MSP430单片机温度单片机课程设计.doc

山东理工大学计算机学院 课 程 设 计 单片机系统设计 班 级 计科1104 姓 名 学 号 指导教师 李业德 韩慧 二○ 一四 年 十一 月 日 课程设计任务书及成绩评定 课题名称_______温度测试系统设计_______ 题目的目的和要求： 利用温度传感器和MSP430单片机设计一个温度测试系统，将测试结果(十进制)在LED上显示出来，并定义一个保持按键，当按下该键时，将当前测试值保持不变(按键不动作时为正常测量显示)。温度显示格式为：XXX ℃。 设计进度及完成情况 日 期 内 容 11.10 选取题目，进行资料搜集和系统分析工作 11.14 进行单独程序设计以及完成单独接口电路 11.16 将全部程序综合并进行整体程序调试和连接整体接口电路 11.18 书写课程设计报告并写下相关问题总结 11.20 进行课程设计答辩，并打印上交 主要参考文献及资料 MSP430系列16位低功耗单片机原理及应用 DS18B20温度传感器的使用 智能仪器原理及应用 学科部主任 李业德 Ⅵ、 成绩评定： 设计成绩： （教师填写） 指导老师： （签字） 二○ 年 月 日 　　 目录 I、 题目的目的和要求： 2 II、 设计进度及完成情况 2 III、 主要参考文献及资料 3 Ⅵ、 成绩评定： 3 目录 4 本次课程设计的目的和意义 5 设计题目 6 系统的主要功能、作用以及主要技术性能指标 7 总体设计方案、工作和组成原理 8 系统设计 11 设计总结 26 作品的使用或操作说明 27 设计图纸或图表 28 本次课程设计的目的和意义 课程设计是让我熟练掌握了课本上的一些理论知识，课程设计也是一个学习新知识、巩固加深所学课本理论知识的过程，它培养了我们综合运用知识的能力，独立思考和解决问题的能力。 加深我们对单片机原理与应用课程的理解设计题目 温度测试系统设计： 利用温度传感器DS18B20和MSP430单片机设计一个温度测试系统，将测试结果(十进制)在LED上显示出来，并定义一个保持按键，当按下该键时，将当前测试值保持不变(按键不动作时为正常测量显示)。温度显示格式为：XXX ℃。 系统的主要功能、作用以及主要技术性能指标 系统的主要功能是单片机实时从温度传感器读取温度数据信息，并在数码管显示，同时扫描是否有保持按键按下，如果按下则不再继续从温度传感器读取温度数据信息，保持温度值不变。 作用是可以实时读取环境中的温度信息，供用户查看，同时当用户需要观察某温度时，可以按下按键保持温度不变。 主要技术指标： 1. 基本范围℃-99℃ 2. 精度误差小于0.5℃LED数码直读显示 总体设计方案、工作和组成原理 数字温度计设计方案论证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。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，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。从以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计也比较简单，故采用了方案二。显示电路 显示电路采用位共LED数码管，从P口输出段码。温度传感器 DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现～位的数字值读数方式。DS18B20的性能特点如下：●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；●多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；●无须外部器件；●可通过数据线供电，电压范围为3.0~5.5Ｖ；●零待机功耗；●温度以或位数字；●用户可定义报警设置；●报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；●负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作； DS18B20内部结构框图如图2所示。64位ROM的结构开始位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号，共有48位，最后位是前面56位的CRC检验码，这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的