基于89S51单片机的数字时钟和数字温度计的设计 摘要：本文主要介绍了一个基于89S51单片机的测温计时和显示系统。介绍温度传感器DS18B20，串行时钟芯片DS1302 和显示芯片LCD1602的功能及主要特点，并给出了该系统软、硬件设计。
关键词：AT89S51、DS1302、DS18B20、LCD1602
1．引言
随着电子技术的迅猛发展，单片微型计算机技术已参透到国防尖端，工业，日常生活等各个领域，成为当今世界科技现代话不可缺少的重要工具和强有力的武器。用单片微型计算机研制的各种智能化测量控制仪表周期短，成本低，在仪器与机电一体化产品的设计中具有明显的优势。
在传统的模拟信号远距离温度测量系统中，需要很好的解决引线误差补偿问题、多点测量切换误差问题和放大电路零点漂移误差问题等技术问题，才能够达到较高的测量精度。另外一般监控现场的电磁环境都非常恶劣，各种干扰信号较强，模拟温度信号容易受到干扰而产生测量误差，影响测量精度。因此，在温度测量系统中，采用抗干扰能力强的新型数字温度传感器是解决这些问题的最有效方案，新型数字温度传感器DS18B20具有体积更小、精度更高、适用电压更宽、采用一线总线、可组网等优点，在实际应用中取得了良好的测温效果。
温度控制系统广泛应用于社会生活的各个领域 ,如家电、汽车、材料、电力电子等 ,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同 , 在工业企业中,如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。这类控制对象惯性大,滞后现象严重,存在很多不确定的因素,难以建立精确的数学模型,从而导致控制系统性能不佳,甚至出现控制不稳定、失控现象。传统的继电器调温电路简单实用 ,但由于继电器动作频繁 ,可能会因触点不良而影响正常工作。控制领域还大量采用传统的PID控制方式,但PID控制对象的模型难以建立,并且当扰动因素不明确时,参数调整不便仍是普遍存在的问题。而采用数字温度传感器DS18B20，因其内部集成了A/D转换器，使得电路结构更加简单，而且减少了温度测量转换时的精度损失，使得测量温度更加精确。数字温度传感器DS18B20只用一个引脚即可与单片机进行通信，大大减少了接线的麻烦，使得单片机更加具有扩展性。由于DS18B20芯片的小型化，更加可以通过单跳数据线就可以和主电路连接，故可以把数字温度传感器DS18B20做成探头，探入到狭小的地方，增加了实用性。 毕业设计说明书目录
1．引言 19
2.方案论证 19
2.1控制器的选择： 19
2.1.1方案一：采用PC机实现 19
2.1.2 方案二:使用单片机 19
2.2 时钟信号的选择 21
2.2.1 方案一：直接采用单片机定时计数器 21
2.2.2方案二:DS1302数字时钟 21
2.3 温度传感器的选择 21
2.3.1方案一：使用DS1722 22
2.3.2方案二：采用数字温度芯片DS18B20 22
2.4显示电路 22
2.4.1 方案一：采用七段LED数码显示 22
2.4.2 方案二：采用SMC1602A液晶显示模块芯片 22
3．电路的设计： 23
3.1电源设计: 23
3.2 1302详细功能介绍，接口电路 23
3.3 DS1820详细功能介绍，接口电路 26
4．软件设计 28
4.1 程序流程 28
4.2主程序流程图 28
5．软硬件系统的调试 31
5.1 实验调试 31
5.2 调试总结 32
6.附录 43
8．参考文献 43
参考文献
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