89C51与DS18B20构建的数字温度计设计

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0 下载量 159 浏览量 更新于2024-06-25 收藏 464KB DOC 举报
"基于89C51和DS18B20的数字温度计设计" 本文档详述了一个使用89C51单片机和DS18B20数字温度传感器构建的数字温度计的设计过程。89C51是一款常见的微控制器,拥有4KB的闪存和与MCS-51指令集兼容的特性,适用于多种嵌入式应用。而DS18B20则是DALLAS半导体公司的智能温度传感器,以其单线通信接口和精确的温度测量能力而闻名。 设计要求规定,温度计需具备-55℃至125℃的测量范围,并确保精度在0.1℃以内。显示部分使用4位共阳LED数码管,通过动态扫描法来显示温度。系统由主控制器、测温电路和显示电路三个模块构成。 在硬件电路设计中,89C51作为主控制器,负责接收DS18B20传来的温度数据,进行处理并控制显示电路。DS18B20传感器则直接提供数字化的温度读数,其特性包括: 1. 单线接口:只需一个端口引脚即可实现与89C51的通信,简化了电路连接。 2. 多点组网:多个DS18B20可并联在同一根线上,方便扩展和构建分布式温度监测系统。 3. 自包含:无需额外的信号调理电路,如采样/保持、放大器或A/D转换器。 4. 宽电源范围:3.0V至5.5V,适应性强。 5. 广泛的温度范围:-55℃至125℃,满足大多数环境下的温度测量需求。 显示电路采用4位共阳LED数码管,由P0口提供段码,P3.0~P3.3口用于列扫描,列驱动则利用8550三极管增强驱动能力。这种设计能够有效地节省微控制器的I/O口资源,同时实现清晰的温度显示。 这个基于89C51和DS18B20的数字温度计设计巧妙地结合了高性能微控制器和智能温度传感器的优势,实现了低成本、高精度的温度测量系统。设计思路清晰,电路结构紧凑,适合于教学、实验或实际工程应用。