本课题在实验电路板上涉及的功能模块主要有： (1） MCU (2）独立按键 （3）LCD1602 （4）温度（5）蜂吗器（6) LED(交通灯） (7） 电源模块 (8）串口下载。使用AT89C52，使用 DS18B20 温度检测芯片检测指定环境的温度，并将检测结果在 LCD1602 上显示出来。测量精度要求精确到小数点后一位。 （2）可使用键盐设置温度的上限与下限值，当检测温度超出设定范国时报警。原理图及程序和电路连接引脚

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1. 原理图：


2. 程序：

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#include <stdio.h>

typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;

#define LCD1602_DB P0
sbit LCD1602_RS = P2^6;   //RS
sbit LCD1602_RW = P2^5;   //RW
sbit LCD1602_EN = P2^7;   //E

#define DQ P3_7
#define DQ_OUT P3_7 = 0
#define DQ_IN P3_7 = 1
#define DQ_VAL P3_7

uchar tempH = 50;   //上限温度
uchar tempL = 20;   //下限温度

void delay(uint z)
{
    uint x, y;
    for(x = z; x > 0; x--)
        for(y = 114; y > 0; y--);
}

void LCD1602_WriteCmd(uchar cmd)
{
    LCD1602_RS = 0;
    LCD1602_RW = 0;
    LCD1602_EN = 0;
    LCD1602_DB = cmd;
    delay(5);
    LCD1602_EN = 1;
    delay(5);
    LCD1602_EN = 0;
}

void LCD1602_WriteData(uchar dat)
{
    LCD1602_RS = 1;
    LCD1602_RW = 0;
    LCD1602_EN = 0;
    LCD1602_DB = dat;
    delay(5);
    LCD1602_EN = 1;
    delay(5);
    LCD1602_EN = 0;
}

void LCD1602_SetCursor(uchar x, uchar y)
{
    uchar addr;
    if(y == 0) addr = 0x00 + x;
    else addr = 0x40 + x;
    LCD1602_WriteCmd(addr | 0x80);
}

void LCD1602_Init()
{
    LCD1602_WriteCmd(0x38);
    delay(5);
    LCD1602_WriteCmd(0x38);
    delay(5);
    LCD1602_WriteCmd(0x38);
    delay(5);
    LCD1602_WriteCmd(0x38);
    delay(5);
    LCD1602_WriteCmd(0x08);
    delay(5);
    LCD1602_WriteCmd(0x01);
    delay(5);
    LCD1602_WriteCmd(0x06);
    delay(5);
    LCD1602_WriteCmd(0x0c);
    delay(5);
}

void LCD1602_Clear()
{
    LCD1602_WriteCmd(0x01);
    delay(5);
}

void LCD1602_ShowStr(uchar x, uchar y, uchar *str)
{
    LCD1602_SetCursor(x, y);
    while(*str != '\0')
    {
        LCD1602_WriteData(*str++);
    }
}

void DS18B20_Rst()
{
    DQ_OUT;
    DQ = 1;
    delay(2);
    DQ = 0;
    delay(60);
    DQ = 1;
    delay(2);
}

uchar DS18B20_Check()
{
    uchar i;
    DQ_IN;
    for(i = 0; i < 200; i++)
    {
        if(DQ_VAL == 0)
        {
            delay(30);
            if(DQ_VAL == 1)
                return 0;
            else
                return 1;
        }
    }
    return 1;
}

uchar DS18B20_ReadBit()
{
    uchar dat;
    DQ_OUT;
    DQ = 1;
    delay(2);
    DQ = 0;
    delay(2);
    DQ = 1;
    delay(5);
    DQ_IN;
    dat = DQ_VAL;
    delay(55);
    return dat;
}

uchar DS18B20_ReadByte()
{
    uchar i, j, dat = 0;
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        j = DS18B20_ReadBit();
        dat = (dat) | (j << i);
    }
    return dat;
}

void DS18B20_WriteByte(uchar dat)
{
    uchar i, j;
    DQ_OUT;
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        j = dat >> i;
        j &= 0x01;
        DQ = 0;
        _nop_();
        DQ = j; 
        delay(5);
        DQ = 1;
    }
}

int DS18B20_GetTemp()
{
    uchar tempL, tempH;
    int temp;
    DS18B20_Rst();
    DS18B20_WriteByte(0xcc);
    DS18B20_WriteByte(0x44);
    delay(150);
    DS18B20_Rst();
    DS18B20_WriteByte(0xcc);
    DS18B20_WriteByte(0xbe);
    tempL = DS18B20_ReadByte();
    tempH = DS18B20_ReadByte();
    temp = tempH;
    temp <<= 8;
    temp |= tempL;
    return temp;
}

void main()
{
    int temp;
    uchar str[16];
    LCD1602_Init();
    while(1)
    {
        temp = DS18B20_GetTemp();
        temp = temp * 0.0625;   //转换为摄氏度
        sprintf(str, "Temp:%dC ", temp);
        LCD1602_ShowStr(0, 0, str);
        if(temp > tempH)
        {
            P1 = 0x01;
            LCD1602_ShowStr(0, 1, "ALARM:HIGH TEMP ");
        }
        else if(temp < tempL)
        {
            P1 = 0x02;
            LCD1602_ShowStr(0, 1, "ALARM:LOW TEMP  ");
        }
        else
        {
            P1 = 0x04;
            LCD1602_ShowStr(0, 1, "TEMP NORMAL     ");
        }
    }
}

3. 电路连接引脚：

- LCD1602：RS连接P2.6，RW连接P2.5，EN连接P2.7，DB0~DB7连接P0.0~P0.7
- DS18B20：DQ连接P3.7
- 独立按键：K1连接P1.0，K2连接P1.1，K3连接P1.2
- 蜂鸣器：连接P1.3
- LED：连接P1.4~P1.6
- 电源模块：连接5V电源和地线
- 串口下载：连接MCU的P3.0和P3.1。