为。采用位数码管显示温度，位小数三位整数。正温度时，最高位显示百位温度或不显示，负温度时最高位显示符号。主控制器显示温度传感器单片机复位时钟振荡电源电路第二章系统方案论证淮安信息职业技术学院毕业设计论文第三章数字温度计的设计第三章数字温度计的设计主控制器数字温度计电路设计控制器采用用单片机，具有低电压供电和小体积等特点，成本较低，两个端口刚好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。该单片机功能与系列的单片机有了很大的提升，但成本基本没有什么变化与传统的单片机相比，主要具有以下优点功能增多，性能加强，价格基本不变在线编程功能，改写单片机存储器内的程式不必把芯片从工作环境中剥离工作频率提高，计算速度更快电源范围宽达，而系列在低于和高于的时候则无法正常工作兼容性强。单片机的内部资源为般控制应用的位单芯片晶片内部具时钟振荡器传统最高工作频率可至内部程式存储器为内部数据存储器为外部程序存储器可扩充至外部数据存储器可扩充至个特殊功能寄存器双数据指针个位的并行口个全双工的串行口个中断源，个外部中断，个内部中断。引脚功能单片机有个引脚如图采用引脚双列直插式封装，现将各引脚的功过能说明如下。电源电压端地端复位输入端。当引脚出现两个机器周期的高电平时，单片机淮安信息职业技术学院毕业设计论文图单片机引脚图复位在正常运行程序时该引脚为低电平晶体振荡器反相放大器的输入端和输出端。使用内部振荡电路时，该引脚外接石英晶体和补偿电容。使用外部震荡输入时从输入，此时悬空内外选择编程电源。低电平动作，也就是说当此引脚接低电平后，系统会取用外部的程序代码存于外部中来执行程序口口是个位双向口。口内部接有上拉电阻。口输出缓冲器可吸收电流并能直接驱动显示。当口的锁存器写入时，口可作为输入端。作为输出口使用时不需要外接上拉电阻。口口的和是带有内部上拉电阻的七个双向引脚。用于固定输入片内比较器的输入信号并且它作为通用引脚而不能访问。口缓冲器可吸收电流。当口锁存器写入时，它们被上拉电阻拉高并可作为输出端。口还接收些用于闪速存储器编程和程序校验的控制信号。口还用于实现的些特殊功能，这些特殊功能定义如下串行口输入端串行口输出端外部中断第三章数字温度计的设计外部中断定时器外部输入定时器外部输入外写选通信号输出端外读选通信号输出端单片机的最小系统目前的单片机开发系统只能够仿真单片机，却没有给用户提供个通用的最小系统。由设计的要求，只要做很小集成度的最小系统应用在些小的控制单元。其应用特点是全部口线均可供用户使用内部存储器容量有限只有地址空间应用系统开发具有特殊性。单片机最小系统如图所示，其中有个双向的位并行端口，分别记作，都可以用于数据的输出和输入，口具有第二功能为系统提供些控制信号。时钟电路用于产生单片机工作所必须的时钟控制信号，内部电路在时钟信号的控制下，严格地按时序指令工作。内部有个用于构成振荡器的高增益反向放大器，该高增益反向放大器的输入端为芯片的引脚，输出端为。这两个引脚跨接石英晶体振荡器和微调电容，就构成了个稳定的自激振荡器。电路中的微调电容通常选择为左右，该电容的大小会影响到振荡器频率的高低振荡器的稳定性和起振的快速性。晶体的振荡频率为。把脚接高电平，单片机访问片内程序存储器，从芯片内部的中取指令运行，但超过范围的程序，从外部扩展的中取得。把脚接低电平时，只从芯片外部扩展的中取得指令运行。的复位是由外部的复位电路来实现，由电容电阻构成复位电路。组成微分电路，在通电的瞬间产生微分脉冲，只要脉冲的宽度大于两个机器周期，就能完成单片机复位。淮安信息职业技术学院毕业设计论文图单片机最小系统图温度传感器传感器是将感受到的外界信息，按照定的规律转换成所需的有用信息的装置，它获取的信息可以是各种物理量化学量和生物量，而转换后的信息也有各种形式。例如光温度声委位移压力等物理量，可以通过传感器相互转化。但是通常是将非电量或电量转换成易于处理和传输的电量，有些传感器的这种转换是可计论文第四章软件设计第四章软件设计主程序主程序的主要功能是负责温度的实时显示读出并处理的测量的当前温度值，温度测量每进行次。这样可以在秒之内测量次被测温度，其程序流程见图所示。图主程序流程图读出温度计程序读出温度子程序的主要功能是读出中的字节，在读出时需进行校验，校验有错时不进行温度数据的改写。其程序流程图如图示初始化调用显示子程序到初次上电读出温度值温度计算处理显示数据刷新发温度转换开始命令淮安信息职业技术学院毕业设计论文发复位命令发跳过命令发温度转换开始命令结束图读温度流程图温度转换命令字程序温度转换命令子程序主要是发温度转换开始命令，当采用位分辨率时转换时间约为，在本程序设计中采用显示程序延时法等待转换的完成。温度转换命令子程序流程图如上图，图所示图温度转换流程计算机子程序计算温度子程序将中读取值进行码的转换运算，并进行温度值正负发复位命令发跳过命令发读取温度命令读取操作，校验字节完校验正确移入温度暂存器结束第四章软件设计的判定，其程序流程图如图所示。图计算温度流程图显示数据刷新子程序显示数据刷新子程序主要是对显示缓冲器中的显示数据进行刷新操作，当最高显示位为时将符号显示位移入下位。程序流程图如图。图显示数据刷新流程图开始温度零下温度值取补码置标志计算小数位温度值计算整数位温度值结束置标志温度数据移入显示寄存器十位数百位数十位数显示符号百位数不显示百位数显示数据不显示符号结束淮安信息职业技术学院毕业设计论文第五章总结与展望第五章总结与展望经过这段时间的努力，终于完成了我的数字温度计的设计，虽然没有完全达到设计要求，但从心底里说，还是非常开心的。在本次设计的过程中，在硬件电路制作阶段，我到图书馆网上查阅各种资料，在电脑上使用进行以及相关的绘图软件，使自己在理论分析设计和动手操作能力等各方面得到了极大提高。我发现很多问题，虽然以前也做过这样类似的设计但这次设计真的让我长进了很多，单片机课程设计重点就在于软件算法的设计，需要有很巧妙地程序算法，我觉得写好个程序并不是件简单的事。这次设计整体来说是成功的，但我也发现了自己许多错漏和不足之处。譬如，应该尝试加个报警电路和用液晶显示器，使电路变得跟完美。我真真正正的意识到，在以后的学习中，要理论联系实际，把我们所学的理论知识用到实际当中，学习单片机更应该这样，程序只有在经常地写与读的过程中才能提高，这就是我在这次设计中的最大收获。淮安信息职业技术学院毕业设计论文致谢致谢在论文完成之际，我首先向关心帮助和指导我的指导老师夏玉红，表示衷心的感谢并致以崇高的敬意,在论文工作中，遇到了遇到了些问题，直得到夏老师的亲切关怀和细心指导，使我顺利的完成了这篇论文。夏老师以其渊博的学识严谨的治学态度求实的工作作风和他敏捷的思维给我留下了深刻的印象，我将终生难忘细心的指导和亲切的关怀再次向他表示衷心的感谢，感谢他为学生营造的浓郁学术氛围，以及学习生活上的无私帮助,值此论文完成之际，谨向夏老师致以最崇高的谢意,在学校的学习生活即将结束，回顾两年多来的学习经历，面对现在的收获，我感到无限欣慰。为此，我向热心帮助过我的所有老师和同学表示由衷的感谢,特别感谢我的师兄们以及师姐们，我的学习和生活所提供的大力支持和关心,还要感谢直关心帮助我成长的室友们,在我即将完成学业之际，我深深地感谢我的家人给予我的全力支持,最后，衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家教授,参考文献参考文献刘国荣主编,单片机型计算机技术,北京机械工业出版社,祁伟杨亭编著，单片机程序设计教程与实验,北京航海天大学出版社，何立民编著单片机高级教程应用与设计第版,北京航海天大学出版社。张五,张道光微机原理与接口技术郑州河南科学技术出版社，张洪润,兰清华，单片机应用技术教程,北京清华大学出版社,李华,系列单片机实用接口技术,北京北京航空航天大学出版社,李朝青单片机原理及接口技术简明修订版杭州北京航空航天大学出版社,李广弟单片机基础北京北京航空航天大学出版社,倪晓军单片机原理与接口技术教程北京清华大学出版社,姚年春向华基础教程北京人民名邮电出版社,楼然苗,李光飞单片机课程设计指导北京北京航空航天大学出版社,附录附录汇编源程序代码用于保存读出温度的低位用于保存读出温度的高位是否检测到标志位调用读温度子程序复位初始化子程序主机发出延时的复位低脉冲然后拉高数据线等待回应清标志位，表示不存在置标志位，表示存在检测到就点亮时序要求延时段时间附录读出转换后的温度值先复位判断是否存在若不存在，则返回跳过匹配发出温度转换命令准备读温度前先复位跳过匹配发出温度转换命令将读出的温度数据保存到写的子程序有具体的时序要求共位数据附录读的程序，从中读出两个字节的温度数据将温度高位和低位从中读出低位存入中，高位存入中数据共有位,附录显示负号正数符号不显示小数部分百位不等于时，保存十位个位,附录百位为，个位十位不管是不是，都要显示百位不为，就是不显示，为负号十位是时，正数只显示个位十位是时，负数的负号移到十位的位置上此时百位不显示，为显示小数点附录关显示，消串影,附录附录数字温度计设计总图编号淮安信息职业技术学院毕业论文题目基于单片机的数字温度计设计学生姓名学号系部专业班级指导教师顾问教师二〇二年六月摘要摘要本文主要介绍了个基于单片机利用温度传感器开发测温系统，该系统可以方便的实现温度显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高量程宽灵敏度高体积小功耗低等优点。它的主要元件是控制器温度传感器数码管，主要原理是利用可以很好的转换温度值，并且直接显示温度值，它的性能优于传统的感温元件并且省去了和模拟开关的设计。此外体积小并且可以直接驱动，这样大大化简了设计的难度并且降低了成本。该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。关键词单片机传感器数码管显示。目录目录摘要第章绪论课题背景及研究意义单片机的运用温度计的设计思路第二章系统方案论证方案方案二方案三方案的总体设计温度计设计的要求第三章数字温度计