基于单片机的温度测量系统
图4-2 AT89S52单片机引脚图
在晶振电路中，主要用到了XTAL1和XTAL2两个引脚。
（1）XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 （2）XTAL2：来自反向振荡器的输出。
在晶振电路中，AT89S52具有两种晶振方式，一种是片内时钟振荡方式，但需要在引脚外接石英晶体和振荡电容，振荡电容的值一般取10-30pf。另一种是外部时钟方式，即将XTAL1接外部时钟，XTAL2脚悬空。本设计的晶振电路如图4-3所示。
图4-3 晶振电路
单片机的晶振频率采用11.0592MHZ，加两个30pF电容。
XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出，外接石英晶体和振荡电容，构成了片内时钟振荡方式。而振荡周期指的就是单片机外接石英晶体振荡器的周期。当时钟起振后，产生一定的频率的时钟信号，单片机的CPU在时钟信号的控制下能一步一步完成自己的工作，同时与整个系统相关的周期还有振荡周期、状
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态周期、机器周期和指令周期。
电容C2和C3主要用于校正波形，振荡器的作用主要是产生时钟振荡。而整个电路的作用则是为了产生自激振荡。
4.1.2 复位电路
对于复位电路，AT89S52有两种复位方式，分别是上电复位和按键复位。本设计采用的是按键复位，即利用一个复位电容和按键的组合使得复位变得更加直接和简单。复位电路如图4-4所示。
引脚RST作用是复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。在按下按键后，系统自动复位，十分方便。在复位电路中添加按键主要是为了能够使得复位更加方便，电容主要是在复位后进行充电，而上拉电阻起到限流的作用，保护了电路。
图4-4 复位电路
4.2 温度采集电路
温度控制电路主要运用到了DS18B20和AT89S52。如何使两者连接实现功能是温度控制电路的主要设计目的。
在硬件上，DS18B20与单片机的连接有两种方法，一种是VCC接外部电源，GND接地，I/O与单片机的I/O线相连；另一种是用寄生电源供电，此时UDD、GND接地，I/O接单片机I/O。内部寄生电源I/O口线要接5KΩ左右的上拉电阻。这里采用的是第一种连接方法,如图4-5所示:
P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚电位被内部上拉电阻拉高，且作为
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输入。作为输入时，P2口的管脚电位被外部拉低，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
图4-5 温度采集电路
4.3 温度显示电路
四位共阴极数码管，能够显示小数和负温度。负温时，第一个数码管显示负号，绿灯亮，其余数码管显示温度数值：正温时，红灯亮，数码管显示相应的温度值：当温度超过99.9°C时，四个数码管全部亮。
图4-6 显示电路
4.4 温度上下限设置电路
按键电路的一端接地，一端和AT89S52的相应端口相连。四个按键的功能分别能进行加减、修改和确认功能，配合指示灯电路，进行温度上下限的设置。
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图4-7 温度上下限设置电路
4.5 温度过限报警电路
利用蜂鸣器和led灯进行报警输出，采用直流供电。当所测温度超过获低于所预设的温度时，数据口相应拉高电平，报警输出。
图4-8 温度过限蜂鸣器报警 图4-9温度过限LED报警
如图4-8所示，蜂鸣器的正极接到VCC(+5V)电源上面，蜂鸣器的负极接到三极发射管的发射极E，三极管的基级B经过限流电阻R3后由单片机的P1.0引脚控制，当P1.0输出低电平时，三极管T1截止，没有电流流过线圈，蜂鸣器不发声；当P1.0输出高电平时，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。因此，我们可以通过程序控制P1.0引脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关
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闭。
4.6 系统总电路图电路
系统总电路图如下
图4-10 系统总电路图
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