,可维护性好。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。图主程序流程图初始化读取温度键是否按下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调用显示子程序设置报警温度读出温度子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图温度转换命令流程图图读出温度子程序流程图温度转换命令子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发复位命令发跳过命令发温度转换开始命令结束计算温度子程序与报警程序计算温度子程序将中读取值进行码的转换运算,并进行温度值正负的判定,其程序流程图如图所示。显示数据刷新子程序显示数据刷新子程序主要是对分离后的温度显示数据进行刷新操作,当标志位位为时将符号显示位移入第位。程序流程图如图。图计算温度流程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标志位为最高位显示最高为显示分理出的数据结束分离显示温度按键扫描处理子程序按键采用扫描查询方式,设置标志位,当标志位为时,显示设置温度,否则显示当前温度。如下图示。图按键扫描处理图键按下键是否按下键是否按下显示切换标志位是否为调用显示子程序报警温度加报警温度减第五章系统调试与运行本人主要负责的内容是写程序,所以系统的调试以程序为主。软件调试可以先编写显示程序并进行硬件的性检验,然后分别进行主程序读出温度子程序温度转换命令子程序计算温度子程序显示数据刷新等子程序的编程及调试,由于与单片机采用串行数据传送,因此,对进行读写编程时必须严格地保证读写时序,否则将无法读取测量结果。本程序采用单片机语言编写,用编译器编程调试。软件调试到能显示温度值,而且在有温度变化时显示温度能改变就基本完成。的测量范围使得该温度计完全适合般的应用场合,其低电压供电特性可做成用电池供电的手持电子温度计。温度计还可以在高低温报警远距离多点测量控制等方面进行应用开发,但在实际设计中应注意以下问题工作时电流高达,总线上挂接点数较多且同时进行转换时,要考虑增加总线驱动,可用单片机端口在温度转换时导通个供电。连接的总线电缆是有长度限制的,因此在用进行长距离测温系统设计时,要充分考虑总线分布电容和阻抗匹配等问题。在测温度程序设计中,向发出温度转换命令后,程序总要等待的返回信号,旦个接触不好或断线,当程序读该时,将没有返回信号,程序进入死循环,这点在进行硬件连接和软件设计时要给予定的重视。第六章结论本设计方案达到了任务书的要求并扩展了功能,实现了数字温度计的设计,实现了较为精确的测温功能对被测对象的测温结果精度可以达到,突出了本设计的特点所测温度值的范围在,符合指定工作温度范围由蜂鸣器报警电路控制的报警功能也调试实现,并在上正确显示了温度值,继电器控制成功本设计中的数字温度计直接测温的方式,该温度计的灵敏度高响应时间短抗干扰能力强,而且具有测量范围大读数方便等优点。在接通电源时,数码管上显示的数字会不清晰或者出现抖动,这是由于电源电压不稳或是接触不良所引起,可以使用接滤波电容的方法来消除上述现象。该系统所用的很少故成本低,器件均为常用元件,有很高的工程应用价值。如稍加改动程序,本系统做成带有控制功能的温控系统。由于时间紧迫及本人水平有限,设计当中还有许多不足之处,程序的编写也还不够简洁,希望在以后的学习中能学到更多的知识,使自己的设计更上层楼。致谢本论文的工作是在我的导师杨端的悉心指导下完成的,杨老师严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三年来庞老师对我的关心和指导。杨老师悉心指导我们完成了毕业论文工作,在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助,在此向杨老师表示衷心的谢意。庞教授对于我的论文提出了许多的宝贵意见,在此表示衷心的感谢。在撰写论文期间,马同学徐学姐等同学对我论文中的格式研究工作给予了热情帮助,在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢家人朋友,他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。附录电路总原理图程序清单延时函数用段码输出口,温度输入口蜂鸣器和指示灯温度设置切换键温度加温度减显示当前温度和设置温度的标志位为时显示当前温度符号位显示判断,最高位为时不显示,次高位为时不显示负温度时最高位显示,最高位为时不显示,次高位为时不显示负温度时最高位显示按键查询程序最高温度和最低温度标志位消抖,主函数初始化端口开机显示开机先转换次发转换命令开机显示处理温度数据显示温度值参考文献单片机课程设计周向红主编武汉华中科技大学出版社单片机原理与应用李精华主编李兴富副主编北京高等教育出版社,数字电子技术基础刘守义钟苏主编北京清华大学出版社,语言程序设计谭浩强主编,北京华夏出版社,数字式温度传感器的特性与应用电子技术江太辉,邓展威主编年第期单片机的语言应用程序设计马忠梅主编北京北京航空航天大学出版社,原理图与设计教程及力主编北京电子工业出版社,温度小数部分用查表法,小数断码表,共阴段码表不亮个位带小数点的断码表读出温度暂放显示单元数据,共个数据和个运算暂用延时函数,复位函数从高拉倒低复位成功,继续下步延时拉高电平写命令函数向总线上写个字节从高拉倒低最低位移出,右移位读字节函数从总线上取个字节读出温度函数总线复位发命令发转换命令发命令读温度值的第字节读温度值的高字节两字节合成个整型变量。返回温度值温度数据处理函数温度值正负判断负温度求补码,标志位置取小数部分的值存入小数部分显示值取中间八位,即整数部分的值取百位数据暂存取后两位数据暂存取十位数据暂存个位数据总体电路设计温度计电路设计原理图如图所示,控制器使用单片机,温度传感器使用,用位共阳数码管以动态扫描法实现温度显示。采用烧入程序及供电,用晶振。电路还包括按键电路,复位电路,报警电路,控制加温电路,单片机外设电路等。整个系统的原理图如下图所示主控制器是低电压,高性能位单片机,片内含的可反复擦写的只读程序存储器和的随机存取数据存储器,器件采用高密度非易失性存储技术生产,与标准指令总体设计原理框图系统及产品引脚兼容,片内置通用位中央处理器和存储单元,功能强大单片机适合于许多较为复杂控制应用场合。单片机为引脚双列直插芯片,有四个口,每条线都能独立地作输出或输入。管脚封装,如图所示。图包含以下部分个位微处理器片内数据存储器和特殊功能寄存器片内程序存储器两个定时计数器,可用作定时器,也可用以对外部脉冲进行计数四个位可编程的并行端口,每个端口既可作输入,也可作输出个串行端口,用于数据的串行通信中断控制系统内部时钟电路部分引脚说明时钟电路引脚和脚接外部晶体和微调电容的端在片内它是振荡电路反相放大器的输出端,振荡电路的频率就是晶体固有频率。若需采用外部时钟电路时,该引脚输入外部时钟脉冲。要检查的振荡电路是否正常工作,可用示波器查看端是否有脉冲信号输出。脚接外部晶体和微调电容的另端在片内它是振荡电路反相放大器的输入端。在采用外部时钟时,该引脚必须接地。控制信号引脚和脚是复位信号输入端,高电平有效。当此输入端保持备用电源的输入端。当主电源发生故障,降低到低电平规定值时,将电源自动两个机器周期个时钟振荡周期的高电平时,就可以完成复位操作。引脚的第二功能是,即接入端,为提供备用电源,以保证存储在中的信息不丢失,从而合复位后能继续正常运行。脚地址锁存允许信号端。当上电正常工作后,引脚不断向外输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的。访问片外存储器时,输出信号作为锁存低位地址的控制信号。平时不访问片外存储器时,端也以振荡频率的固定输出正脉冲,因而信号可以用作对外输出时钟或定时信号。如果想确定芯片的好坏,可用示波器查看端是否有脉冲信号输出。如有脉冲信号输出,则基本上是好的。端的负载驱动能力为个型低功耗甚高速负载。此引脚的第二功能在对片内带有的编程写入固化程序时,作为编程脉冲输入端。脚程序存储允许输出信号端。在访问片外程序存储器时,此端定时输出负脉冲作为读片外存储器的选通信号。此引肢接的端见后面几章任何个小系统硬件图。端有效,即允许读出中的指令码。端同样可驱动个型负载。要检查个小系统上电后能否正常到中读取指令码,也可用示波器看端有无脉冲输出。如有则说明基本上工作正常。脚外部程序存储器地址允许输入端固化编程电压输入端。当引脚接高电平时,只访问片内并执行内部程序存储器中的指令,但当程序计数器的值超过对为时,将自动转去执行片外程序存储器内的程序。当输入信号引脚接低电平接地时,只访问外部并执行外部程序存储器中的指令,而不管是否有片内程序存储器。对于无片内的或,需外扩,此时必须将引脚接地。此引脚的第二功能是是对片内固化编程时,作为施加较高编程电压般的输入端。输入输出端口口,脚口是个漏极开路的位准双向口。作为漏极开路的输出端口,每位能驱动个型负载。当口作为输入口使用时,应先向口锁存器地址写入全,此时口的全部引脚浮空,可作为高阻抗输入。作输入口使用时要先写,这就是准双向口的含义。在访问片外存储器时,口分时提供低位地址和位数据的复用总线。在此期间,口内
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