单片机课设-温度计.docVIP

温度计 一 设计要求 基于51单片机，根据实验给定温度传感器AD590芯片，设计一个温度计，要求该数字温度计可以测量-10到100。 设计的单片机最小系统，使用三个数码管，温度显示电路能够显示的测量的温度。 二：实验目的： 学会根据电子温度计的原理编写程序，并在软件上进行调试显示；根据电子温度计的实际电路画出实验原理图；了解AD转换芯片ADC0832及温度传感器AD590芯片的工作原理及相关知识。 三、主要使用元件： 一个AD590芯片、两个74HC245、一个74HC573、3个八段数码显示管、一个运算放大器及若干二极管、电阻、电容。 四、实验原理 1、实际电路板所使用的元件分析 A、温度传感器AD590 AD590是美国模拟器件公司生产的电流输出型温度传感器，它的温度范围为-50~+100，工作电压范围为4~30V。器件输出电流为223到423，灵敏度为1 /，所输出的电流与温度成正比。在0~100,电流只有几百微安，因此不能直接进行数模转换，在电路总需串接采样电阻，将采样电阻两端的电压作为输出电压来信号，在经运算放大器输出标准电压。 AD590与放大电路。 AD590的输出电流是以绝对温度零度（-273.2）为基准，每增加1，输出电流增加1，因此室温时，输出电流为273.2+25=298.2，流经10千欧电阻得到电压2.982V，经后级差动运算放大器放大后，输出电压为1.225V；然后将电压值送入A/D转换器中，经转换得到的数字量供单片机处理。 本次课设要求实现测温范围为-10到100，因此100时需对应最大电压值5V，-10时对应电压0V。 温度值/ AD590电流/ 经10k电压/V -10 263.2 2.632 0 273.2 2.732 20 293.2 2.932 40 313.2 3.132 60 333.2 3.332 80 353.2 3.532 100 373.2 3.732 B、ADC0832 ADC0832 为8位分辨率A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间。芯片转换时间仅为32μS，据有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。 通过DI 数据输入端，可以轻易的实现通道功能的选择。 片选使能，低电平芯片使能CH0 模拟输入通道0CH1 模拟输入通道1，GND 芯片参考0 电位（地）DI 数据信号输入，选择通道控制DO 数据信号输出，转换数据输出CLK 芯片时钟输入Vcc/REF 电源输入及参考电压输入。 当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平，此时芯片禁用，CLK 和DO/DI 的电平可任意。当要进行A/D转换时，须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯片时钟输入端CLK 输入时钟脉冲，DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号。在第1 个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平，表示启始信号。在第2、3个脉冲下沉之前DI端应输入2 位数据用于选择通道功能，当此2 位数据为“1”、“0”时，只对CH0 进行单通道转换。当2位数据为“1”、“1”时，只对CH1进行单通道转换。 到第3 个脉冲的下沉之后DI端的输入电平就失去输入作用，此后DO/DI端则开始利用数据输出DO进行转换数据的读取。从第4个脉冲下沉开始由DO端输出转换数据最高位DATA7，随后每一个脉冲下沉DO端输出下一位数据。直到第11个脉冲时发出最低位数据DATA0，一个字节的数据输出完成。也正是从此位开始输出下一个相反字节的数据，即从第11个字节的下沉输出DATA0。随后输出8位数据，到第19 个脉冲时数据输出完成，也标志着一次A/D转换的结束。最后将CS置高电平禁用芯片，直接将转换后的数据进行处理就可以了。 C、74HC573 74HC573八进制 3 态非反转透明锁存器 实验中Vcc接+5V电源，GND接地，LE接51芯片的P1.4管脚，当锁存使能端LE为高时，这些器件的锁存对于数据是透明的（也就是说输出同步）。当锁存使能变低时，符合建立时间和保持时间的数据会被锁存。 ?? D、74HC245 74HC245总线驱动器，典型的TTL型三态缓冲门电路其作用信号功率放大。74HC245: 　　 ?? 74HC245引脚定义： 第1脚DIR，为输入输出端口转换用，DIR=“1”高电平时信号由“A”端输入“B”端输出，DIR=“0”低电平时信号由“B”端输入“A”端输出。 第2~9脚“A”信号输入输出端，A1=B1、、、、、、A8=B8，A1与B1是一组，如果DIR=“1”OE=“0”则A1输入B1输出，其