简易温度检测系统的设计
1 设计目的
 （1）本实验要实现的是通过DS18B20温度传感器读回温度并在4位数码管上显示,并学会使用单片机控制DS18B20此类单总线器件，并对数字温度传感器DS18B0进行时序分析；
 （2）学会绘制硬件原理电路图，软件程序框图；
 （3）掌握Proteus仿真调试。
2 设计的主要内容和要求LED数码直读显示当前温度值；
 （2）温度检测范围-55°到125°（注：-1°到-55°用数值255-201表示）。
3 整体设计方案
本系统的设计分硬件系统的设计和系统软件的设计。硬件系统包括单片机、LCD显示电路、时钟、温度采集电路；系统软件主要包括温度采集和数据处理的相应子程序以及LCD显示温度值的等相关子程序。温度计电路设计总体设计方框图如下图1所示，控制器采用单片机AT89C2051，温度传感器采用DS18B20，用4位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。
                               图3.1 整体设计方框图
4 硬件电路的设计
系统整体硬件电路包括，传感器数据采集电路，温度显示电路，单片机主板电路等，如图4.1 所示：
图4.1系统的硬件电路原理图
5 软件设计
一个应用系统，要完成各项功能，首先必须有较完善的硬件作保证。同时还必须得到相应设计合理的软件的支持，尤其是微机应用高速发展的今天，许多由硬件完成的工作，都可通过软件编程而代替。系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，温度转换命令子程序，计算温度子程序，显示数据刷新子程序等。图5.1为主程序流程图：
图5.1主程序流程图
主要程序设计：
    ORG   0000H
    TEMPER_L EQU   41H
    TEMPER_H EQU   40H
    FLAG1 EQU   38H
    A_BIT1   EQU   31H
    B_BIT1   EQU   32H
    D_BIT1  EQU   35H
    DQ      EQU   P3.2
MOD7:  MOV   SP,#60H
    LCALL GET_TEMPER
    LCALL TEMPCOV
    LCALL DISPLAY
    AJMP  MOD7
TEMP0: INC   A
    AJMP  TEMP1
TEMPCOV:MOV  A,TEMPER_L
    MOV   B,#16
    DIV    AB
    JB B.3,TEMP0
TEMP1: MOV   34H,A 
    MOV   A,B
    MOV   B,#10
    MUL   AB
    MOV   B,#16
    DIV    AB
    MOV   30H,A
    MOV   A,TEMPER_H6
    MOV   B,#16
    MUL   AB
    ADD   A,34H 
    MOV   B,#10
    DIV    AB
    MOV   31H,B
    MOV   B,#10 ;
    DIV    AB ;
    MOV   32H,B
    MOV   B,#10 ;
    DIV    AB ;
    MOV   35H,B
    MOV   A,TEMPER_H
    MOV   33H,#10H ;
    JB ACC.7,EXIT7
    MOV   33H,#00H
EXIT7: RET
INIT_1820:
    SETB   DQ
    NOP
    CLR    DQ
    MOV   R1,#3
TSR1:  MOV   R0,#107
    DJNZ  R0,$
    DJNZ  R1,TSR1
    SETB  DQ
    NOP
    NOP
    NOP
    MOV   R0,#25H
TSR2:  JNB   DQ,TSR3
    DJNZ  R0,TSR2
    LJMP  TSR4  ;延时
TSR3:  SETB  FLAG1
    LJMP  TSR5
TSR4:  CLR   FLAG1
    LJMP  TSR7
TSR5:  MOV   R0,#117
TSR6:  DJNZ  R0,TSR6
TSR7:  SETB  DQ
    RET
GET_TEMPER:
    SETB  DQ
    LCALL INIT_1820
    JB FLAG1,TSS2
    RET
TSS2:  MOV   A,#0CCH
    LCALL WRITE_1820
    MOV   A,#44H
    LCALL WRITE_1820
    LCALL DISPLAY
    LCALL INIT_1820
    MOV   A,#0CCH
    LCALL WRITE_1820
    MOV   A,#0BEH
    LCALL WRITE_1820
    LCALL READ_18200
    RET
WRITE_1820:  MOV   R2,#8
    CLR   C
    ……
    DJNZ  R0,DPL1
    RET
D1MS:  MOV   R7,#0FFH
    DJNZ  R7,$
DJNZ  R7,$
RET
TAB:
DB        07DH
     DB        018H
     DB        06EH
     DB        03EH
     DB        037H
     DB        01BH
     DB        077H
     DB        01CH
     DB        07FH
     DB        03FH
;
END
6 系统仿真
本设计在Proteus的ISIS 7.1sp2或者更高版本的软件环境下打开电路仿真图，下面6.1。接下来将设计好的程序在Keil C51 μVision3开发集成环境上编译成机器语言，生成.hex文件，进入Proteus的ISIS，将KeilC下编程生成的.hex文件导入到AT89C51中,可在Proteus中单击全速仿真运行按钮，
图6.1显示仿真图
7 使用说明2)将程序的.HEX文件导入AT89C2051芯片中；
(3)按开始进行仿真，此时LCD上将会显示温度传感器当前温度值。
8 设计总结
通过此次课程设计，对硬件电路的工作原理有了进一步的学习，进一步的认识；软件方面，在程序的设计，程序的调试方面都学到了很多东西，这是第一次编写单片机的大程序，很有成就感。在这几天课设的时间里，实验室的氛围对我们的影响很大，大家一起努力，这也是我们能完成课设的动力。另外在编程中出现问题时，一定要戒骄戒躁，脚踏实地，认真看书，仔细分析，仔细调试，就一定会发现错误，克服困难，我们也是这么做的，这在课设中十分重要。[1
单片机简易温度检测.doc