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单片机实验报告
温度的测量与显示
姓名:薛博璠
学号:0703110129
班级:电信1101
(一)实验要求
1.硬件电路的单片机芯片采用AT89C51芯片,进行数据处理。
2.温度测量范围为:0-100摄氏度,测量精度正负0.1摄氏度,数据采集部分的传感器采用DS18B20芯片数字温度传感器。
3.总线驱动使用ZLG7290B芯片,用六位七段LED数码显示器显示测量的温度值。
4.键盘按键S1实现测量控制,按下按键S1则刷新测量的温度值。
(二)芯片介绍
硬件电路的单片机芯片采用AT89C51芯片,进行数据处理。数据采集部分的传感器采用DS18B20芯片数字温度传感器。总线驱动使用ZLG7290B芯片,用六位七段LED数码显示器显示测量的温度值,键盘按键S1实现测量控制,按下按键S1则刷新测量的温度值。
系统硬件总体框图:
DS18B20
DS18B20
ZLG7290B
AT89C51
键盘
LED
DS18B20芯片
DS18B20是由美国DALLAS公司生产的单线数字温度传感器芯片。与传统的热敏电阻有所不同,DS18B20可直接将被测温度转化为串行数字信号,以供单片机处理,它还具有微型化、低功率、高性能、抗干扰能力强等优点。通过编程,DS18B20可以实现9~12位的温度读数。信息经过单线接口送入DS18B20或从DS18B20送出,因此从微处理器到DS18B20仅需连接一条信号线和地线。读、写和执行温度变换所需的电源可以由数据线本身提供,而不需要外部电源。
DS18B20的引脚功能:
DS18B20的引脚(图7-10),其功能如表7-8所示。
DS18B20的主要特点:
1.采用单线技术,与单片机通信只需一个引脚;
2.通过识别芯片各自唯一的产品序列号从而实现单线多挂接,简化了分布式温度检测的应用;
3.实际应用中不需要外部任何器件即可实现测温;
4.可通过数据线供电,电压的范围在3~5.5V;
5.不需要备份电源;
6.测量范围为-55~+125℃,在-10~+85℃范围内误差为0.5℃;
7.数字温度计的分辨率用户可以在9位到12位之间选择,可配置实现9~12位的温度读数;
8.将12位的温度值转换为数字量所需时间不超过750ms;
9.用户定义的,非易失性的温度告警设置,用用户可以自行设定告警的上下限温度。
ZLG7290芯片
ZLG7290的核心是一块ZLG7290B芯片,它采用I2C接口,能直接驱动8位共阴式数码管,同时可扫描管理多达64只按键,实现人机对话的功能资源十分丰富。除具有自动消除抖动功能外,它还具有段闪烁、段点亮、段熄灭、功能键、连击键计数等强大功能,并可提供10种数字和21种字母的译码显示功能,用户可以直接向显示缓存写入显示数据,而且无需外接元件即可直接驱动数码管,还可扩展驱动电压和电流。此外,ZLG7290B的电路简单,使用也很方便。
用户按下某个键时,ZLG7290的INT引脚会产生一个低电平的中断请求信号,读取键值后,中断信号就会自动撤销。正常情况下,微控制器只需要判断INT引脚就可以得到键盘输入的信息。微控制器可通过两种方式得到用户的键盘输入信息。其一是中断方式,该方式的优点是抗干扰能力强,缺点是要占用微控制器的一个外部中断源。其二是查询方式,即通过不断查询INT引脚来判断是否有键按下,该方式可以节省微控制器的一根I/O口线,但是代价是I2C总线处于频繁的活动状态,消耗电流多并且不利于抗干扰。
ZLG7290能够直接驱动8位共阴式数码管(或64只独立的LED),同时还可以扫描管理多达64只按键。其中有8只按键还可以作为功能键使用,就像电脑键盘上的Ctrl、Shift、Alt键一样。另外ZLG7290B内部还设置有连击计数器,能够使某键按下后不松手而连续有效。采用I2C总线方式,与微控制器的接口仅需两根信号线。可控扫描位数,可控任一数码管闪烁。
程序部分
;*****************************
;WDCLXSPROGRAM
;****************************
THERMLEQU30H
THERMHEQU31H
;**************************
DQBITP3.3
DATBITP1.7
CLKBITP1.6
RESTBITP1.5
INTT0BITP3.2
FLAG0BIT0
FLAG1BIT1
FLAG2BIT2
;**************************
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