基于18B20的温度测量仪毕业设计报告.docVIP

PAGE   PAGE \* MERGEFORMAT 33 目 录 第一章 单片机原理及应用技术课程设计的目的意义 2 1.1 设计目的 2 1.2 课程在教学计划中的地位和作用 2 第二章 基于18B20的温度测量仪设计任务 2 2.1 设计内容及要求 2 2.2 课程设计的要求 2 2.2.1 控制要求 2 2.2.2 设计要求 2 第三章 系统的硬件设计与选型 3 3.1 总体设计思想与选型 3 3.2 硬件设计方案 3 3.3 硬件设计系统原理图 3 3.4 选型芯片及其各自功能说明 5 3.4.1 89C51的引脚与功能简介 5 3.4.2 DS18B20的引脚与功能简介 8 3.4.3 74LS138的引脚与功能简介 13 3.4.4 74LC573的引脚与功能简介 15 3.4.5 数码管简介 15 第四章 软件设计 17 4.1 源程序说明 17 第五章 系统调试及使用说明 20 5.1 系统使用说明 20 5.2 系统调试 25 收获、体会 26 附录 系统源程序及实物图 27 第一章 单片机原理与技术应用课程设计的目的意义 1.1 课程设计目的 《单片机原理及技术应用》主要内容包括MCS-51单片机的内部结构、指令系统、汇编语言和C语言程序设计、并行接口和并行设备的扩展、中断系统结构与应用、定时器计数器原理与应用、串行接口与串行通信、模拟量接口以及单片机应用系统设计技术。 本课程设计目的在于培养学生综合运用理论知识来分析和解决实际问题的能力，是通过设计单片机检测系统，加深学生对单片机技术的了解，进一步掌握其程序设计与硬件接口技术。 本课程的主要任务是运用所学单片机技术、单片机原理等方面的知识，设计出一台以89C51MCU为核心的单片机数据采集、通讯或测控系统，完成信息的采集、处理、输出及人机接口电路等部分的软、硬件设计。 1.2 课程设计在教学计划中的地位和作用 本课程是生物医学工程的一门主要专业课之一。以MCS-51系列的8位单片机为教学对象，介绍单片机的发展概况、原理及应用。 主要内容：单片机的基本概念，MCS-51系列单片机的结构，MCS-51系列单片机指令系统，程序设计基础，中断系统，MCS-51系列单片机内部定时器计数器及其应用，串行接口，单片机应用系统扩展设计基础，模拟量输入输出接口技术，人机接口技术，功率接口技术，单片机应用系统设计技术，单片机应用系统举例，新型单片机介绍等。 学生获得的知识和能力：单片机的基本结构和原理、指令系统、汇编语言程序设计、C51开发技术，简单的单片机应用系统的设计等。 《单片机原理及应用》课程设计的目的就是让同学们在理论学习的基础上，通过完成一个涉及MCS-51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。 第二章 基于18B20的温度测量仪设计任务 2.1 设计内容 基于18B20的温度测量仪是以温度传感器DS18B20为关键的测温系统，测得的温度由三位数码管显示，精确到一度。 2.2 课程设计要求 掌握18B20温度传感器原理； 三位数码管显示温度值。 2.2.1 控制要求 设计技术参数，温度测量精确到一度。 2.2.2 设计要求 设计出硬件电路，说明工作原理，编写程序，调试、得到要求现象。 第三章 系统硬件设计与选型 3.1 总体设计思想与选型 本次课程设计会用到的主要器件是51单片机和DS18B20温度传感器以及数码管，主要就是通过温度传感器的检测，把实际测得的温度值转换成二进制，再传回单片机处理，然后通过数码管显示出温度值。 其次是74LS138和74LCX573芯片，用来控制数码管显示。 3.2硬件设计方案 系统的硬件部分主要包括：电源、晶振、复位、单片机、数码管、DS18B20、 74LS138和74LCX573。 3.3 硬件设计系统原理图 硬件电路原理图反映了所用到的芯片的连接情况， 也可以清楚看到各硬件是如何连接的，具体请看图 3.4 选型芯片及其各自功能说明 3.4.1 芯片列表 依照设计思路，本次设计使用了如下芯片： 微处理器89C51 温度传感器 DS18B20 译码器 74LS138 集成芯片74LC573 3.4.2