基于51单片机温度检测LCD显示课程设计报告 1.docx
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基于51单片机温度检测LCD显示课程设计报告1
大连民族学院
单片机系统课程设计
题目：
温度计的设计
班级：
电子105
姓名：
赵萌
同组人：
张瑛笛
指导教师：
李绍民
设计日期：
一设计内容及要求
设计内容：
基于单片机的室内温度检测LCD显示
要求：
测量温度55℃—125℃
温度上下限TH:
32℃TL:
16℃
温度报警：
超出温度上下限BEEP报警
二设计方案
测温部分：
采用18B20作为温度传感器，有一个由高低电平触发的且不因掉电而丢失的报警功能。
控制部分：
89S52最小系统
显示部分：
1602液晶显示，模块内的字符发生存储器存储了160个不同的点阵图形，先是方便，同时好可以进行时间的显示。
三硬件系统设计
AT89S52是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含8kBytesISP（In-systemprogrammable）的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
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AT89S52具有如下特点：
40个引脚，8kBytesFlash片内程序存储器，256bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。
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AT89S52引脚图?
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此外，AT89S52设计和配置了振荡频率可为0Hz并可通过软件设置省电模式。
空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。
同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。
电源
时钟
晶振原理图
I/O接口
外围电路工作原理及硬件图
四软件系统设计
软件流程框图
系统设计原理：
本次课程设计是基于单片机的数字温度计设计，在开始课程设计的时候我们要理解并掌握对单片机的开发，学会使用KEIL及Proteus等仿真软件。
根据设计任务要求选择好器件，编写好程序运行成功之后进行软件联调，验证系统是否正确。
通过筛选，我们组选用单片机AT89S52作为主控制系统；用1602液晶显示模块芯片作为温度数据显示装置；智能温度传感器采用DS18B20器件作为测温电路主要组成部分。
五仿真调试
（1）KeilC51单片机软件开发系统的整体结构
C51工具包的整体结构，uVision与Ishell分别是C51forWindows和forDos的集成开发环境（IDE），可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发流程。
开发人员可用IDE本身或其它编辑C或汇编源文件。
然后分别由C51及C51编译器编译生成目标文件（.OBJ）。
目标文件可由LIB51创建生成库文件，也可以与库文件一起经L51连接定位生成绝对目标文件（.ABS）。
ABS文件由OH51转换成标准的Hex文件，以供调试器dScope51或tScope51使用进行级调试，也可由仿真器使用直接对目标板进行调试，也可以直接写入程序存贮器如EPROM中。
（2）使用独立的Keil仿真器时，注意事项
●仿真器标配的晶振，但用户可以在仿真器上的晶振插孔中换插其他频率的晶振。
●仿真器上的复位按钮只复位仿真芯片，不复位目标系统。
●仿真芯片的31脚（/EA）已接至高电平，所以仿真时只能使用片内ROM，不能使用片外ROM；但仿真器外引插针中的31脚并不与仿真芯片的31脚相连，故该仿真器仍可插入到扩展有外部ROM（其CPU的/EA引脚接至低电平）的目标系统中使用。
●调试结果
●
（3）结果分析
在运行仿真结果时通过改变温度传感器DS18B20的温度，然后调用各种子函数，可以改变液晶显示1602的第二行显示数据，说明程序编写正确。
（4）系统设计电路的特点和方案的优缺点
我们组设计的数字温度计系统知识运用简单的AT89S52芯片的I/O口传输功能，通过几个小的读数据、传递数据、延时子函数实现温度的读取传输功能，是比较简单，容易实现的，所以我们的系统只是实现了一些简单的功能，系统整体来说比较简易，但好像这个温度计没有多大的应用价值，所以我们后续分析觉得这个系统可以加一个温度复位系统提高AT89S52芯片的功能价值，也提高数字温度计的智能价值，还可以增加一个报警子函数，实现智能数字温度计更高的应用价值。
六结论
虽然基本功能已经做好了，但还可以有很多的扩展功能，如串口设计和时钟显示，由于时间有限，但对于单片机的设计还在继续…
参考文献
附录一
程序代码：
#include<>
#include<>
#defineucharunsignedchar
#defineuintunsignedint
sbitDQ=P2^2;;
lcd_wdat（display[0]）;//小数位数显示
lcd_wdat（0x00）;//显示自定义字符
lcd_wdat（'C'）;//显示C
}
/*******************************************************************/
/**/
/*蜂鸣器响一声*/
/**/
/*******************************************************************/
voidbeep（）
{
unsignedchary;
for（y=0;y<100;y++）
{
Delay（70）;
BEEP=!
BEEP;//BEEP取反
}
BEEP=1;//关闭蜂鸣器
Delay（25000）;
}
/*******************************************************************/
/**/
/*ROMCORD显示菜单*/
/**/
/*******************************************************************/
voidRomCode_Menu（）
{
ucharm;
lcd_init（）;//初始化LCD
lcd_pos（0）;//设置显示位置为第一行
for（m=0;m<16;m++）//显示字符
lcd_wdat（cdis1[m]）;
Read_RomCord（）;//读取64位序列码
CRC8（）;//CRC效验
if（crc==0）//CRC效验正确
{
Disp_RomCode
（2）;//显示64位序列码
}
}
/*******************************************************************/
/**/
/*DS18B20ERROR显示菜单*/
/**/
/*******************************************************************/
voidError_Menu（）
{
ucharm;
lcd_init（）;//初始化LCD
lcd_pos（0）;//设置显示位置为第一行的第1个字符
for（m=0;m<16;m++）
lcd_wdat（cdis3[m]）;//显示字符
lcd_pos（0x40）;//设置显示位置为第二行第1个字符
for（m=0;m<16;m++）
lcd_wdat（cdis4[m]）;//显示字符
}
/*******************************************************************/
/**/
/*DS18B20正常显示菜单*/
/**/
/*******************************************************************/
voidNatural_Menu（）
{
ucharm;
lcd_init（）;//初始化LCD
lcd_pos（0）;//设置显示位置为第一行的第1个字符
for（m=0;m<16;m++）
lcd_wdat（cdis5[m]）;//显示字符
lcd_pos（0x40）;//设置显示位置为第二行第1个字符
for（m=0;m<16;m++）
lcd_wdat（cdis6[m]）;//显示字符
Read_Temperature（）;
Disp_Temp_alarm（0x43,0）;//显示TH值
Disp_Temp_alarm（0x4b,1）;//显示TL值
Disp_Temperature（）;//显示实时温度值
}
/*********************************************************/
//显示报警温度
/*********************************************************/
voidDisp_Temp_alarm（ucharaddr,ucharnum）
{//0=TH,1=TL
display1[2]=temp_alarm[num]/100+0x30;
display1[0]=temp_alarm[num]%100;
display1[1]=display1[0]/10+0x30;
display1[0]=display1[0]%10+0x30;
if（display1[2]==0x30）//高位为0，不显示
{
display1[2]=0x20;
if（display1[1]==0x30）//次高位为0，不显示
display1[1]=0x20;
}
lcd_pos（addr）;
lcd_wdat（display1[2]）;//百位数显示
lcd_wdat（display1[1]）;//十位数显示
lcd_wdat（display1[0]）;//个位数显示
}
/**********************************************************/
//Time0中断函数
/**********************************************************/
voidTime0（void）interrupt1using0
{
TH0=0x4c;//50ms定时
TL0=0x00;
timecount++;
if（timecount>9）
{
timecount=0;
flag=~flag;
}
}
/*********************************************************/
//温度比较函数
/*********************************************************/
voidtemp_compare（）
{
if（temp_comp>=temp_alarm[0]）//比较TH值
{
compare_th=1;
}
elsecompare_th=0;
if（temp_comp{
compare_tl=1;
}
elsecompare_tl=0;
if（compare_th）
{
spk（0x46）;//小喇叭闪动
if（!
alarm_on_off）//静音选择
beep（）;
count=temp_alarm[0];
}
else
{
lcd_pos（0x46）;
lcd_wdat（0x20）;
}
if（compare_tl）
{
spk（0x4e）;//小喇叭闪动
if（!
alarm_on_off）//静音选择
beep（）;
count=temp_alarm[1];
}
else
{
lcd_pos（0x4e）;
lcd_wdat（0x20）;
}
}
/*******************************************************************/
/**/
/*主函数*/
/**/
/*******************************************************************/
voidmain（）
{
ucharm;
TMOD=0x01;TH0=0x4c;TL0=0x00;//50ms定时
EA=1;ET0=1;TR0=1;
P0=0;
P2&=0x1F;
Init_DS18B20（）;
Write_Temperature_alarm（）;//设定报警上下限温度值
if（presence）
{
Error_Menu（）;
do
{
Init_DS18B20（）;
beep（）;
}
while（presence）;
}
RomCode_Menu（）;//显示RomCode
for（m=0;m<10;m++）
Delay（50000）;
Natural_Menu（）;//正常显示界面
Delay（50000）;
while
（1）
{
Read_Temperature（）;//读取当前温度
Delay（50000）;
Disp_Temperature（）;//更新当前温度
temp_compare（）;//温度上下限比较
if（compare_th）
{
Set_tempalarm_Flash（0x43,0）;//上限报警
}
if（compare_tl）
{
Set_tempalarm_Flash（0x4b,1）;//下限报警
}
}//endofwhile
（1）
}//endofmain（）
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