级_单片机课程设计_学生.docx

1、11 级_单片机课程设计指导老师： 廖迎新设计题目： 高精度电子温度计设计要求： 利用单片机STC12C5608AD、温度传感器DS18B20和数码块等，设计一个智能温度检测器。元件清单：元件型号、参数10uF 电解电容0.1 uF 电容3 位单排针座39 pF 电容 贴片）发光二级管3 位单排针座 DS18B20）2 位共阴数码块2 位单排针座 电源）8050 NPN 三极管10k/5.1k电阻 。 I/O 口工作方式设定如下 开 T0 溢出中断，并启动 T0发 DS18B20 复位信号发跳过 ROM 命令CCH发启动转换命令44H开始N1s 到否？调整显存采样时间到否？N转换结束否否？YN

2、Y采样标志置1YTR0=0禁止中断）对温度采样发 DS18B20 复位信号发跳过 ROM 命令发读温度命令 BEH显示 1 位数，并准备下次显示数的序号返回图 3 T0 中断服务子程序TR0=1取反 =负数原码大小bit7bit6bit5bit4bit3bit2bit1bit0LS Byte232221202-12-22-32-4bit15bit14bit13bit12bit11bit10bit9bit8MS ByteSSSSS262524TEMPERATURE/DATA RELATIONSHIPTEMPERATUREDIGITAL OUTPUT(BinaryDIGITAL OUTPUT(He

3、x+125C0000 0111 1101 000007D0h+85C*0000 0101 0101 00000550h+25.0625 C0000 0001 1001 00010191h+10.125 C0000 0000 1010 001000A2h+0.5 C0000 0000 0000 10000008h0C0000 0000 0000 00000000h-0.5 C1111 1111 1111 1000FFF8h-10.125 C1111 1111 0101 1110FF5Eh-55 C1111 1100 1001 0000FC90h4/11开发工具Keil开发工具选择 Intel80

4、C51 芯片，在源文件中加“#include”STC-ISP-V4.83 下载工具MCU TypeCOM打开程序文件DOWNLOAD/下载CP2102下载器驱动软件程序 1.C#include #define uint unsigned intvoid delay(uint i/ 延时函数 while(i- 。 void main( delay(1000 。 程序 1.C 的反汇编程序：传统 12T 的 8051 模式 1T 模式）LJMP STARTUPSTARTUP :MOV R0,#0X7FCLR AIDATALOOP:MOV R0,ADJNZ R0, IDATALOOPMOV SP,#

5、0X07LJMP MAINMAIN:MOV R7,#0xE8。 12TOSC 2TOSC ）MOV R6,#0x03 。 12TOSC2T OSC）LJMP DELAY。24T OSC4T OSC）DELAY: MOV A,R7 。 12TOSC1T OSC）DEC R7 。 12TOSC3T OSC）MOV R4,0X06。 24TOSC4T OSC）JNZ D1。 24TOSC3T OSC）DEC R6 。 12TOSC3T OSC）D1:ORL A,R4。 12TOSC2T OSC）JNZ DELAY 。 24TOSC3T OSC） 若 R6,R7 都减到0，退出）RET 。 24TOS

6、C=84+ 108*(y*256+x +12y(T OSC( 或 8+16x +16*256+3*y +3+4=15+16*(y*256+x +3y(T OSC 5/116912附录 A 电阻电容参数识别一、电阻1、电阻的参数标注方法有3 种，即数标法、色标法和直标法。1）数标法 。主要用于贴片等小体积电路，如：472 表示 47 100 即 4.7K ）； 104 则表示 100K2）色环标注法 。常用的有四色环电阻五色环电阻 精密电阻）。色环顺序识别技巧：1）最常用的表示电阻误差的颜色是：金、银、棕，金环和银环绝少用做电阻色环的第一环，所以电阻上若有金环和银环，则这是最末一环。2）棕色环是

7、否是误差标志的判别。可以根据色环之间的间隔判别：如一个五道色环的电阻，第五环和第四环之间的间隔比第一环和第二环之间的间隔要宽一些。3）利用电阻的生产序列值加以判别。如一个电阻的色环读序是：棕、黑、黑、黄、棕，其值为：100 4是反顺序读：棕、黄、黑、黑、棕，其值为140 100 =140 ，误差为 1。显然后一种排序的电阻值在生产系列中没有，故后一种色环顺序不对。四色环电阻：如“棕红红金”，则阻值为122五色环电阻：如“红红 黑 棕 金”，则阻值为2201二、电容1、电容的参数标注方法有3 种，即数标法、色标法和直标法。大容量电容的容量值直接标明，如10 uF/16V小容量电容的容量值用字母表

8、示或数字表示字母表示法： 1m=1000 uF， 1P2=1.2PF， 1n=1000PF数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。如： 102 表示 10 102PF=1000PF， 224 表示 22 104PF=0.22 uF3其中： 1F=10 mF =10 uF =10 nF =10pF）2、电容容量误差表符号 FGJKLM允许误差 1% 2% 5% 10% 15% 20%如：一瓷片电容为104J 表示容量为0. 1 uF、误差为 5%。6/11附录 B STC12C5608AD单片机STC12C5608AD ：工作电压3.5-5.5V ， 4KB

9、Flash 程序存储器， 768Bytes SRAM ， 8 路 10 位 A/D 转换电路等。若用户板使用外部晶振，必须在下载程序时，在“ STC-ISP ”下载软件界面设置 “外部晶体或时钟 ”。STC12C5608AD 是 1T 的 8051 单片机，为了兼容传统的8051 ，定时器 0 和定时器1 在复位后是传统8051 的速度，即12 分频。STC12C5608AD单片机上电复位后为准双向口/弱上拉模式，2V 以上为高电平，0.8V 以下为低电平。每个I/O口驱动能力可达20mA ，但整个芯片不得超过55mA 。 I/O 口工作方式设定如下n=3,2,1,0 ）P3M07:0P3M1

10、7:0I/O 口模式00011011举例： MOV P3M0准双向口强推挽输出仅输入开漏， #10100000B 。MOV P3M1 ，#11000000BP3.7 为开漏， P3.6 为强推挽输出，P3.5 为高阻输入， /P3.4/ P3.3/ P3.2/ P3.1/ P3.0 为准双向口。P3 寄存器可位寻址，P3M1 、 P3M0 不可位寻址。P2 口设定： P2M1 ， P2M0 。 P2 寄存器可位寻址，P2M1 、P2M0 不可位寻址。P1 口设定： P1M1 ， P1M0 。 P1 寄存器可位寻址，P1M1 、P1M0 不可位寻址。P0 口设定： P0M1 ， P0M0 。 P

11、0 寄存器可位寻址，P0M1 、P0M0 不可位寻址。附录 C STC12C5410AD单片机STC12C5410AD ：工作电压3.5-5.5V ， 10KBFlash 程序存储器， 512Bytes SRAM ， 8 路 10 位 A/D 转换电路等。STC12C5410AD 是 1T 的 8051 单片机，为了兼容传统的8051 ，定时器 0 和定时器1 在复位后是传统8051 的速度，即12 分频。STC12C5608AD单片机上电复位后为准双向口/弱上拉模式，2V 以上为高电平，0.8V 以下为低电平。每个I/O口驱动能力可达20mA ，但整个芯片不得超过55mA 。 I/O 口工作

12、方式设定如下 暂存存贮器0 Temp_read 低字节1 Temp_read 高字节2 高限报警温度值 TH3 低限报警温度值 TL4 保留5 保留6 计数 Count_remain ）7 单位温度计数 Count_per_c）8 CRC* DQ DQ 充电方式。 DQ=H ，给内部电容充电；L停止充电。2用外部 5V 电源供电。* DS1820 8 位数据发送顺序： 先低位 D0，再高位图 1 DS1820 方框图* 2 、 3 字节：是 TH 、 TL 的易失性拷贝，在每一次上电复位时被刷新。* 7 字节：是计数寄存器，用于获得较高的温度分辨率。* 8 字节：为循环冗余校验CRC字节它，是

13、前面8 个字节的 CRC值。* DS1820 在 1 秒 典型值）内把温度变换为数字。8/11温度 / 数据关系 数字输出 = 初始化 ：总线 主机 发一 复位脉冲 最短为480 s 的低电平 信号）后，释放总线；DS1820 检测到I/O引脚的上升沿后，等待15-60 s，接着送出 存在脉冲 ROM 操作命令 ：主机检测到从属器件存在，可发器件ROM 操作命令之一：(1 Read ROM( 读 ROM 33h ：主机读 DS1820 的 8 位产品系列编码、48 位序列号以及 8 位 CRC。(2 Match ROM(符合 ROM 55h ：命令后继以 64 位的 ROM 数据序列，允许总线

14、主机对多点总线上特定的 DS1820 寻址，只有与 64 位 ROM序列严格相符的DS1820 才能对后继的存贮器操作命令作出响应，所有与 64 位 ROM 序列不符的从片将等待复位脉冲；(3 Skip ROM( 跳过 ROM CCh ：允许主机不提供 64 位 ROM 编码而访问存储器；(4 Search ROM( 搜索 ROM F0h ：允许主机使用一种消去elimination处理来识别总线上所有从片的64 位 ROM 编码；(5 Alarm Search( 告警搜索 ECh ：命令流程与搜索 ROM命令相同，但仅在最近一次温度测量出现告警的情况下， DS1820 才对此命令作出响应，告

15、警的条件定义为温度高于TH 或低于 TL 。只要 DS1820 一上电，告警条件就保持在设置状态，直到另一次温度测量显示出非告警值或者改变TH 或 TL 的设置，使得测量值再一次位于允许的范围之内，贮存在EEPROM 内的触发器值用于告警。3存贮器操作命令指令代码说明单总线的操作注读温度转换状态：温度变换44h启动温度变换0， DS1820 忙；温度变换需要 2 秒钟1，温度变换完成读暂存存储器BEh从暂存存储器读字节读 9 字节数据始于字节 0，直至字节 8CRC ）。写暂存存储器4Eh写字节至暂存存储器2和3处TH写数据至地址2 和和 TL 温度触发器）3的 2个字节复制暂存存储器43h把

16、暂存存储器复制到非易性存储器读复制状态E2PROM 仅地址 2 和 3）重新调出E3h把贮存在非易失性存储器内的数值读温度忙状态E2PROM重新调入暂存存储器温度触发器）读电源B4h发 DS1820 电源方式的信号至主机读电源状态存储器操作举例 ：温度变换与内插假定采用外部电源，且仅有一个DS1820主数据注释机RXPresence存在）TXCChTXBEhRX9 个数据字节跳过 ROM 命令启动温度变换命令读 “忙”标志 3 次。主机连续读字节或位，直至数据为FFh温度变换完成）复位脉冲 最短为 480 s 的低电平信号）存在脉冲 RXPresence存在脉冲，操作完成存在附录 E DS18B20TEMPERATURE REGISTER FORMATbit7bit6bit5bit4bit3bit2bit1bit0LS Byte232221202-12-22-32-4bit15bit14bit13bit12bit11bit10bit9bit8MS ByteSSSSS262524TEMPERATURE/DATA RELATIONSHIPTEMPERATUREDIGITALDIGITALOUTPUT(BinaryOUTPUT(Hex+125C0000 0111 110107D0h0000+85C*000