大连理工单片机课程设计报告书

1、专业资料大连理工大学本科设计报告题目：基于DS18B20 ZLG7290的温度米集系统设计课程名称：单片机综合设计实验学院系： 信息与通信工程学院 专 业：电子信息工程班 级：电子学 号：学生姓名：成 绩：20 16 年5 月6 日题目1设计要求1. 利用DS18B2C实现现场环境温度的采集；2. 利用ZLG7290B实现温度数据证书的十进制显示；3. 默认一个上限温度的报警蜂鸣器；4. 能够利用ZLG7290B的键盘操作修改“上限报警值；5. 可以显示温度的小数位,以提升温度检测的分辨率；6. 程序中必须有中断环节.2设计分析及系统方案设计利用P3.3 口采集DS18B20勺温度信息,采集后

2、,通过I2C协议限制ZLG7290显示温度信息,并且将小数局部显示出来,通过P1.3连接一个拨码用来做模式限制,限制是温度显示状态模式或者设定温度上限模式,其中温度上限存放在 28H单元中.利用T0定时器限制蜂鸣器发声一段时间,超过温度上限报警声音提示,同 时数码管进行闪烁以报警.利用INTO外部中断读取按键值,用于设定上限温度并保存.3系统电路图word完美格式J ONO 臼3EZ23 GN DT>SF1SISA20朗10"7 单总线I3S18I32O与单片机按口电路他禺A L 一 .上相电粗5 kK211i AIS9C5!1远思幾i | |1ZLG72Gj找位数码僻Pi &

3、gt;戸J1SDA1/共阴枫1 'PmV-St jPh；111117RST图冷11宜.验电路的连按5主程序中主要变量说明内存单元的定义、功能等.变量名称内存单元功能TEMPER_L36H存放温度低四位TEMPER35H存放温度咼四位TEMPER34H转换后的温度值TEMPER_BCD)33HBCD形式温度值TEMPER_NUM/I60H温度值缓冲单元WSLA_729070H7290写限制单元RSLA_729071H7290读限制单元20-27H数码管显示缓冲区28H存放温度上限值30-31H存放温度BCD码个位十位6系统软件中各个子程序的功能描述子程序的名称、功能,以及入口、出口参数.

4、子程序名称功能描述GET_TEMPEF1读取18B20的温度值WRITE_1820向18b20写限制字READ_18200向18b20读限制字TEMPER_CO'/温度转换成十进制BCD码形式CF拆分子程序,拆分送数码管显示INIT_1820温度传感器初始化BUZZER蜂鸣器限制发声子程序INT_7290:读取按键外部中断子程序RDKEY读取键值子程序DELAY延时子程序7主程序程序流程图8程序清单I2C库函数省略SDABIT P1.0SCLBIT P1.1TEMPER_L EQU 36HTEMPER EQU 35HTEMPEREQU 34H;转换后温度值TEMPER_BCD EQU

5、33H;BCD码温度值TEMPER_NUM EQU 60H;缓冲单元WSLA_7290 EQU 70HRSLA_.7290 EQU 71HFLAG1BIT 00HDQBIT P3.3;总线限制单元ORG0000HLJMPMAINORG0003HLJMPINT_7290ORG0100HMAIN:MOSP,#70H;ZLG7290 复位CLRP1.7LCALL DELAYSETB P1.7MOE8H,#1EH;温度上限初始值30度MOVTMOD,#01H;模式一,16位计数器专业资料；允许中断SETB EAword完美格式MODE:TMP:JB P1.3,SETTMP；温度采集CLREX0MOE7

6、H,#仆H；拨码为0时采集温度；tLP1:LCALL GET_TEMPERLCALL TEMPER_COV;7290显示MOVR7,#08HMOVR0,#20HMOVR2,#10HMOVR3,#WSLA_7290LCALL WRNBYTLCALL DELAYMOgTEMPER;判断温度上限MOE8H,R5CLRCCJNE A,28H,rel ;此处报警温度为30度rel:JC NETLCALL BUZZER;大于等于时蜂鸣器报警;闪烁MOV28H,#70H;闪烁命令字MOV29H,#7FH;闪烁命令字MOVR7,#02H;设定数据个数MOVR0,#28H;设置源数据首地址MOVR2,#07H;

7、设置外围器件内部存放器首地址MOVR3,#WSLA_7290设定外围器件地址LCALL WRNBYT ;调用显示子程序LCALL DELAYLJMP NEXTT；设定温度上限SETTMP:SETB EX0;7290复位CLRP1.7LCALL DELAYSETB P1.7；显示设定内容MOV27H,#0B6H ;SMOV26H,#9EH ;EMOVR7,#03HMOVRO,#25HMOVR2,#15HMOVR3,#WSLA_7290LCALL WRNBYTLCALL DELAYSJMP NEXTTNET:MOV28H,#7OH;不能闪烁MOV29H,#OOHMOVR7,#02HMOVR0,#2

8、8HMOVR2,#07HMOVR3,#WSLA_7290LCALL WRNBYTLCALL DELAYNEXTT: CALL DELAYSJMP MODEGET_TEMPER:SETB DQ;定时入口专业资料BCD:LCALL INIT_1820JB FLAG1,S22LJMP BCD;假设ds18b20不存在那么返回S22:LCALL DELAY1MOg#0CCH;跳过 rom 匹配 0cchLCALL WRITE_1820MOg#44H;发出温度转换命令LCALL WRITE_1820LCALL DELAYCBA:LCALL INIT_1820JB FLAG1,ABCLJMP CBAABC

9、:LCALL DELAY1MOg#0CCH;跳过rom匹配LCALL WRITE_1820MOS,#0BEH;发出读温度命令LCALL WRITE_1820LCALL READ_18200RETWRITE_1820:;写 ds18b20 程序CLRCWR1: CLRDQMOVR3,#6;延时 24usDJNZ R3,$RRCXMOVDQ,CMOVR3,#23;延时 60usDJNZ R3,$SETB DQNOPDJNZ R2,WR1SETB DQRETREAD_18200:;从1820中读出两个字节温度数据PUSH 01HMOVR4,#2MOVR1,#36HRE00: MOVR2,#8RE01

10、: CLRCSETB DQNOPword完美格式专业资料CLRDQNOPNOPSETBDQMOVR3,#2DJNZR3,$MOVC,DQMOVR3,#23HDJNZR3,$RRCADJNZR2,RE01MOVR1,ADECR1DJNZR4,RE00POP01HRETMOVk,#OFOHword完美格式TEMPER COV:;将读出的数据转换PUSHDPHPUSHDPLPUSH02H专业资料ANLA,TEMPER_L ;舍去小数点后的四位SWAP AMOVTEMPER_NUM,AMOVA,TEMPER_HANLA,#07HSWAP AADDA,TEMPER_NUMMOVTEMPER,A；转换成十

11、进制数显示MOVB,#10DIV ABMOV30H,B;个位MOVB,#10DIV ABMOVMH,B;十位ANLA,#0FH;百位SWAP AADDA,BMOVTEMPER_BCD,ALCALL CF2;拆分查表MOV25H,R3word完美格式专业资料MOE6H,R4MOVk,30HANLA,#OFHLCALL CFMOE4H,R3；处理四位小数位数据MOVk,TEMPER_LANLA,#OFH ;取低四位数据MOVI,#O2HMUIABMOV)PTR,#NUMSEGMOVC A,A+DPTRMOVTEMPER_BCD,ALCALL CF2MOE2H,R3MOE3H,R4MOVk,TEMP

12、ER_LANLA,#0FHMOVJ,#02HMUIABINC AMOVC A,A+DPTRMOVTEMPER_BCD,ALCALL CF2MOEOH,R3MOE1H,R4POP02HPOFDPLPOFDPHRET； 小数局部查表NUMSEG: DW 0000H,0625H,1250H,1875H,2500H,3125H,3750H,4375HDW 5000H,5625H,6250H,6875H,7500H,8125H,8750H,9375H; 拆分显示整数子程序CF: PUSH 02HPUSH DPHPUSH DPLword完美格式专业资料MOVDPTR,#LEDSEGM0VR2,TEMPER

13、_BCDANLA,#OFHMOVC A,A+DPTRMOVR3,AMOA,R2SWAP AANLA,#0FHMOVC A,A+DPTRMOVR4,AINC R3;加上小数点POFDPLPOFDPHPOR02HRET; 拆分显示小数子程序CF2:PUSH 02HPUSH DPHPUSH DPLPUSH ACCM0VR2,TEMPER_BCDM0VA,R2ANLA,#OFHMOVC A,A+DPTRMOVR3,AMOVA,R2SWAP AANLA,#0FHMOVC A,A+DPTRMOVR4,A；加上小数点POPACCPOPDPLPOPDPHPOR02HRETJ-led字型码LEDSEG:DB 0

14、FCH,60H,0DAH,0F2H,66H,0B6H,0BEH,0E4HDB 0FEH,0F6H,0EEH,3EH,9CH,7AH,9EH,8EHword完美格式专业资料DJNZ R7,$word完美格式SETBDQNOPCLRDQMOVR0,#80HTSR1: DJNZR0,TSR1SETBDQINIT_1820:;延时300us;96usMOVRO,#25HTSR2: DJNZ R0,TSR2JNBDQ,TSR3LJMPTSR4TSR3:SETBFLAG1LJMPTSR5TSR4:CLRFLAG1LJMPTSR7TSR5:MOVR0,#06BHTSR6:DJNZR0,TSR6TSR7:SE

15、TBDQ；延时;致标志位;ds18b20 存在;清标志位;ds18b20不存在;延时200usRETDELAY1:MOVR7,#20H;80us 延时专业资料RET； 蜂鸣器驱动子程序BUZZER:PUSH 07HMOR7,#OOHMOVL0,#33H;设置定时0.5us初值MOVH0,#0FEHSETB TR0;启动 t0WAIT: JNBTF0,$CLRTF0MOVL0,#33HMOVH0,#0FEHCPLP1.2DJNZ R7,WAITCLRTR0SETB P1.2POP07HRET外部中断效劳程序 word完美格式INT_7290:PUSH00HPUSH01HPUSH02HPUSH03

16、HPUSH04HPUSH07HPUSHACCPUSHPSWSJMPRD1RD1:JB P3.2,$;以查询方式等待下一次按键操作SWAP ALCALL RDKEYCJNE A,#OAH,WAITT;容错功能调整WAITT: JNC RD1MOVTEMPER_BCD,ALCALL CF2MO巴#OAHMUIABMOVR5,AMOV23H,R3MOVR7,#01HMOVR0,#23HMOVR2,#13HMOVR3,#WSLA_729OLCALL WRNBYTKEY2: JB P3.2,$;以查询方式等待下一次按键操作LCALL RDKEYCJNE A,#0AH,WAITT2WAITT2:JNCKE

17、Y2MOVTEMPER_BCD,ALCALL CF2MOVA,R5ADDA,TEMPER_BCDMOVR5,AMOV22H,R3M0E1H,#9CH;CMOVR7,#02HMOVR0,#21HM0VR2,#11HMOVR3,#WSLA_7290LCALL WRNBYT；确定键COMF: JB P3.2,$;等待确认键LCALL RDKEYCJNE A,#0FH,COMFMOV28H,R5;上限值放入28h中DOWN:;7290复位CLRP1.7LCALL DELAYSETB P1.7CLRIE0 ;必须清标志POFPSWPOPACCPOP07HPOP04HPOP03HPOP02HPOP00HA

18、 中-RETI； 读取键值子程序键值保存在RDKEY: MORO,#1FHMOVR7,#O1HMOVR2,#O1HMOVR3,#WSLA_729OMOVR4,#RSLA_729OLCALL RDADDMOVA,1FHDECARET; 延时子程序DELAY: PUSH OOH;延时子程序PUSH 01HMOVR1,#00LP: MOVR1,#00HDJNZ R1,$DJNZ R0,LPPORD1HPORD0HRET；【附录一】由汇编语言编制的I2C通讯子程序；【提 示】以下程序是在系统时钟为12MH或11.0592MHZ,即NOFP旨令为1 微秒左右.;1带有内部单元地址的多字节写操作子程序 W

19、RNBYT *J;通用的I2C通讯子程序多字节写操作;入口参数R7字节数,R0:源数据块首地址;R0原数据块首地址；R2从器件内部子地址;R3:外围器件地址写;相关子程序 WRBYTSTOP CACK STA.*WRNBYT: PUSH PSWPUSH ACCWRADD: MOV A,R3;取外围器件地地址包含 r/w=0 LCALL STA ;发送起始信号SLCALL WRBYT ;发送外围地址LCALL CACK ;检测外围器件的应答信号JB F0,WRADD ;如果应MOV A,R2LCALL WRBYT ;发送内部存放器首地址LCALL CACK ;检测外围器件的应答信号JB F0,W

20、RADD ;如果应答不正确返回重来WRDA: MOV A,R0LCALL WRBYT ;发送外围地址LCALL CACK ;检测外围器件的应答信号JB F0,WRADD ;如果应答不正确返回重来INC R0DJNZR7,WRDALCALLSTOPPOPACCPOPPSWRET.*J；2带有内部单元地址的多字节读操作子程序 RDADD.*J；通用的I2C通讯子程序多字节读操作；入口参数R7字节数；;R0目标数据块首地址；R2从器件内部子地址；;R3器件地址写；R4器件地址读;相关子程序 WRBYTSTOP CACK STA MNACK.*JRDADD: PUSH PSW;从PCF8563勺02H

21、单元读入7个参数PUSHACC;存放于20H-26H单元RDADD1: LCALL STAMOVA,R3;取器件地址写LCALLWRBYT;发送外围地址LCALLCACK;检测外围器件的应答信号JBF0,RDADD1;如果应答不正确返回重来MOVA,R2;取内部地址LCALLWRBYT;发送外围地址LCALLCACK;检测外围器件的应答信号JBF0,RDADD1;如果应答不正确返回重来LCALLSTAMOVA,R4;取器件地址读LCALLWRBYT;发送外围地址LCALLCACK;检测外围器件的应答信号JBF0,RDADD1;如果应答不正确返回重来RDN:LCALLRDBYTMOVR0,ADJ

22、NZR7,ACKLCALLMNACKLCALLSTOPPOPACCPOPPSWRETACK:LCALLMACKINCR0SJMPRDN；(3) I2C各个信号子程序.*启动信号子程序S.*STA:SETBSDA；启动信号SSETBSCLNOP;产生4.7US延时NOPNOPNOPNOPCLRSDANOP;产生4.7US延时NOPNOPNOPNOPCLRSCLRET.*停止信号子程序P.*STOP: CLR SDA ;停止信号 PSETB SCLNOP;产生4.7US延时NOPNOPNOPNOPSETB SDANOP;产生4.7US延时NOPNOPNOPNOPCLR SCLCLR SDARET.

23、*；应答信号子程序 MACK.*MACK: CLRSDA发送应答信号ACKSETBSCLNOP;产生4.7US延时NOPNOPNOPNOPCLR SCLSETB SDARET.*；非应答法信号子程序MNACK.*MNACK: SETBSDA;发送非应答信号NACKSETBSCLNOP;产生4.7US延时NOPNOPNOPNOPCLR SCLCLR SDARET *J*应答检测子程序CACK.*CACK: SETBSDA ;应答位检测子程序SETBSCLCLRF0MOVC,SDA ;采样 SDAJNCCEND ;应答正确时转CENDSETBF0;应答错误时FO置一CEND: CLRSCLRET.

24、*发送一个字节子程序WRBYT.*WRBYT: PUSH 06HMOV R6,#08H;发送一个字节子程序WLP: RLC A;入口参数 AMOV SDA,CSETB SCLNOP;产生4.7US延时NOPNOPNOPNOPCLR SCLDJNZ R6,WLPPOP 06HRET *;接收一个字节子程序RDBYT.*RDBYT:PUSH 06HMOV R6,#08H;接收一个字节子程序RLP:SETB SDASETB SCL*NOP；! 产生大于15微秒的延时!NOP；注意这是专门为ZLG7290NOP；添加的20微秒延时局部NOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOPNOP*MOVC,SDAMOVA,R2RLCAMOVR2,ACLRSCLDJNZR6,RLP;出口参数 R2POP06HRET.*end9系统调试运行结果说明、分析所出现问题,设计体会与建议硬件使用ZLG51单片机开发平台,软件使用KEil2软件进行程序的编写编译 以及调试.运行结果：能够实现当前环境温度的采集以及显示、以及超过设定上限温度 进行报警,数码管闪烁功能.同时能够通过拨码限制模式切换,