基于proteus仿真软件的数字温度计的设计.doc

单片机课程设计 设计题目 专业名称 班级学号 学生姓名 指导教师 设计时间 2009..28~2010.01.03 目录 实验条件及任务要求 1.设计实验条件……………………………………………………3 2.设计任务及要求…………………………………………………3 设计报告内容 绪论 绪论………………………………………………………………3 总体设计方案 2.1 数字温度计的设计方案论证………………………………3 2.2 方案二的总体设计框图……………………………………3 2.3 主控器及部分电路分析……………………………………4 2.4 系统整体硬件电路…………………………………………9 系统软件设计 3.1 主程序………………………………………………………10 3.2 读出温度子程序……………………………………………10 3.3 计算温度子程序……………………………………………12 总结体会 总结体会…………………………………………………………14 参考文献 文献目录…………………………………………………………14 附录：实验完整程序……………………………………………15 实验条件及任务要求 1.设计实验条件 keil C和proteus仿真软件 2.设计任务及要求 2.1总体功能设计 2.2硬件电路设计 2.3软件设计 2.4工作总结 设计题目：基于proteus仿真软件的数字温度计设计 1 绪论 随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。 本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，该设计控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，用LM016L液晶模块显示输出,能准确达到以上要求。 2 总体设计方案 2.1数字温度计设计方案论证 2.1.1方案一 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A/D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，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。 2.1.2 方案二 进而考虑到用温度传感器，在单片机电路设计中，大多都是使用传感器，所以这是非常容易想到的，所以可以采用一只温度传感器DS18B20，此传感器，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。 LM016L 液晶模块采用HD44780 控制器。HD44780 具有简单而功能较强的指令集，可以实现字符移动、闪烁等功能。LM016L 与单片机MCU（Microcontroller Unit）通讯可采用8 位或者4 位并行传输两种方式。HD44780 控制器由两个8 位寄存器、指令寄存器（IR）和数据寄存器（DR）、忙标志（BF）、显示数据RAM（DDRAM）、字符发生器ROM（CGROM）、字符发生器RAM（CGRAM）、地址计数器（AC）。IR 用于寄存指令码，只能写入不能读出；DR 用于寄存数据，数据由内部操作自动写入DDRAM和CGRAM，或者暂存从DDRAM和CGRAM 读出的数据。BF 为1 时，液晶模块处于内部处理模式，不响应外部操作指令和接受数据。DDRAM 用来存储显示的字符，能存储80 个字符码。CGROM 由8 位字符码生成5*7 点阵字符160 种和5*10 点阵字符32 种，8 位字符编码和字符的对应关系，可以查看参考文献[3]中的表4。CGRAM 是为用户编写特殊字符留用的，它的容量仅64 字节。可以自定义8 个5*7 点阵字符或者4 个5*10 点阵字符。AC 可以存储DDRAM 和CGRAM的地址，如果地址码随指令写入IR，则IR 自动把地址码装入AC，同时选择DDRAM 或者CGRAM 单元。LM016L 液晶模块的引脚功能见表1。表1.LM016L引脚功能 管脚号 名称 电平 功能描述 1 VSS 0V 2 VDD 5.0V 3 VEE —— 4 RS H/L H：数据线上为数据信号；L：数据线上为指令信号 5 RW H/L H：读数据模式；L：写数据模式 6 E H/L 使能信号端 7~14 D0~D7 H/L 数据线 LM016L电路接法如图2： 图2.LM016L接法电路 LM016L在使用前必须经过初始化，初始化程序如下： void lcdint() { wrc(0x38); // wr