课程设计任务书题目基于AD590的温度测控系统设计系(部) 信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化班级电气092学生姓名刘玉兴学号090819210月日至月日共周指导教师(签字)系主任(签字)年月日摘要温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一。
过去温度检测系统设计中,大多采用模拟技术进行设计,这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题;而其中任何一环节处理不当,就会造成整个系统性能的下降。
随着半导体技术的高速发展,特别是大规模集成电路设计技术的发展, 数字化、微型化、集成化成为了传感器发展的主要方向。
以单片机为核心的控制系统．利用汇编语言程序设计实现整个系统的控制过程。
在软件方面，结合ADC0809并行8位A／D转换器的工作时序，给出80C51单片机与ADC0908并行A ／D转换器件的接口电路图，提出基于器件工作时序进行汇编程序设计的基本技巧。
本系统包括温度传感器，数据传输模块，温度显示模块和温度调节驱动电路，其中温度传感器为数字温度传感器AD590，包括了单总线数据输出电路部分。
文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。
关键词：单片机、汇编语言、ADC0809、温度传感器AD590AbstractTemperature is the most common one of process parameters in automatic control and industrial production. In the traditional temperature measurement system design, often using simulation technology to design, and this will inevitably encounter error compensation, such as lead,complex outside circuit,poor anti-jamming and other issues, and part of a deal with them Improperly, could cause the entire system of the decline. With modern science and technology of semiconductor development, especially large-scale integrated circuit design technologies, digital, miniaturization, integration sensors are becoming an important direction of development.In the control systems with the core of SCM，assembly language programming is used to achieve the control of the whole system．Combining with the operation sequence of ADC0809，the interface circuit diagrams of 80C51 SCM and ADC0809 parallel A／D conveger ale given．The basic skills of assembly language programming based on the operation se—quenee of the chip ale put forward．This system include temperature sensor and data transmission, the moduledisplaysmodule and thermoregulation driven circuit from the sensors intofigures of the temperature sensorsAD590, including a list of the data outputcircuit. The text of every part of the functions and procedure at present.Key word s：single-chip；assembly language；parallel A／D conversion；ADC0809；Temperaturesensor AD590目录摘要 (4)Abstract (5)第一章系统功能原理及硬件介绍 (7)1.1 80C51单片机介绍 (7)1.2 ADC0809介绍-- (9)l.2.1 ADC0809的主要特点 (9)1.2.2 ADC0809芯片的工作原理 (9)1.3 AD590的介绍 (10)第二章理论分析 (12)2.1 各模块接线及原理说明 (12)2.1.1 AD590采集温度信号模块 (12)2.1.2 ADC0809 A/D(模数)转换模块 (12)2.1.3动态数码管显示模块 (12)2.1.4 蜂鸣器超量程报警模块 (12)2.2最小分度、量程及报警温度的算法 (12)2.2.1最小分度、量程的算法 (12)第三章各模块电路设计 (13)3.1温度测量采集及加热电路模块 (13)3.2 并行A/D(模数)转换模块 (14)3.3 蜂鸣器超量程报警模块 (15)3.4 可按键设置报警模块 (15)第四章 电路与程序设计 (15)4.1 程序流程图 (16)4.2 程序清单 (16)总结 (20)参考文献 (20)第一章 系统功能原理及硬件介绍该数字温度计利用AD590集成温度传感器及其接口电路完成温度的测量并转换成模拟电压信号，经由模数转换器ADC0809转换成单片机能够处理的数字信号，然后送到单片机80C51中进行处理变换，最后将温度值显示在LED 显示器上。
系统以80C51单片机为控制核心，加上AD590测温电路、ADC0809模数转换电路、温度数据显示电路以及外围电源等组成。
系统组成框图如图1所示。
图1 系统组成框图1.1 80C51单片机介绍80C51是美国ATMEL 公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，可提供以下标准功能：4K 字节闪存，128字节内部RAM ，32个I/O 口线，两个16位定时／计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。
同时，80C51可降至0HZ 的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。
空闲方式停止CPU 的工作，但允许RAM ，定时／计数器，串行通信口及中断系统继续工作。
掉电方式保存RAM 中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
图2 80C51引脚图引脚功能说明Vcc：电源电压 GND：地P0口：P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口，即地址/数据总线复位口。
作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，此时P0激活内部的上拉电阻。
P1口：P1是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P1的输出缓冲级可驱动（输入或输出）4个TTL逻辑门电路。
对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可做输入口。
因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。
P2口：P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2的输出缓冲级可驱动（输入或输出电流）4个TTL逻辑门电路。
对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作为输入口。
因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。
在访问外部程序存储器获16位地址的外部数据存储器（例如执行 MOVX @DPTR指令）时，P2口送出高8位地址数据。
在访问8位地址的外部数据存储器（如执行 MOVX @RI指令）时，P2口线上的内容（也即特殊功能寄存器（SFR）区中R2寄存器的内容），在整个访问期间不改变。
P3口：P3口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P3口输出缓冲级可驱动（输入或输出）4个TTL逻辑门电路。
对P3口写入“1”时，他们被内部上拉电阻拉高并可作为输入口。
此时，被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流。
RST：复位输入。
当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。
ALE/PROG：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。
即使不访问外部存储器，ALE仍以时钟振荡频率的1/6输出固定的正脉冲信号，因此它可对输出时钟信号或用于定时。
要注意的是：当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。
闪存编程期时，该引脚还用于输入编程脉冲。
PSEN：程序存储允许输出是外部程序存储器的读选通信号，当80C51由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两个PSEN有效，即输出两个脉冲。
在此期间，当访问外部数据存储器，这两次有效的PSEN信号不出现。
EA/VPP:外部访问允许。
要使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000H---FFFFH），EA 端必须保持低电平（接地）。
需注意的是; 如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA 端状态。
如 EA端为高电平（接VCC端），CPU则执行内部程序存储器中的指令。
XTAL1:振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。
XTAL2 :振荡器反相放大器的输出端。
1.2 ADC0809介绍l.2.1 ADC0809的主要特点ADC0809模数转换器，ADC0809是8通道8位CMOS逐次逼近式A/D转换芯片，片内有模拟量通道选择开关及相应的通道锁存、译码电路，A/D转换后的数据由三态锁存器输出，由于片内没有时钟需外接时钟信号。
芯片的引脚如图21-1,各引脚功能如下：IN0～IN7：八路模拟信号输入端。
ADD-A、ADD-B、ADD-C：三位地址码输入端。
CLOCK：外部时钟输入端。
CLOCK输入频率范围在10～1280KHz，典型值为640KHz，此时A/D转换时间为100us。
51单片机ALE直接或分频后可与CLOCK相连。
D0～D7：数字量输出端。
OE：A/D转换结果输出允许控制端。
当OE为高电平时，允许A/D转换结果从D0～D7端输出。
图21-1 ADC0809引脚ALE：地址锁存允许信号输入端。
八路模拟通道地址由A、B、C输入，在ALE信号有效时将该八路地址锁存。