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51单片机驱动DS18B20 温控系统+矩阵键盘自定义设置
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更新于2024-06-25
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本研究文档主要探讨了基于51单片机的温度检测与控制系统的设计。设计的核心技术是利用DS18B20温度传感器采集实时温度数据,51单片机作为控制器,负责处理这些数据并根据预设的温度范围进行判断和控制。创新点在于引入了矩阵键盘,允许用户自由设置正常工作温度,增强了系统的灵活性。系统开发过程中,采用了C语言编程,确保代码的高效性和可读性。 在硬件实现方面,文档提及了Proteus这款仿真软件,它是一个强大的工具,支持多种单片机系列如68000、8051、AVR、PIC等,以及广泛的外围芯片。Proteus提供了全面的功能,包括模拟电路、数字电路、串口通信、I2C和SPI接口的仿真,还有诸如逻辑分析仪、示波器等虚拟仪器,方便开发者进行系统级和硬件级的测试。isis智能原理图输入系统则是Proteus的核心,其强大的设计环境支持高质量的原理图绘制,用户界面友好,操作直观,能够实现自动走线和层次化设计,极大地简化了设计流程。 此外,系统还涉及到了总线支持,说明设计考虑到了复杂系统中的数据传输和通信问题,确保了系统性能的优化。整个设计过程体现了对硬件平台选择、软件编程、以及实际应用环境的深入理解和掌握,旨在构建一个功能实用且易于维护的温度监控控制系统。通过这个项目,读者不仅能了解到单片机的基础应用,还能学习到嵌入式系统设计的关键步骤和方法。
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能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用,而且大大的
提高了工作效率和项目开发周期,他还能嵌入汇编,您可以在关键的位置嵌入,
使程序达到接近于汇编的工作效率。KEILC51 标准 C 编译器为 8051 微控制器的
软件开发提供了 C 语言环境,同时保留了汇编代码高效,快速的特点。C51 编译器
的功能不断增强, 使你可以更加贴近 CPU 本身,及其它的衍生产品。C51 已被
完全集成到 uVision2 的集成开发环境中,这个集成开发环境包含:编译器,汇
编器,实时操作系统,项目管理器,调试器。uVision2 IDE 可为它们提供单一而
灵活的开发环境。
Keil C51 软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具,全
Windows 界面,使您能在很短的时间内就能学会使用 keil c51 来开发您的单片机
应用程序 。
另外重要的一点,只要看一下编译后生成的汇编代码,就能体会到 Keil C51
生成的目标代码效率非常之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。在
开发大型软件时更能体现高级语言的优势。
二、设计基本原理
本设计通过 51 单片机对 DS18B20 和 LCD1602 两款外设芯片进行驱动与控
制,以此来实现系统功能。
、51 单片机原理及管教功能
1、简介
89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Flash
Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能 CMOS8 位微
处理器,俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除 100 次。该器件
采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的 MCS-51 指令集
和输出管脚相兼容。由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中,
ATMEL 的 89C51 是一种高效微控制器,89C2051 是它的一种精简版本。89C 单
片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
2、结构特点
8 位 CPU;
片内振荡器和时钟电路;
32 根 I/O 线;
外部存贮器寻址范围 ROM、RAM64K;
2 个 16 位的定时器/计数器;
5 个中断源,两个中断优先级;
全双工串行口;
布尔处理器;
3、管脚说明
VCC:供电电压。
GND:接地。
P0 口:P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I/O 口,每脚可吸收 8TTL 门电流。当 P1
口的管脚第一次写 1 时,被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程序数据存储器,
它可以被定义为数据/
89C51 引脚图
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