课程题目：热敏电阻测温电路的设计院系：机电汽车工程学院班级：学生：学号：小组成员：指导教师：目录一、设计目的、要求及方案选择-----------------------------------------------------(2)1、设计目的---------------------------------------------------------------------------(2)2、设计要求---------------------------------------------------------------------------(2)3、设计方案的选择--------------------------------------------------------------------(2)二、硬件系统各模块电路的设计---------------------------------------------------（3）1、单片机系统的设计---------------------------------------------------------------（3）1-1、AT89C51的简介及管脚功能---------------------------------------------(3)1-1、AT89C51的最小系统介绍-----------------------------------------------(5)2、基于MF58的NTC热敏电阻温度测量电路设计 ---------------------------（7）2-1、MF58热敏电阻的介绍---------------------------------------------------(8)2-2、温度测量电路的设计----------------------------------------------------(10)3、LED数码管显示电路的设计---------------------------------------------------(11) 3-1、显示电路驱动系统的设计------------------------------------------------(11)3-2、数码管显示的原理--------------------------------------------------------(17) 3-3、显示电路的原理图---------------------------------------------------------(19)三、软件系统各模块电路的设计----------------------------------------------------(19)1、程序设计语言的选用-------------------------------------------------------------(19)2、软件程序的设计-------------------------------------------------------------------(1 9)2-1、测量系统软件的设计------------------------------------------------------(20) 2-2、显示电路软件的设计------------------------------------------------------(22)四、结论---------------------------------------------------------------------------------(24)五、参考文献---------------------------------------------------------------------------(25)六、附页----------------------------------------------------------------------------------(26)一、设计目的、要求及方案选择1、设计目的随着人们生活水平的提高，人们对各种测量器具的智能化、多功能化提出了更高的要求，而电子技术的飞速发展使得单片机在各种测量产品领域中的应用越来越广泛。

把以单片机为核心，开发出来的各种测量及控制系统作为测量产品的主要部分，使各种测量产品更具智能化、拥有更多功能、便于人们操作和使用，更具时代感，这是测量产品的发展方向和趋势所在。

有的测量产品要求测量温度、测量光强度、测量流量、测量速度，需要增加显示、报警和自动诊断等功能。

这就要求我们的生产具有自动控制系统，自动控制主要是由计算机的离线控制和在线控制来实现的，离线应用包括利用计算机实现对控制系统总体的分析、设计、仿真及建模等工作；在线应用就是以计算机代替常规的模拟或数字控制电路使控制系统“软化”，使计算机位于其中，并成为控制系统、测试系统及信号处理系统的一个组成部分，这类控制由于计算机要身处其中，因此对计算机有体积小、功耗低、价格低廉以及控制功能强有很高的要求，为满足这些要求，应当使用单片机。

单片机在电子产品中应用的广泛，在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制，但那些温度检测与控制电路通常较复杂，成本也高，本设计提供了一种低成本的利用单片机多余I／O口实现的温度检测电路，该电路非常简单，且易于实现，并且适用于几乎所有类型的单片机。

2、设计要求20、热敏电阻温度测量系统设计任务要求：a、设计基于MF58的NTC热敏电阻信号调理电路b、设计A/D转换电路c、设计数码管显示电路3、设计方案的选择本设计以AT89C51单片机系统为核心，采用热敏电阻对温度进行检测；通过电容进行充放电进行A/D转换把温度信号调解转换为电压信号，计算出电阻，与AT89C51单片机接口设置LED八段数码管实时显示温度值。

本设计包括热敏电阻选择、测量模块、数据传输模块、温度显示模块四个部分。

文中对每个部分功能、实现过程作详细介绍。

二、硬件系统各模块电路的设计1、单片机系统的设计F1ash AT89系列单片机是一种部含Flash存储器的特殊单片机。

由于它部含有大容量的Flash存储器，所以，在产品开发及生产便携式商品、手提式仪器等方面有着十分广泛的应用，也是目前取代传统的MCS-51系列单片机的主流单片机之一。

AT89系列单片机对于一般用户来说，有下列明显的优点：①部含有Flash存储器，在系统开发过程中很容易修改程序，可以大大缩短了系统的开发时间。

②与MCS-51系列单片机引脚兼容，可以直接进行代换。

③AT89系列并不对80C31的简单继承，功能进一步增强。

AT89系列包括两大类第一类是常规的，就是AT89C系列，这类单片机要用常规的并行方法编程，必需使用编程器编程；第二类是在系统可编程(即芯片安装到电路板上之后不用拿下来而直接往里面烧写程序)ISP Flash系列，也就是AT89S系列，这类单片机除了用常规的并行方法编程外，还可以在系统用下载线进行编程，省去价格较贵的编程器，而且可以在目标板上直接修改程序。

AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。

该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

考虑到单片机的存储空间与价格，以及我对单片机的熟悉程度，课本学习的是AT89C51单片机，因此，此次设计我选用了AT89C51单片机来完成此次设计。

1-1AT89C51的简介及管脚功能VCC：供电电压。

GND：接地P0口：P0口为一个8位漏极开路双向I/O口，每脚可吸收8个TTL门电流。

当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的低八位。

在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

P1口：P1口是一个部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4个TTL门电流。

P1口管脚写入1后，被部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于部上拉的缘故。

在FLASH编程和校验时，P1口作为低八位地址接收。

P2口：P2口为一个部上拉电阻的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，其管脚被部上拉电阻拉高，且作为输入。

并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。

这是由于部上拉的缘故。

P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。

在给出地址“1”时，它利用部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的容。

P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口：P3口管脚是8个带部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL 门电流。

当P3口写入“1”后，它们被部上拉为高电平，并用作输入。

作为输入时，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。

P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：P3.0 RXD（串行输入口）P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 /INT0（外部中断0）P3.3 /INT1（外部中断1）P3.4 T0（定时器/计数器0外部输入）P3.5 T1（定时器/计数器1外部输入）P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

RST：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。

/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间只外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有部程序存储器。

注意加密方式1时，/EA将部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间访问部程序存储器。

当PC值超过片程序存储器空间时，则自动转向外部程序存储器的程序。

在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。

XTAL1：反向振荡放大器的输入及部时钟工作电路的输入XTAL2：来自反向振荡器的输出。