通过比较器比较U2、U3，U3U2时输出1，控制背景灯开。
2.DS18b20温度传感器
DSl820数字温度计提供9位（二进制）温度读数，指示器件的温度。
信息经过单线接口送入DSl820或从DSl820送出，因此从主机CPU到DSl820仅需一条线（和地线），DSl820的电源可以由数据线本身提供而不需要外部电源。
DSl820的测量范围从-55到+125增量值为0.5可在ls（典型值）内把温度变换成数字。
每一个DSl820包括一个唯一的64位长的序号，该序号值存放在DSl820内部的ROM（只读存贮器）中，开始8位是产品类型编码（DSl820编码均为10H）接着的48位是每个器件唯一的序号，最后8位是前面56位的CRC（循环冗余校验）码DSl820中还有用于贮存测得的温度值的两个8位存贮器RAM，编号为0号和1号，1号存贮器存放温度值的符号如果温度为负，则1号存贮器8位全为1，否则全为0，0号存贮器用于存放温度值的补码LSB（最低位）的1表示0.5摄氏度，将存贮器中的二进制数求补再转换成十进制数，并除以2就得到被测温度值（-55~125摄氏度）。
3.L298芯片驱动电机
L298N为SGS-THOMSONMicroelectronics所出产的双全桥步进电机专用驱动芯片（DualFull-BridgeDriver），内部包含4信道逻辑驱动电路，可同时驱动2个减速直流电机，内含二个H-Bridge的高电压、大电流双全桥式驱动器，接收标准TTL逻辑准位信号，可驱动46V、2A以下的步进电机，且可以直接透过电源来调节输出电压；此芯片可直接由单片机的IO端口来提供模拟时序信号，控制转速。
OUTl、OUT2和OUT3、OUT4之间分别接2个电机；input1~input4输入控制电位来控制电机的正反转；Enable则控制电机停转。
4.四位共阴极数码管的驱动
74HC573芯片驱动数码管显示接口，通过单片机I/O接口直接控制数码管位选。
共阴极数码管真值表
十六
进制
0x3f
0x06
0x5b
0x4f
0x66
0x6d
0x7d
0x07
0x7f
0x6f
0x00
0x40
显示符号
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
空
-
74HC573为八进制3态非反转透明锁存器，输入是和标准CMOS输出兼容的；加上拉电阻，他们能和LS/ALSTTL输出兼容。
当锁存使能端LE为高时，这些器件的锁存对于数据是透明的（也就是说输出同步）。
当锁存使能变低时，符合建立时间和保持时间的数据会被锁存。
5.独立按键模块
按键一端接地，另一端与单片机I/O口相连并外接上拉电阻。
按键按下时I/O口由高电位转为低点位，经单片机读取引脚信号，将按键状态输入。
6.外部晶振电路
51单片机
单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反向放大器，引脚XTAL1为输入端，XTAL2为输出端。
两个引脚间跨接晶体振荡器与微调电容组成并联谐振电路，构成一个自激振荡器为内部时钟提供振荡时钟。
振荡期的频率主要取决于晶体的振荡频率，一般晶体可在1.2MHz~12MHz之间任选。
电容C1，C2通常取30pF左右。
7.复位电路
51单片机
51系列单片机系统通常有上电复位和按键复位两种方式。
最简单的一种上电复位及按键复位电路图如上图所示。
上电后，由于电容充电，使RST持续一段时间的高电平，完成复位操作；当单片机处于运行中或者死锁时，按下“复位”按钮，也可以使单片机进入复位状态。
程序模块
1.数码管动态扫描函数
voidrefresh_led（）
{
P2=Disp_Tab[a[0]];P1=dispbit[0];P1=0xff;//每个数码管按负值、打开、关闭的顺序
P2=Disp_Tab[a[1]];P1=dispbit[1];P1=0xff;
P2=Disp_Tab[a[2]]|0x80;P1=dispbit[2];P1=0xff;
P2=Disp_Tab[a[3]];P1=dispbit[3];P1=0xff;
}
每个数码管依次按负值、打开、关闭的顺序受控，从而实现动态扫描。
2.温度转换模块程序
voidstart_temp_sensor（void）
{
DS18b20_reset（）;
write_byte（0xCC）;//发SkipROM命令
write_byte（0x44）;//发转换命令
}
/**读存温度*/
voidread_temp（）
{
uint8temp_data[2];//读出温度暂放
uint16temp=0,c;
doublewd;
start_temp_sensor（）;
delay_ms（100）;
DS18b20_reset（）;//复位
write_byte（0xCC）;//发SkipROM命令
write_byte（0xBE）;//发读命令
temp_data[0]=read_byte（）;//温度低8位
temp_data[1]=read_byte（）;//温度高8位
temp=temp_data[1];//一下三步将温度高八位低八位整合
temp<<=8;
temp|=temp_data[0];
if（temp_data[1]&0xf0）//判断温度是否为负
{
temp=（~temp）+1;//为负时，取反加一
wd=temp*0.0625;//转为摄氏温度，0.0625为温感芯片储存精度
a[0]=11;//为负时，第一个数码管显示负号
}
else
{
wd=temp*0.0625;
a[0]=10;//为正时，第一个数码管不显示
}
c=wd;//将摄氏温度转为整型
a[2]=c%10;//第三个数码管显示个位
a[1]=c/10%10;//第二个数码管显示十位
c=wd*10;
a[3]=c%10;//第四个数码管显示小数位
}
3.背景灯控制模块程序
voidbeijingdeng（）
{
if（ggxh）led_bjd=1;
elseled_bjd=0;
}
光感信号为高电平时，背景灯控制引脚输出高电平，控制背景灯关；光感信号为低电平时，背景灯控制引脚输出低电平，控制背景灯亮。
4.自动控制模块程序
voidzidong（）
{
led_zs=0;//点亮自动/手动指示灯
while
（1）
{
if（i）//判断电机正反转状态，并控制电机正反转
{
dj_zz=1;
dj_fz=0;
}
else
{
dj_zz=0;
dj_fz=1;
}
if（kg1==0）//监测行程开关1状态
{
dj_zz=0;//关闭电机并延时
dj_fz=0;
delay_ms（100）;
i++;//控制电机下次启动换向
read_temp（）;//读存温度信息
}
if（kg2==0）//监测行程开关2状态
{
dj_zz=0;
dj_fz=0;
delay_ms（100）;
read_temp（）;
}
if（kg3==0）//监测行程开关3状态
{
dj_zz=0;
dj_fz=0;
delay_ms（100）;
read_temp（）;
}
if（kg4==0）//监测行程开关4状态
{
dj_zz=0;
dj_fz=0;
delay_ms（100）;
i--;//控制电机下次启动换向
read_temp（）;
}
beijingdeng（）;//调入背景灯控制函数，监测感光信号
refresh_led（）;//显示温度信息
if（aj_qh==0）//监测自动/手动切换_按键状态
{
dj_zz=0;//监测到切换到手动状态时，电机停转
dj_fz=0;
break;//跳出自动控制循环，进入主函数
}
}
}
自动控制状态下，手动/自动指示灯控制引脚输出为低电平，指示灯亮；判断电机正反转状态，并控制电机正反转；监测行程开关1状态，若为低电平，则关闭电机，延时并控制电机下次启动换向；若为高电平，则不变。
然后读存温度信息并依次监测行程开关2、3状态，若为低电平，则关闭电机，延时并读存温度信息。
然后监测行程开关4状态，若为低电平，则关闭电机，延时并控制电机下次启动换向。
最后监测自动/手动切换_按键状态，若为低电平，则电机停转，跳出自动控制循环，进入主函数。
5.手动控制模块程序
voidshoudong（）//手动控制子函数
{
led_zs=1;//关闭自动/手动指示灯
while
（1）
{
if（aj_zz==0）//按下正转按键时，电机正转
{
dj_zz=0;
dj_fz=1;
}
if（aj_fz==0）//按下反转按键时，电机反转
{
dj_zz=1;
dj_fz=0;
}
if（aj_fz==1&&aj_zz==1）//无按键按下，电机停转
{
dj_zz=0;
dj_fz=0;
}
if（aj_qh==1）//监测自动/手动切换_按键状态
{
break;//监测到切换到自动状态时，跳出手动控制循环，
}//进入主函数
refresh_led（）;//显示温度信息
beijingdeng（）;//调入背景灯控制函数，监测感光信号
}
}
手动控制状态下，手动/自动指示灯控制引脚输出为高电平，指示灯灭；若按下正转按键，则L298芯片OUT1输出+12V，OUT2输出0V，电机正转；若按下反转按键，则L298芯片OUT1输出0V，OUT2输出+12V，电机反转；若无按键按下，则L298芯片OUT1输出0V,OUT2输出0V，电机停转。
6.主程序模块程序
main（）
{
while
（1）
{
if（aj_qh==0）//监测自动/手动切换_按键状态，
{//并控制进入相应子函数
shoudong（）;
}
else
{
zidong（）;
}
}
}
若自动/手动切换_按键按下时，控制引脚输出为低电平，电机状态为手动控制；若自动/手动切换_按键无按下时，控制引脚输出为高电平，电机状态为自动控制。
四、程序框图
五、程序清单
#include
externvoid_nop_（void）;
typedefunsignedcharuint8;
typedefunsignedintuint16;
typedefunsignedlonguint32;
typedefcharint8;
typedefintint16;
codeuint8Disp_Tab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x00,0x40};
codeuint8dispbit[4]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7};//数码管位选控制变量
uint8a[4];//数码管显示控制变量
uint8i=0;//电机正反转控制变量
#definenops（）;{_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;}//定义空指令，调整控制温感驱动时序
sbitdj_zz=P3^0;//定义电机正反转控制引脚
sbitdj_fz=P3^1;
sbitled_bjd=P3^2;//定义背景灯控制引脚
sbitled_zs=P3^3;//定义指示灯控制引脚
sbitDQ=P3^6;//温度输入口
sbitggxh=P3^7;//定义感光信号引脚
sbitkg1=P0^0;//定义行程开关1信号引脚
sbitkg2=P0^1;//定义行程开关2信号引脚
sbitkg3=P0^2;//定义行程开关3信号引脚
sbitkg4=P0^3;//定义行程开关4信号引脚
sbitaj_fz=P0^4;//定义电机正反转_按键信号引脚
sbitaj_zz=P0^5;
sbitaj_qh=P0^6;//定义自动/手动切换_按键信号引脚
/*数码管动态扫描函数*/
voidrefresh_led（）
{
P2=Disp_Tab[a[0]];P1=dispbit[0];P1=0xff;//每个数码管按负值、打开、关闭的顺序
P2=Disp_Tab[a[1]];P1=dispbit[1];P1=0xff;
P2=Disp_Tab[a[2]]|0x80;P1=dispbit[2];P1=0xff;
P2=Disp_Tab[a[3]];P1=dispbit[3];P1=0xff;
}
/*两个延时函数*/
voiddelay（uint16n）
{
while（n--）;
}
voiddelay_ms（uint16n）
{
uint8m=120;
while（n--）
while（m--）
refresh_led（）;//刷新显示温度信息
}
/*18B20复位函数*/
voidDS18b20_reset（void）
{
bitflag=1;
while（flag）
{
while（flag）
{
DQ=1;
delay
（1）;
DQ=0;
delay（50）;//延时550us
DQ=1;
delay（6）;//延时66us
flag=DQ;
}
delay（45）;//延时500us
flag=~DQ;
}
DQ=1;
}
/**18B20写1个字节函数*/
voidwrite_byte（uint8val）
{
uint8i;
for（i=0;i<8;i++）
{
DQ=1;
_nop_（）;
DQ=0;
nops（）;//4us
DQ=val&0x01;//最低位移出
delay（6）;//延时66us
val>>=1;//右移一位
}
DQ=1;
delay
（1）;
}
/**18B20读1个字节函数*/
uint8read_byte（void）
{
uint8i,value=0;
for（i=0;i<8;i++）
{
DQ=1;
_nop_（）;
value>>=1;
DQ=0;
nops（）;//延时4us
DQ=1;
nops（）;//延时4us
if（DQ）
value|=0x80;
delay（6）;//延时66us
}
DQ=1;
return（value）;
}
/**启动温度转换*/
voidstart_temp_sensor（void）
{
DS18b20_reset（）;
write_byte（0xCC）;//发SkipROM命令
write_byte（0x44）;//发转换命令
}
/**读存温度*/
voidread_temp（）
{
uint8temp_data[2];//读出温度暂放
uint16temp=0,c;
doublewd;
start_temp_sensor（）;
delay_ms（100）;
DS18b20_reset（）;//复位
write_byte（0xCC）;//发SkipROM命令
write_byte（0xBE）;//发读命令
temp_data[0]=read_byte（）;//温度低8位
temp_data[1]=read_byte（）;//温度高8位
temp=temp_data[1];//一下三步将温度高八位低八位整合
temp<<=8;
temp|=temp_data[0];
if（temp_data[1]&0xf0）//判断温度是否为负
{
temp=（~temp）+1;//为负时，取反加一
wd=temp*0.0625;//转为摄氏温度，0.0625为温感芯片储存精度
a[0]=11;//为负时，第一个数码管显示负号
}
else
{
wd=temp*0.0625;
a[0]=10;//为正时，第一个数码管不显示
}
c=wd;//将摄氏温度转为整型
a[2]=c%10;//第三个数码管显示个位
a[1]=c/10%10;//第二个数码管显示十位
c=wd*10;
a[3]=c%10;//第四个数码管显示小数位
}
/*背景灯控制子函数*/
voidbeijingdeng（）
{
if（ggxh）led_bjd=1;
elseled_bjd=0;
}
/*自动控制子函数*/
voidzidong（）
{
led_zs=0;//点亮自动/手动指示灯
while
（1）
{
if（i）//判断电机正反转状态，并控制电机正反转
{
dj_zz=1;
dj_fz=0;
}
else
{
dj_zz=0;
dj_fz=1;
}
if（kg1==0）//监测行程开关1状态
{
dj_zz=1;//关闭电机并延时
升级会员 