简单，成本低，调试方便，测量准确度可达。综上所述，选用方案二，利用数字可编程温度传感器测量温度。方案二的总体设计框图温度计电路设计总体设计方框图如图所示，控制器采用单片机，温度传感器采用，经译码器输出给位数码管实现温度显示。图总体设计方框图主控制器单片机具有低电压供电体积小速度快寿命长价格低等特点，可以完成在线编程功能。温度传感器温度传感器是美国半导体公司推出的种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现位的数字值读数方式。的性能特点如下独特的单线接口仅需要个端口引脚进行通信多个可以并联在惟的三线上，实现多点组网功能无须外部器件可通过数据线供电，电压范围为零待机功耗温度以或位数字用户可定义报警设置报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度温度报警条件的器件负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作本设计中使用的采用脚封装，引脚排序如图所示，其内部结构框图如图所示。图的引脚排序图内部结构图位中开始位是产品类型的编号，接着是每个器件的唯的序号，共有位，最后位是前面位的检验码，这也是多个可以采用线进行通信的原因。温度报警触发器和，可通过软件写入报警上下限。温度传感器的内部存储器还包括个高速暂存和个非易失性的可电擦除的。高速暂存的结构为字节的存储器，结构如图所示。图存储器由图可知，头个字节包含测得的温度信息，第和第字节和的拷贝，是易失的，每次上电复位时被刷新。第个字节，为配置寄存器，它的内容用于确定温度值的数字转换分辨率。工作时寄存器中的分辨率转换为相应精度的温度数值。该字节各位的定义如图所示。低位直为，是工作模式位，用于设置在工作模式还是在测试模式，出厂时该位被设置为，和决定温度转换的精度位数，来设置分辨率，具体设置如表所示。图配置寄存器字节定义表温度转换时间表分辨率位温度最大转向时间由表可见，温度转换的时间比较长，而且分辨率越高，所需要的温度数据转换时间越长。因此，在实际应用中要将分辨率和转换时间权衡考虑。高速暂存的第字节保留未用，表现为全逻辑。第字节读出前面所有字节的码，可用来检验数据，从而保证通信数据的正确性。当接收到温度转换命令后，开始启动转换。转换完成后的温度值就以位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第字节。单片机可以通过单线接口读出该数据，读数据时低位在先，高位在后，数据格式以形式表示。当符号位时，表示测得的温度值为正值，可以直接将二进制位转换为十进制当符号位时，表示测得的温度值为负值，要先将补码变成原码，再计算十进制数值。表是部分温度值对应的二进制温度数据。温度温度用户字节用户字节配置寄存器保留保留保留表部分温度对应值表温度二进制表示十六进制表示可以采用两种方式供电，种是采用电源供电方式，此时的脚接地，脚作为信号线，脚接电源。另种是寄生电源供电方式。在室温数显温度计中，采用第种电源供电方式。另外，由于单线通信功能是分时完成的，它有严格的时序关系，因此读写时序很重要。显示电路温度信息由单片机读出并进行处理，然后经输出段码，驱动位共阴数码管显示所测的温度数值。是个用于驱动共阴极数码管显示器的码七段码译码器，是有些茫然，不知如何下手。我们将这困难告诉了指导老师，在指导老师细心的指导下，终于使我们对自己现在的工作方向和方法有了掌握。在搜集资料的过程中，我们分工合作。在学校图书馆搜集资料，还在网上查找各类相关资料，将这些宝贵的资料全部整理出来，尽量使我们的资料完整精确数量多，这有利于论文的撰写。然后我们将收集到的资料仔细整理分类，及时拿给指导老师进行沟通。月初，我们开始对之前学习过的知识进行系统地复习，课余时间，我们积极地温习单片机，语言，微机接口技术与原理，电子，技术，智能仪器，传感器等有关科目。由于指导老师李琼老师，曾经带过我们上述科目的绝大多数的课程，所以我们的沟通很方便，在有利的情况下，我们快速过了遍前面的技术上面的障碍。月中旬，开始进行相关图形的绘制工作和电路的设计工作。为了画出自己满意的电路图，图表等，我仔细回顾了软件的应用，在绘制初期，由于没有设计经验，觉得无从下手，空有很多设计思想，却不知道应该选哪个，经过指导老师的指导，我的设计渐渐有了头绪，通过查阅资料，逐渐确立系统方案。月底，资料已经查找完毕了，我开始着手论文的写作。在写作过程中遇到困难我就及时和指导老师联系，并和同学互相交流，请教专业课老师。在大家的帮助下，困难个个解决掉，论文也慢慢成型。月初，论文的文字叙述已经完成。当我终于完成了所有打字绘图排版校对的任务后整个人都很累，但同时看着电脑荧屏上的毕业设计稿件我的心里是甜的，我觉得这切都值了。这次毕业论文的制作过程是我的次再学习，再提高的过程。在论文中我充分地运用了大学期间所学到的知识。毕业论文的制作给了我难忘的回忆。在我徜徉书海查找资料的日子里，面对无数书本的罗列，最难忘的是每次找到资料时的激动和兴奋亲手设计电路图的时间里，记忆最深的是每步小小思路实现时那幸福的心情为了论文我曾赶稿到深夜，但看着亲手打出的字句，心里满满的只有喜悦毫无疲惫。这段旅程看似荆棘密布，实则蕴藏着无尽的宝藏。我从资料的收集中，掌握了很多单片机数码管显示的知识，让我对我所学过的知识有所巩固和提高，并且让我对当今单片机的最新发展技术有所了解。在整个过程中，我学到了新知识，增长了见识。在今后的日子里，我仍然要不断地充实自己，争取在所学领域有所作为。脚踏实地，认真严谨，实事求是的学习态度，不怕困难坚持不懈吃苦耐劳的精神是我在这次设计中最大的收益。我想这是次意志的磨练，是对我实际能力的次提升，也会对我未来的学习和工作有很大的帮助。在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，我们懂得，没有完美的个人，只有优秀的团队。所以在这里非常感谢帮助我的同学。在此更要感谢我的指导老师和专业老师，是你们的细心指导和关怀，使我能够顺利的完成毕业论文。在我的学业和论文的研究工作中无不倾注着老师们辛勤的汗水和心血。老师的严谨治学态度渊博的知识无私的奉献精神使我深受启迪。从尊敬的指导老师身上，我不仅学到了扎实宽广的专业知识，也学到了做人的道理。参考文献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，简易数显温度计摘要单片机以其体积小重量轻轻干扰能力强对环境要求不高高可靠性高性能价格比开发较为容易，在工业控制系统数据采集系统智能化仪器仪表办公自动化等诸多领域得到极为广泛的应用。因此，单片机技术开发和应用的水平已经逐步成为个国家工业发展水平的标志之。现代科学技术的不断进步，使人们对温度计测量技术指标要求越来越高。回顾传统的温度计我们发现它们有反应速度慢测量精度不高误差很大读数麻烦等缺点同时单片机在现代电子产品中广泛应用以及其技术已经非常成熟，温度传感器具有性能稳定线性优良灵敏度高抗干扰能力强使用方便等优点，广泛应用于冰箱空调器粮仓等日常生活中温度的测量和控制。基于以上问题我们就利用温度传感器和单片机设计了款具有显示功能的电子温度计。基于单片机和数字温度传感器来进行温度测量的方法，包括温度传感器芯片的选取单片机与温度传感器接口电路的设计，以及实现温度信息采集和数据传输的软件设计。数字温度传感器是单总线器件，与单片机组成个测温系统，具有线路简单体积小等特点，而且在根通信线上，可以挂接很多这样的测温系统，十分方便。由于采用较多的集成电路和功能模块化设计，所以系统硬件电路简单，便于实现。本课题研究的内容就是以单片机为主要控制元件，通过温度传感器实现对温度的测量，并通过数码管直接显示所测温度。关键词单片机，温度传感器，数码管目录引言方案设计与论证总体设计方案方案二的总体设计框图系统整体硬件电路系统软件算法分析主函数单总线初始化函数字节读操作函数字节写操作函数温度计算函数总结与体会参考文献引言目前单片机已经渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的足迹，而在单片机的世界里，单片机系列是既具有经典性，又不乏生命力的种单片机系列，因此许多的单片机学习书籍和公司都相续推出了单片机入门开发板或单片机教学开发平台，单片机实验系统主要是利用现成的单片机和外围些接口电路进行实验，其工作主要集中在编辑和调试单片机的软件，控制其外围接口设备的工作，学生所获得的知识也主要是单片机的软件编程能力，使学生硬件设计方面得到锻炼。随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，能够工作的温度检测和显示系统应用于诸多领域。传统的温度检测都是以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻的成本低，但需后续处理电路，而且可靠性相对较差，测温准确度低，检测系统也有定的误差。与传统的温度计不同的是，本次设计的数字温度计使用的是美国半导体公司推出的种改进型智能温度传感器温度传感器，它能直接读出被测温度信息，并且可根据实际要求通过简单的编程实现位的数字值读数方式。方案设计与论证总体设计方案方案由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来。这种设计需要很好地解决引线误差补偿和放大电路零点漂移等问题。在接口上需要转换，因而结构复杂且成本高，调试繁琐，测量温度的精度也很低。方案二进而考虑到用数字集成温度传感器，可以用单片机直接读出温度信息，并且可根据实际要求通过简单的编程实现位的数字值读数方式，另外现场温度直接以线总线的数字方式传输，大