败/*void LCDCheckV1() /忙检查函数 E=0; /禁止读写功能doBF=1; /设置BF为输入RS=0;RW=1;/读取指令 E=1; /使能（读取BF和AC地址计数器）while(BF=1); /BF=1，忙 */uchar LCDCheckV2()uchar LCD_Status;RS = 0;RW = 1;E = 1;Delayms(6

8、);/这个延时必须要有！如果是STC89或STC90系列单片机，延时Delayms(1)即可；如果是STC12系列单片机，延时要不小于Delayms(5); LCD_Status = BF;E = 0;return LCD_Status; void LCDWriteCmd(char cmd)/写指令函数while(LCDCheckV2();RS=0; /RW=0; /写E=1; /使能P0=cmd;E=0; void LCDWriteChar(char character) /写数据函数 while(LCDCheckV2();RS=1;RW=0; /E=1;P0=character;E=0;/

9、while(LCDCheckV2();void DisplayChar(char line,location,character)/将字符显示在特定位置 while(LCDCheckV2();RS=0;RW=0; /写指令E=1;if(line=0) P0=0x80+location; /在第0行显示第location列显示。相当于LCDWriteCmd(0x80+location-1);0x08是第0列的地址if(line=1) P0=0x40|0xc0+location; /在第1行显示第location列显示。相当于LCDWriteCmd(0x40|0xc0+location-1);0x

10、40|0xc0是第0列的地址/为什么第一列地址不是0x90？与手册不符E=0;/while(LCDCheckV2();LCDWriteChar(character);/=/按指定位置显示一串字符void DisplayStr(char line,location,char code *str)/将字符显示在特定位置 int i;while(LCDCheckV2();RS=0;RW=0; /写指令E=1;if(line=0) P0=0x80+location; /在第0行显示第location列显示。相当于LCDWriteCmd(0x80+location);0x08是第0列的地址if(line

11、=1) P0=0x40|0xc0+location; /在第1行显示第location列显示。相当于LCDWriteCmd(0x40|0xc0+location);0x40|0xc0是第0列的地址/为什么第一列地址不是0x90？与手册不符E=0;/while(LCDCheckV2();for(i=0;i16;i+)LCDWriteChar(stri);/=void LCDInit() /初始化LCD LCDWriteCmd(0x30);LCDWriteCmd(0x30);/LCDWriteCmd(0x30); / 加上这两行代码可以兼容中英文LCD模块LCDWriteCmd(0x38); /设

12、置两行模式LCDWriteCmd(0x08); /显示关闭LCDWriteCmd(0x01); /清屏LCDWriteCmd(0x06); /字符后移LCDWriteCmd(0x0c); /显示开，及光标设置/=/=void DelayXus(unsigned int x) uchar i;while(x-) for(i=0;i200;i+);void Delay(unsigned int x) while(-x);uchar Init_DS18B20() / uchar status;DQ = 1;Delay(8);DQ = 0;Delay(90);DQ = 1;Delay(8);statu

13、s=DQ;/ Delay(100);DQ = 1;return status;uchar ReadOneByte() uchar i,dat=0;DQ = 1;_nop_();for(i=0;i= 1;DQ = 1;_nop_();_nop_();if(DQ)dat |= 0X80;Delay(30);DQ = 1;return dat;void WriteOneByte(uchar dat) uchar i;for(i=0;i= 1;void Read_Temperature() if(Init_DS18B20()=1) /如果DS18B20故障DS18B20_IS_OK=0;elseWri

14、teOneByte(0xcc); /跳过序列号WriteOneByte(0x44); /启动温度转换Init_DS18B20(); /WriteOneByte(0xcc); /跳过序列号WriteOneByte(0xbe); /读取温度寄存器Temp_Value0 = ReadOneByte(); /温度低8位Temp_Value1 = ReadOneByte(); /温度高8位DS18B20_IS_OK=1; /void Display_Temperature() uchar i;uchar t = 150, ng = 0;if(Temp_Value1&0xf8)=0xf8) /高5位全为1

15、 （0XF8）则为负数，为负数时取反加一（得到补码），并设置负标识 Temp_Value1 = Temp_Value1;Temp_Value0 = Temp_Value0+1;if(Temp_Value0=0x00)Temp_Value1+;ng = 1; /负数标志位为1，说明温度是负数Display_Digit0 = df_TableTemp_Value0&0x0f; /查表得到温度小数部分CurrentT = (Temp_Value0&0xf0)4) | (Temp_Value1&0x07)4); /温度整数部分/整数部分分解为3位待显示数字Display_Digit3 = Curren

16、tT/100;Display_Digit2 = CurrentT%100/10;Display_Digit1 = CurrentT%10;/刷新LCD显示缓冲Current_Temp_Display_Buffer11 = Display_Digit0 + 0;Current_Temp_Display_Buffer10 = .;Current_Temp_Display_Buffer9 = Display_Digit1 + 0;Current_Temp_Display_Buffer8 = Display_Digit2 + 0;Current_Temp_Display_Buffer7 = Displ

17、ay_Digit3 + 0;if(Display_Digit3 = 0) /高位为0时不显示Current_Temp_Display_Buffer7 = ;if(Display_Digit2 = 0&Display_Digit3=0)/高位且次位为0不显示Current_Temp_Display_Buffer8 = ;if(ng)/ng=1说明温度是负数，负数符号显示在恰当位置 if(Current_Temp_Display_Buffer8 = )Current_Temp_Display_Buffer8 = -;else if(Current_Temp_Display_Buffer7 = )C

18、urrent_Temp_Display_Buffer7 = -;else Current_Temp_Display_Buffer6 = -;LCDWriteCmd(0x80);/在第一行显示for(i=0;i16;i+) LCDWriteChar(Temp_Disp_Titlei);/delay(10);LCDWriteCmd(0x40|0xc0);/在第二行显示，这里面的地址竟然不能是0x90！为什么？for(i=0;ishangxian) light=1; if(wenduxiaxian) light=1;void main()LCDInit();Read_Temperature();Delay(50000);Delay(50000);/DisplayStr(0,1,abcd);while(1) Read_Temperature();if(DS18B20_IS_OK) Display_Te