课 程 设 计
数字温度显示装置 设计题目
学生姓名 王俊岭
学 号 20060162
专业班级 测控06级四班
指导教师 吴晔 洪占勇 张阳 党学明
2010 年 01 月 22 日
合肥工业大学课程设计任务书 设计题目 数字温度显示装置 成绩 本设计课题是根据我们所学的课本知识，选取的一个能够检验我们所学知识是否扎实的设计，难度适中，模块涵盖较全，通过设计要完成一个从测温芯片获取温度并实时显示到点阵式式LED显示屏幕上。设计小组主要解决的问题有：一、从已知器件获取温度信息 二、芯片与单片机的通讯 三、数据课 程 设 计 主 要 内 容 格式转换 四、单片机最小系统 五、驱动功率放大 六、点阵式LED的驱动。七、电路图和PCB版图的绘制。设计达到的目标是实时显示特定区域温度，分辨率为1℃。本次设计的难点有：一、用单片机编写通过单总线与DS18B20的通讯时序，对时序要功率要求高。 二、利用单片机有限的接口实现对16X32LED显示屏的控制，这需要设计扩展电路来扩充接口 三、单片机的接口输出功率有限，需要设计功率放大电路 建议：从学生的工作态度、工作量、设计（论文）的创造性、学术性、实用性及书面表达能力等方面给出评价。 指 导 教 师 评 语 签名： 200 年 月 日2 目录
一、设计题目
二、设计人员、分工与进度安排 三、设计概述 四、总体设计 五、电路与PCB图 六、调试程序 七、仿真调试 八、课程设计总结 九、参考资料 十、附录
i. 程序代码 ii. 原理图 iii.
PCB版图
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一、 设计题目：
基于AT89C51的数字温度显示装置 二、 设计人员、分工与进度安排
班级： 组员：
时间安排
第一周周一，小组讨论确定设计题目，初步提出设计方案，并进行任务分解与分配工作。
第二周周一，提交《课程设计任务书》
第二周周三，提交完整的《课程设计任务书》一份，包括课程设计的详细方案。
第三周周三，小组提供完整的《课程设计总结报告》，包括课程设计的详细资料与图纸。提出设计的完善与改进方案。 第三周周五，进行课程设计答辩。
三、 设计概述：
a)
装置技术规格
测量范围-55℃~+125℃，增值量为1℃ 非易失行温度警告设置 b)
所需器件
AT89C51一片、DS18B20一片、点阵LED、5V电源等
c)
装置优点
微型化、低功率、高性能、抗干扰能力强等优点
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本设计课题是根据我们所学的课本知识，选取的一个能够检验我们所学知识是否扎实的设计，难度适中，模块涵盖较全，通过设计要完成一个从测温芯片获取温度并实时显示到点阵式式LED显示屏幕上。主要解决的问题有从已知器件获取温度信息、通讯、数据格式转换、单片机最小系统、功率放大、点阵式LED的驱动。难点在于通讯和驱动。
四、总体设计思路及实施步骤：
（一）设计思路：
此次设计的整个过程是从DS18B20测温芯片读取温度，然后显示到屏幕上。考虑到此次设计的特点，可以吧这个功能的实现分为两大部分：（一）、从DS18B20获取温度信息，难点在于单片机上没有现成的单总线模块可用，DS18B20的单总线通信的时序要用程序写成，对程序的时序要求高；（二）、将获取的温度信息显示到屏幕上。难点在于要用单片机有限的接口资源实现对16x32LED的驱动。 （二）难点解决 i.
DS18B20与单片机的通信。DS18B20是一款常用的温度芯片，通过借阅图书馆书籍，查阅DS18B20芯片资料（见附录二）和单片机相关网络，可以解决掉这个问题。 ii.
16x32LED的驱动。这部分的解决办法应该把精力放到硬件搭建上，硬件是软件运行的基础。51单片机的借口资源主要有P0—P3四个八位口，共可以控制32根线，很显然是不能满足设计的，这就要从硬件上进行构建，构建一个可以驱动48根LED的接口，同时还要留出测温芯片的借口。硬件实现上有两种主要的方法：一是扩展并行接口，可
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