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基于AT89S51的温度测量系统的设计论文.doc
基于AT89S51的温度测量系统的设计
一、设计题目:
基于AT89S51的温度测量系统的设计
二、元件及器材:
单片机AT89C51、温度传感器DS18B20、显示译码器74LS47、晶振11.0592MHz、MAX232CPE、3位LED七段显示器LN5361BS
三、系统设计过程:
1、电路功能:
本单片机开发电路系统可实现温度测量的显示及与PC机的串行通信。
2、电路原理图:
3、电路分析:
电路中采用的温度传感器DS18B20是美国DALLS公司生产的单总线数字温度传感器,可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机处理。从DS18B20读出或写入的信息仅需要一根口线(单总线接口),读写及温度变换功率来源于数据总线,总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电,而无需额外电源。
DS18B20的外引脚图如下:
在电路中
DS18B20的VCC接+5V电源,给温度传感器提供电源;数据输入/输出脚DQ与单片机AT89C51的P2.0相连,实现将所测的温度读入CPU,经系统处理后转化为ASCII码通过P0.0~P0.3传送给LED显示电路显示。
温度读入程序如下:
DSWD:CLR EA
LCALL RSTSNR
JNB F0,KEND;如果没有应答,MOV R0,#0CCH
LCALL SEND_BYTE;跳过ROM匹配
MOV R0,#44H;发出温度转换命令
LCALL SEND_BYTE
SETB EA
MOV P1,
MOV 48H,#1;延时75ms以上准备读
SS2:MOV 49H,#255
SS1:MOV 4AH,#255
SS0:DJNZ 4AH,SS0
DJNZ 49H,SS1
DJNZ 48H,SS2
MOV P1,
CLR EA
LCALL RSTSNR
JNB F0,KEND
MOV R0,#0CCH;跳过ROM匹配LCALL SEND_BYTE
MOV R0,#0BEH ;发出读温度命令
LCALL SEND_BYTE
LCALL READ_BYTE
MOV WDLSB,A
LCALL READ_BYTE
MOV WDMSB,A
LCALL TRANS12
KEND:SETB EA
RET
SEND_BYTE: MOV A,R0;发送一个字节程序
MOV R5,#8
SEN3:CLR C
RRC A
JC SEN1
LCALL WRITE_0
SJMP SEN2
SEN1:ACALL WRITE_1
SEN2:DJNZ R5,SEN3;循环8次,
RET
READ_BYTE:MOV R5,#8;读一个字节程序
READ1: LCALL READ
RRC A
DJNZ R5,READ1;循环8次,
MOV R0,A
RET ;复位程序,F0,没有就复位F0
RSTSNR:SETB DAT
NOP
NOP
CLR DAT
MOV R6,#250;主机发复位脉冲持续2*300=600μS
DJNZ R6,$
MOV R6,#50
DJNZ R6,$
SETB DAT;主机释放总线,
MOV R6,#15
DJNZ R6,$
LCALL CHCK;调用应答检查程序
MOV R6,#60
DJNZ R6,$
RET
CHCK:MOV C,DAT
JC RST0
SETB F0;检测到信号,F0
SJMP CHCK0
RST0:CLR F0;未准备好F0复位
CHCK0:RET
WRITE_0: CLR DAT;写0
DJNZ R6,$
SETB DAT
RET
WRITE_1:CLR DAT;写1
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
SETB DAT
DJNZ R6,$
RET ;读一位数据程序
READ:SETB DAT ;先复位至少1US产生读起始信号
NOP
NOP
CLR DAT
NOP
NOP
SETB DAT ;置位DAT准备接收数据
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
MOV C,DAT
MOV R6,#23
DJNZ R6,$
RET
温度转换程序(只取整数)30H=LSB,31H=MSB;
TRANS12:MOV A,30H;将读出的温度低字节送入累加器A
ANL A,#0F0H;将低四位清0,保留高四位
MOV 3AH,A
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