单片机课程设计基于数字温度传感器的数字温度计报告(2)

来源：网络收集时间：2026-08-09

导读：传感器单片机复位报警按键设置时钟振荡图3-2 系统基本方框图 3.2.1主控制器单片机AT89C51具有低电压供电和体积小等特点四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要很适合便携手持式产品的设计使用

传
感
器单片机复位
报警按键设置
时钟振荡
图3-2 系统基本方框图
3.2.1主控制器单片机AT89C51具有低电压供电和体积小等特点四个端口只需要两个口就
能满足电路系统的设计需要很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池
供电。
3.2.2显示电路显示电路采用LED液晶显示数码管从P3口RXD,TXD串口输出段码。显示电
路是使用的串口显示这种显示最大的优点就是使用口资源比较少只用p3口的
RXD,和TXD,串口的发送和接收四只数码管采用74LS164右移寄存器驱动显示
比较清晰。
3.2.3温度传感器温度传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20温度传感器。DS18B20

输出信号全数字化。便于单片机处理及控制在0—100 摄氏度时最大线形偏差
小于1 摄氏度采用单总线的数据传输可直接与计算机连接。
用AT89S51芯片控制温度传感器DS18B20进行实时温度检测并显示能够实现
快速测量环境温度并可以根据需要设定上下限报警温

度。获得的数据可以通过
MAX232芯片与计算机的RS232接口进行串口通信方便的采集和整理时间温度数
据。
9 3.3 DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 DS18B20可以采用两种方式供电一种是采用电源供电方式此时DS18B20的
1脚接地2脚作为信号线3脚接电源。另一种是寄生电源供电方式如图3-3 所
示单片机端口接单线总线为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流
可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。
当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D转换操作时总线上必须有强的上拉
上拉开启时间最大为10us。采用寄生电源供电方式时VDD端接地。由于单线制只
有一根线因此发送接口必须是三态的。

图3-1 DS18B20与单片机的接口电路

10 4、硬件方案设计
4.1 80C51单片机介绍 80C51有40个引脚4个8位并行I/O口1个全双工异步串行口同时内含
5个中断源2个优先级2个16位定时/计数器。80C51的存储器系统由4K的程
序存储器(掩膜ROM)和128B的数据存储器(RAM)组成。其基本组成框图见图4-1。时钟电路
ROM/EPROM/Flash 4KB
RAM128B
SFR 21个
定时个/计数器2
CPU
总线控制
中断系统
5个中断源
2个优先级
串行口
全双工1个
4个并行口
XTAL2 XTAL1
RST
EA
ALE
PSEN
P0
P1
P2
P3
Vss
Vcc 图4-1 80C51单片机结构图
1. 一个8 位的微处理器(CPU)。
2. 片内数据存储器RAM(128B)用以存放可以读写的数据如运算的中间
结果、最终结果以及欲显示的数据等SST89 系列单片机最多提供1K 的RAM。
3. 片内程序存储器ROM(4KB)用以存放程序、一些原始数据和表格。但也有
一些单片机内部不带ROM/EPROM如8031803280C31 等。目前单片机的发展趋
势是将RAM 和ROM 都集成在单片机里面这样既方便了用户进行设计又提高了系
统的抗干扰性。SST 公司推出的89 系列单片机分别集成了16K、32K、64K Flash 存
储器可供用户根据需要选用。
4. 四个8 位并行IO 接口P0~P3每个口既可以用作输入也可以用作输
出
。
5. 两个定时器计数器每个定时器计数器都可以设置成计数方式用以
对外部事件进行计数也可以设置成定时方式并可以根据计数或定时的结果实现
计算机控制。为方便设计串行通信目前的52 系列单片机都会提供3 个16 位定
11 时器/计数器。
6. 五个

中断源的中断控制系统。现在新推出的单片机都不只5 个中断源例
如SST89E58RD 就有9 个中断源。
7. 一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行IO 口用于实现单片机
之间或单机与微机之间的串行通信。 8. 片内振荡器和时钟产生电路但石英晶体和微调电容需要外接。
最高允许振荡频率为12MHz。SST89V58RD 最高允许振荡频率达
40MHz因而大大的提高了指令的执行速度。

4.1.2 80C51单片机管脚图
图4-2 80C51单片机管脚图
部分引脚说明
1. 电源类引脚
Vcc(40脚)芯片工作电源的输入端+5V。
Vss(20脚)电源的接地端。
2. 时钟电路引脚
XTAL1(19 脚)接外部晶体和微调电容的另一端在片内它是振荡
12 电路反相放大器的输入端。在采用外部时钟时该引脚必须接地。
XTAL2(18 脚)接外部晶体和微调电容的一端在8051 片内它是
振荡电路反相放大器的输出端。若需采用外部时钟电路时该引脚输入
外部时钟脉冲。
3. 控制信号引脚
RST/VPD(9 脚)RST 是复位信号输入端高电平有效。
RST 引脚的第二功能是VPD,即接入RST 端为RAM 提供备用电
源以保证存储在RAM 中的信息不丢失从而合复位后能继续正常运
行。
ALE/PROG(30 脚)地址锁存允许信号端。当8051 上电正常工作
后ALE 引脚不断向外输出正脉冲信号此频率为振荡器频率fOSC 的
1/6。CPU 访问片外存储器时ALE 输出信号作为锁存低8 位地址的控
制信号。平时不访问片外存储器时ALE 端也以振荡频率的1/6 固定输
出正脉冲因而ALE 信号可以用作对外输出时钟或定时信号。ALE 端
的负载驱动能力为8 个LS 型TTL(低功耗甚高速TTL)负载。
此引脚的第二功能PROG 在对片内带有4KB EPROM 的8751 编
程写入(固化程序)时作为编程脉冲输入端。
PSEN(29 脚)程序存储允许输出信号端。在访问片外程序存储器
时此端定时输出负脉冲作为读片外存储器的选通信号。PSEN 端有效
即允许读出EPROMROM 中的指令码。PSEN 端同样可驱动8 个LS
型TTL 负载。
EA/Vpp(31 脚)外部程序存储器地址允许输入端/固化编程电压输
入端。当EA 引脚接高电平时CPU只访问片内EPROM/ROM并执行
内部程序存储器中的指令但当PC(程序计数器)的值超过0FFFH(对
8751/8051 为4K)时将自动转去执行片外程序存储器内的程序。当输
入信号EA 引脚接低电平(接地)时CPU
只访问外部EPROM/ROM 并
执行外部程序存储器中的指令而不管是否有片内程序存储器。
此引脚的第二功能是Vpp 是对8751 片内EPROM固化编程时作
为施加较高编程电压(一般12V21V)的输入端。
4. 并行I/0口
P0口(P0.0P0.7

39~32 脚)P0口是一个漏极开路的8 位准双向
I/O口。作为漏极开路的输出端口每位能驱动8 个LS 型TTL 负载。
当P0 口作为输入口使用时应先向口锁存器(地址80H)写入全1,此时
P0 口的全部引脚浮空可作为高阻抗输入。在CPU 访问片外存储器时
P0口分时提供低8 位地址和8 位数据的复用总线。在此期间P0口内
部上拉电阻有效。
P1口(P1.0P1.71~8 脚)P1口是一个带内部上拉电阻的8 位准
双向I/O口。P1口每位能驱动4 个LS 型TTL 负载。在P1口作为输入
口使用时应先向P1口锁存地址(90H)写入全1,此时P1口引脚由内部上
拉电阻拉成高电平。
P2口(P2.0P2.721~28 脚)P2口是一个带内部上拉电阻 …… 此处隐藏：2919字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

单片机课程设计基于数字温度传感器的数字温度计报告(2).doc 将本文的Word文档下载到电脑，方便复制、编辑、收藏和打印

下载这篇word文档

本文链接：https://www.jiaowen.net/wenku/118263.html（转载请注明文章来源）

上一篇：2019年幼儿园伙委会会议记录-word范文模板 (5页)
下一篇：护肤品市场调查报告