数字PWM温度控制器设计说明书分析.doc

数字温度测控仪 目录 1设计任务与要求 1 1.1设计项目名称 1 1.2设计要求 1 2总体方案设计 1 2.1设计方案 1 2.2系统的总体设计框图 1 2.2.1设计框图的设计 1 2.2.2设计框图的工作流程 1 3芯片介绍 1 3.1 STC89C52芯片介绍 1 3.1.1 STC89C52芯片简介 1 3.1.2 STC89C52芯片引脚 2 4单元电路的设计 3 4.1 电路 3 4.1.1 振荡电路 3 4.1.2 复位电路的工作原理 3 4.1.3 按键电路 3 4.1.4 显示电路 4 4.1.5 温度采集电路 4 4.1.6 驱动电路 4 5系统软件介绍 4 5.1 按键程序流程图 4 5.2 液晶显示程序流程图 5 5.3 驱动程序流程图 5 5.4 温度采集程序流程图 6 6. PCB图制作 6 附录（源代码） 8 1设计任务与要求 1.1设计项目名称 数字温度测控仪 1.2设计要求 ①温度测量范围：室温~99℃.在数码管上显示温度值；温度测量误差 0.5℃。 ②能进行当前温度调校:按键设置温度≥环境温度，加热传感器，PWM输出占空比=（设置温度-t）/（设置温度-室温），直流风机从停止到全速转动。 2总体方案设计 2.1设计方案 本系统采用温度传感器DS18B20，将采集温度CurrTemp送至STC89C52，并通过Nokia5110显示。同时，三个按键设定温度，分别可控制升温、降温及温度变化步进，通过Nokia5110显示。风扇转速展示出设定温度与当前温度的温差。当当前温度与设置温度相等时，风扇停止转动。 2.2系统的总体设计框图 2.2.1设计框图的设计 2.2.2设计框图的工作流程 接通电源后，通过按键KEY3调整合适步进,使用KEY1(减)或KEY2（加）来设定温度SetTemp，并通过Nokia5110显示。使用温度传感器DS18B20采集室温RoomT，通过Nokia5110显示。启动电机，通过风扇转速展示出设定温度与当前温度的温差。 3芯片介绍 3.1 STC89C52芯片介绍 3.1.1 STC89C52芯片简介 STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。 主要特性如下： 1. 增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051。 2. 工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机）。 3. 工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz。 4. 用户应用程序空间为8K字节。 5. 片上集成512字节RAM 。 6. 通用I/O口（32个），复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉，P0口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。 7. ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成。 8. 具有EEPROM功能。 9. 具有看门狗功能 。 10. 共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2 。 11. 外部中断4路，下降沿中断或低电平触发电路，Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒 。 12. 通用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个UART 。 13. 工作温度范围：-40～+85℃（工业级）/0～75℃（商业级）。 14. PDIP封装。 STC89C52RC单片机的工作模式 掉电模式：典型功耗0.1μA,可由外部中断唤醒，中断返回后，继续执行原程序； 空闲模式：典型功耗2mA ； 正常工作模式：典型功耗4Ma～7mA； 掉电模式可由外部中断唤醒，适用于水表、气表等电池供电系统及便携设备。 3.1.2 STC89C52芯片引脚 1~8脚 通用I/O接口1.0~P1.7； 9脚复位键10,11脚RXD串口输入 TXD串口输出12~19脚3接口 (12INT0外部中断13脚 INT1中断14,15脚计数脉冲T0T1； 16,17脚: WR写控制输出端RD读控制输出端18,19脚晶振谐振器20脚：地线21~28脚接口高8位地址总线29脚 片外选通端单片机对片外操作时29脚()输出低电平30脚ALE/PROG 地址锁存器31脚EA ROM取指令控制器高电平片内取低电平片外取32~39脚0.7~P0.0； 40:电源+5V 图4-1 4.1.2 复位电路的工作原理 系统复位电路如图4-2所示，复位操作有上电自动和按