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《单片机原理与应用》课程设计任务书

摘要

单片机技术在我们现代的生活、工作、科研等领域中得到了越来

越广泛的应用。本文主要介绍了一种基于STC89C51单片机的温度检

测报警系统，包含单片机最小系统模块、LED显示模块、蜂鸣器报

警模块、矩阵键盘模块和电源模块。我们详细描述分析了其硬件链接

系统、软件编程系统和各模块系统流程。温度检测报警系统也是在日

常生活和工业中得到了广泛的应用，能实时采集周围的温度信息进行

显示，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的

报警上下限。它使用起来相当方便，具有精度高，量程宽，灵敏度高，

体积小，功耗低等优点，具有广泛的应用前景。

关键词：单片机STC89C51温度传感器数字温度计DS18B20

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1.1设计内容及功能要求

利用STC89C51、DS18B20、数码管、蜂鸣器等元器件设计温度检测、显示

和报警系统完成日期与时间显示系统。系统具有以下功能：

1、能正确检测温度；

2、在数码管上实时显示温度；

3、当温度超过或低于设定的阈值时，蜂鸣器报警；

4、可通过矩阵键盘调整温度报警阈值；

5、其他功能可根据系统上的资源自行设定。

1.2设计任务

1）根据设计内容与要求，弄清系统及各个模块的工作流程，完成电路原理图，

包括单片机最小系统模块、LED显示模块、蜂鸣器报警模块、矩阵键盘模块、

串行口下载模块和电源模块，最终在万用板上焊接，完成整个系统硬件设计。

2）根据设计内容与要求，弄清系统及各个模块的工作流程，完成系统的软件设

计，包括系统主程序、温度读取子程序、键盘扫描子程序、显示子程序等，可使

用汇编语言或是C语言编写，建议使用C语言编写。

3）完成系统的仿真与调试，使得系统在脱机情况下，能稳定可靠的工作。

4）编写课程设计报告。

1.3设计原理

如图1所示为基于单片机的温度采集系统的设计原理图，系统设计思路为以单片

机为控制中心，通过实时采集温度传感器DBS18B20获得当前的温度值，通过

LED显示当前温度，同时使用键盘设定温度阈值，当测定温度大于温度阈值利

用蜂鸣器报警。

显示

温度采集

（DBS18B20）

单片机

STC89C51

阈值设定报警

（键盘）（蜂鸣器）

图1系统框架图

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图2系统仿真图

2系统硬件设计

系统由单片机最小系统、显示电路、按键、温度传感器等组成。

2.1主控制器

晶振采用12MHZ。复位电路采用上电加按钮复位。