【精编完整版】基于18B20的温度测量仪毕业论文报告
单片机课程毕业设计论文基于DS18B20数字温度计的设计
摘要本论文主要讲述了数字温度计的设计过程，主要包括硬件设计和程序设计。
硬件主要包括以AT89C51单片机为主要控制电路、温度采集电路、显示电路等。
温度采集传感器采用的是美国Datlas半导体公司（现已并入MAXIM公司）于20世纪90年代新推出的一种串行总线技术。
该技术只需要一根信号线（将计算机的地址线、数据线、控制线合为一根信号线）便可完成串行通信。
控制电路的核心器件就是AT89C51单片机，显示电路采用８位共阴极ＬＥＤ数码管。
由单片机控制传感器的读写来测量环境的温度，再通过与单片机连接的数码管将温度显示出。
由于采用了DS18B20作为侧位元器件，这使得本温度计与传统的温度计相比，硬件电路相对有减少。
因此本温度计成本降低，使用起来更加的方便。
关键词：单片机、显示电路、温度传感器DS18B20目录1.设计任务及方案分析2.芯片功能简介3. 硬件系统电路设计（一定要有硬件连接图）4. 软件编程调试及性能分析（应该包含程序框图和程序）5、总结参考文献谢辞1. 设计任务及方案分析一、任务要求设计内容：用单片机、温度传感器等器件实现温度采集，要求采集的温度精确到0.1ºC设计要求：1.硬件设计。
掌握单片机、温度传感器、显示电路等相关原理与知识；画出原理图2、软件设计3、用PROTEUS软件对硬件系统进行仿真4、两人一组做实物5、按照毕业论文要求交一份设计报告二、设计总体方案及方案论证按照系统的设计要求，本系统主要分为三个部分：主控制器AT89C51，温度传感器DS18B20及驱动显示电路。
方案比较1、测温元器件方案一：由于本电路是测温电路，因此可以采用热敏电阻来感应温度的变化，再根据其随温度变化的感应电阻阻值的变化来测得电流的变化进而计算出此时的温度值，不过这种方案需要设计模数转换电路，这会使得电路设计起来比较麻烦。
方案二、采用温度传感器作为温度采集原件，再通过单片机来控制其工作从而实现对传感器的控制和温度的读取，这使得读取温度非常的方便，电路也较前一个方案更加的简单，操作和设计起来都更加的容易。
(毕业设计)DS18B20数字温度计论文
DS18B20数字温度计的设计摘要温度是一种最基本的环境参数，人们生活与环境温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在工业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和控制具有重要的意义。
本论文介绍了一种以单片机为主要控制器件，以DS18B20为温度传感器的新型数字温度计。
主要包括硬件电路的设计和系统程序的设计。
硬件电路主要包括主控制器，测温控制电路和显示电路等，主控制器采用单片机AT8 9C52，温度传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20，显示电路采用8位共阴极LED数码管，ULN2803A为驱动的动态扫描直读显示。
测温控制电路由温度传感器和预置温度值比较报警电路组成，当实际测量温度值大于预置温度值时，发出报警信号，即发光二极管亮。
系统程序主要包括主程序，测温子程序和显示子程序等。
DS18B20新型单总线数字温度传感器是DALLAS 公司生产的单线数字温度传感器, 集温度测量和 A /D转换于一体,直接输出数字量,具有接口简单、精度高、抗干扰能力强、工作稳定可靠等特点。
由于采用了改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，与传统的温度计相比,本数字温度计减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
DS18B20温度计还可以在高温报警、远距离多点测温控制等方面进行应用开发，具有很好的发展前景。
此外，还介绍了系统的调试和性能分析。
关键词：显示电路,单片机，AT89C52，温度传感器，DS18B20 ,单总线IThe Design of DS18B20 Digit ThermometerABSTRACTTemperature is a basic parameters of the environment, people's lives a nd the environment are closely related to temperature. in the course of ind ustrial production immediate need for temperature measurement in industrial production has to do with temperature measurement, The study o f the temperature measurement and control is of great significance.The paper introduced one kind new digital thermo meter that take the Micro Controller Unit as the primary control component and take DS18B20 as the temperature sensor. Mainly included the design of the hardware electric circuit and the design of the system program .The hardware electric circuit mainly included the master controller, the temperature measured electric circuit and the display circuit and so on, the master contro ller used Micro Controller Unit AT89C52, the temperature sensor used DS18B20 which the American DALLAS semiconductor company produces, the disp lay circuit used 8 altogether anodes LED numerical code tube by the dynamic scanning method straight to read the demo nstration.ULN2803A-driven dynamic scan showed straight time. Temperature control circuit fro m temperature sensors and preset temperature value compared alarm circuit components, When measured temperature greater than preset temperature value, issued warning signal that the bright light emitting diodes. The system program mainly included the master routine, the temperature subroutine, the data renovates subroutine and so on. DS18B20 is a digital temperature sensor of single bus .It is producted by DALLAS cooperation . DS18B20 assemb les temperature measure and A /D converter, exports digital signal directly, operation easily, better precise, protecting disturb, running steably and so on.IIBecause used the advanced version intelligence temperature sensor DS18B20 as the examine part, compared with the traditio nal thermo meter, this d igital thermo meter reduced the exterior hardware electric circuit, has characteristic that the low cost and was easy to use. The DS18B20 therm ometer also may used to the high temperature warning, the long-distance ran ge multi- spots temperature measured aspect and so on temperature contro l carries on the applicatio n development, has the very good prospects for development. In addition, introduced the system debugging and the perform ance analysis.KEY WORDS:Disp lay Circuit, Microcontroller Unit , AT89C52,Temperature Sensor, DS18B20，1-WireIII目录前言 (1)第1章设计任务及方案分析 (2)§1.1 设计任务及要求 (2)§1.2 设计总体方案及方案论证 (2)§1.3 温度测量的方案与分析 (2)§1.3.1 芯片选择 (2)§1.3.2 实现方法简介 (3)§1.3.3 测温流程图 (3)第2章芯片功能简介 (4)§2.1 A T89C52的功能简介 (4)§2.1.1 A T89C52芯片简介 (4)§2.1.2 引脚功能说明 (4)§2.2 DS18B20的功能简介 (7)§2.2.1 芯片简介 (7)§2.2.2 DS18B20外形和内部结构 (8)§2.2.3 DS18B20的工作时序 (11)§2.2.4 DS18B20与单片机的典型接口设计 (12)§2.2.5 DS18B20的各个ROM命令 (13)第3章系统硬件电路的设计 (15)§3.1 主控制电路和测温控制电路原理图 (15)§3.2 驱动电路模块原理图 (16)§3.3 显示模块原理图 (17)第4章软件编程调试及性能分析 (18)§4.1 主程序流程图 (18)§4.2 主程序 (19)§4.3 温度子程序 (21)§4.3.1 DS18B20复位子程序 (22)IV§4.3.2 读DS18B20子程序 (23)§4.3.3 写DS18B20子程序 (25)§4.3.4 比较报警子程序 (26)§4.3.5 按键子程序 (27)§4.4 显示子程序 (27)§4.5 调试性能分析和注意事项 (29)§4.5.1 调试性能分析 (29)§4.5.2 DS18B20使用中的注意事项 (30)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (34)V前言日常生活及工农业生产中经常要用到温度的检测及控制，在冶金、食品加工、化工等工业生产过程中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，都要求对温度进行严格控制。
基于DS18B20的温度场可视化测绘系统毕业论文
基于DS18B20的温度场可视化测绘系统专业班级：电气工程与其自动化3班姓名：黄锦指导教师：啸轮机工程学院摘要本文介绍了基于DS18B20和STC89C52RC单片机的多点温度测量的方法和原理，以与利用matlab软件运用插值法对数据进行处理，实现温度的可视化。
首先，利用DSI8B20温度传感器和单片机与其它外围硬件结合在一起，实现温度的测量和显示；然后，通过MATLAB对数据进行处理绘图，模拟温度场的可视。
该设计主要分为以下几个部分：硬件设计、软件设计、系统的调试与实现以与matlab对温度场的模拟测绘。
其中硬件设计主要是由Proteus软件进行电路的设计和仿真，软件设计采用C语言编写实现，绘图通过matlab进行。
采用这种解决方案，实现了基于DS18B20进行的各项软硬件软件的设计，实现了多点温度测量和显示以与温度场的模拟可视化。
关键词：温度测量；温度传感器DS18B20；STC89C52RC单片机；MATLABAbstractThis article describes the multi-point temperature measurement method and principle based on DS18B20 and STC89C52RC，To make the temperature field visual ,interpolation method and matlab software are used for data processing．First,combine DS18B20 and the MCU and other peripheral equiphments to make the measuring temperature is displayed. Then using matlab plot it.The design is mainly divided into the several parts as follows：the hardware design，the software design and the debugging and implementation of the entire system and the matlab plotting．Among the design，the hardware design and circuits drawing by means of Proteus software and the software design is realized by using C language programming,picture drawing by matlab．The DS18B20 based design，debugging and dispose of the all software and hardware items and even the multi-point temperature measuring and displaying have been realized by adopting the solution．Keywords: Temperature Measurement;TemperaturesensorDS18B20; STC89C52RC;MATLAB目录第1章绪论01.1概述01.1.1选题背景与意义01.1.2温度检测技术的研究现状与发展趋势01.2 系统方案论证1第2章硬件基础介绍22.1 DS18B20温度传感器介绍22.1.1 DS18B20温度传感器概述22.1.2 DS18B20接口电路42.1.3 DS18B20工作原理52.1.4 DS18B20工作时序62.2 STC89C52RC单片机简介82.3 LCD1602液晶显示屏简介8第3章硬件电路设计103.1单片机驱动电路设计103.2 温度测量模块电路设计113.3 温度显示模块电路设计 (11)3.4温度报警电路设计123.5系统硬件电路设计123.6小结13第4章软件程序设计13主要讨论温度显示、测量、与报警子程序的设计和调试134.1 DS18B20的测量温度程序设计134.2 LCD1602的显示程序设计164.3 报警控制电路软件设计174.4系统软件程序设计194.5本章小结19第5章利用matlab实现温度场数据可视化205.1可视化的方法205.2 数据的采集和处理205.3 本章小结26结论 (27)参考文献27致 28附录0附录1 测温系统实物图0附录2 本设计测温系统电路图（基于proteus）0附录3 本设计的系统总程序源代码（基于Keil μVison4）1第1章绪论1.1概述本章讨论的主要是本课题的选题背景意义，还有研究现状和发展趋势以与测温系统方案设计。
基于DS18B20的多点温度测量系统(毕业设计)
目录中文摘要 (III)英文摘要......................................................................................................... I V 1 绪论. (1)1.1课题来源 (1)1.2课题研究的目的意义 (1)1.3国内外现状及水平 (2)1.4课题研究内容 (2)2 系统方案设计 (3)2.1基于模拟温度传感器设计方案 (3)2.2基于数字温度传感器设计方案 (4)2.3方案论证 (4)3 电路设计 (6)3.1工作原理 (6)3.2DS18B20与单片机接口技术 (7)3.3键盘电路设计 (14)3.4显示电路设计 (15)3.5报警电路设计 (16)3.6电源电路设计 (17)4 程序设计 (18)4.1系统资源分配 (18)4.2系统流程设计 (18)4.3程序设计 (24)5 系统仿真 (34)5.1PROTEUS仿真环境介绍 (34)5.2原理图绘制 (35)5.3程序加载 (35)5.4系统仿真 (36)5.5仿真结果分析 ................................................................................................. 错误!未定义书签。
6 PCB板设计 (39)6.1PCB板设计 (39)6.2PCB板制作 (42)总结 (45)参考文献 (46)附录系统电路图、程序与元件清单 (47)致谢 (51)本设计系统地介绍了基于DS18B20的多点温度测量系统的组成、设计方案、电路原理、程序设计以及系统仿真过程。
DS18B20多点温度测量系统是以AT89C51单片机作为控制核心，智能温度传感DS18B20为控制对象，运用C语言编程实现系统的各种功能。
该系统由单片机最小系统、传感器电路、报警电路、LCD显示电路、行列式键盘电路、电源电路六大部分组成。
基于DS18B20数字温度计设计报告正文
基于DS18B20数字温度计设计报告正文西华大学电气信息学院智能化电子系统设计报告目录1 前言 ................................................ .. (1)设计背景 ................................................ ......... 1 设计目标 ................................................ ......... 1 实施计划 ................................................ ......... 1 2 总体方案设计 ................................................ (2)方案比较 ................................................ (2)方案一基于热敏电阻的温度计设计 .............................. 2 方案二基于SHT71的数字温度计设计 ............................ 2 方案三基于DS18B20的数字温度计设计.......................... 3 方案论证 ................................................ ......... 3 方案选择 ................................................ ......... 4 3 硬件设计 ................................................ . (5)单元模块设计 ................................................ .. (5)时钟和复位电路 (5)报警电路 ................................................ .... 5 数码显示电路 ................................................6 电源电路 ................................................ ....7 按键电路 ................................................ .... 7 串口通信电8 核心器件介绍 ................................................ .. (8)单片机STC89C52介绍 (8)DS18B20介绍 (9)4 软件设计 ................................................ (11)温度采集模块 ................................................ .... 11 温度设定模块 ................................................ .... 14 报警模块 ................................................ ........ 15 5 系统整合调试 ................................................ .. (16)硬件调........ 16 软件调试 ................................................ .. (16)I西华大学电气信息学院智能化电子系统设计报告 6 系统功能、指标参数 ................................................ .. 18系统功能 ................................................ ........ 18 系统指标参数测试 ................................................18 系统功能及指标参数分析.......................................... 19 7 结论 ................................................ ................ 20 8 总结与体会 ................................................ .......... 21 9西华大学电气信息学院智能化电子系统设计报告积极小的芯片当中，实现了温度传感器的数字式输出、且免调试、免标定、免外围电路。
基于DS18B20的温度检测设计报告
《创新设计实践》设计报告课题：基于DS18B20的温度检测目录目录 (2)基于DS18B20的温度检测 (3)一、设计内容 (3)二、方案论证 (3)三、软硬件电路设计 (4)1、单片机最小系统 (4)（1）AT89C52 (4)（2）时钟振荡器电路 (5)（3）复位电路 (5)2、测温系统 (6)（1）DS18B20测温原理 (6)（2）DS18B20工作过程及接线说明 (6)（3）温度计算方法及管脚图 (7)（4）测温流程图 (8)（5）测温程序 (8)3、显示系统 (10)（1）74LS244的原理图及引脚图 (10)（2）SN7406N (10)（3）显示电路 (11)（4）显示流程图 (12)（5）显示程序 (12)4、蜂鸣器系统 (13)（1）9012（PNP） (13)（2）蜂鸣器电路图： (13)（3）蜂鸣器流程图 (14)（4）蜂鸣器程序 (14)四、所选器件参数 (15)五、调试过程 (15)六、收获 (15)七、参考资料 (15)附录： (17)焊接实物图 (17)电路原理图及PCB封装图 (18)源程序 (19)基于DS18B20的温度检测一、设计内容基于数字温度传感器DS18B20，设计一个温度测量与显示系统的温度检测系统：该系统由51单片机AT89C52控制，并由8位数码管显示实时温度，通过该系统可设置温度上限与下限，以便在温度超过限值时进行报警。
二、方案论证方案一：由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，随温度变化时，热敏电阻的阻值变化转化成其电压变化，而后智能芯片将此电压换算成相应的温度值并通过显示器件将此值显示出来，这种设计还需要用到A/D 转换电路、电阻与温度的对应值的计算、冷端补偿的计算，这种测温方法比较麻烦、运算量大，而且在对采集的信号进行放大时容易受温度的影响出现较大的偏差。
方案二：与传统的热敏电阻相比，DS18B20采用单总线结构能够直接读出被测温度并且根据要求通过简单的编程实现9～12位的数字值读数方式。
基于DS18B20数字温度计的设计_毕业设计论文
本科学生毕业论文（设计）题目(中文): 基于DS18B20数字温度计的设计(英文): The design of digital thermometer Basedon DS18B20姓名学号院（系）物理与电子工程系专业、年级电子信息工程指导教师湖南科技学院本科毕业论文（设计）诚信声明本人郑重声明：所呈交的本科毕业论文（设计），是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
本科毕业论文（设计）作者签名：二○○八年月日湖南科技学院本科毕业论文（设计）任务书1、主题词、关键词：DS18B120 单片机温度传感器单线技术2、毕业论文（设计）内容要求：采用美国DALLAS半导体公司的DS18B20为检测元件，以A T89S52系列单片机为控制部件来设计数字温度计，并用LED数码管来显示温度结果。
本设计包括搭建硬件电路和软件设计。
3、文献查阅指引：[1] 楼然苗，李光飞．51系列单片机设计实例．北京：航天航空大学出版社.[2] 梅丽凤．单片机原理及接口技术．北京：清华大学出版社.[3] 何立民．单片机应用系统设计．北京：航空航天大学出版社.[4] 陈杰．传感器与检测技术．北京：高等教育出版社．[5] Transistors:fundamentals for the integrated-circuit engineer[M].New York :Wiley.19834、毕业论文（设计）进度安排1．2007.12月--1月收集相关资料，完成开题报告；2．2008.2月--3月确定设计方案，编写程序并进行调试；3．2008.3月--4月撰写论文；4．2008年5月定稿，准备答辩。
教研室意见：负责人签名：注：本任务书一式三份，由指导教师填写，经教研室审批后一份下达给学生，一份交指导教师，一份留系里存档。
毕业设计论文温度计LED显示仪_18B20
毕业设计论文温度计LED显示仪_18B20摘要：本文设计了一款基于数字温度传感器18B20的温度计LED显示仪。
该设计使用STM32微控制器作为控制核心，通过18B20数字温度传感器采集环境温度，并将温度以数字形式显示在LED数码管上。
设计采用硬件电路和嵌入式程序相结合的方式，实现了温度采集和显示功能，并具有温度高低报警功能。
实验结果表明，该设计具有较高的温度测量精度和稳定性。
关键词：温度计，LED显示仪，数字温度传感器18B20，STM32微控制器引言温度计是一种用于测量环境温度的仪器，广泛应用于各个领域。
随着科技的发展，温度计的种类也越来越多样化，其中LED显示温度计由于具有数字显示和便于读取的特点，受到了广泛的关注和应用。
本文设计了一款基于数字温度传感器18B20的温度计LED显示仪。
该设计通过18B20传感器采集环境温度，并将温度以数字形式显示在LED数码管上。
同时，设计还具有高低温度报警功能，可以实时监测环境温度是否超过设定的范围。
方法1.硬件设计硬件电路主要包括18B20数字温度传感器、STM32微控制器、LED数码管、温度上下限设置开关等。
其中，18B20传感器负责采集环境温度信号，STM32微控制器负责对温度信号进行处理和显示。
LED数码管用于显示温度数值，温度上下限设置开关用于调整报警温度范围。
2.软件设计软件设计主要包括嵌入式程序编写和功能实现。
程序通过STM32微控制器的GPIO口与18B20传感器和LED数码管进行通信，实现温度数据的采集和显示。
同时，程序还对温度进行判断，当温度超过设定的上下限时，通过蜂鸣器进行报警。
实验与结果为了验证设计的可行性和有效性，本文进行了一系列实验。
实验结果表明，设计的温度计LED显示仪具有较高的温度测量精度和稳定性。
同时，温度报警功能也能够准确地检测到环境温度是否超过设定的范围。
结论本文设计了一款基于18B20数字温度传感器的温度计LED显示仪，通过软硬件相结合的方式，实现了对环境温度的采集和显示。
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目录第一章单片机原理及应用技术课程设计的目的意义 (2)1.1 设计目的 (2)1.2课程在教学计划中的地位和作用 (2)第二章基于18B20的温度测量仪设计任务 (2)2.1 设计内容及要求 (2)2.2 课程设计的要求 (2)2.2.1 控制要求 (2)2.2.2 设计要求 (2)第三章系统的硬件设计与选型 (3)3.1 总体设计思想与选型 (3)3.2 硬件设计方案 (3)3.3 硬件设计系统原理图 (3)3.4 选型芯片及其各自功能说明 (5)3.4.1 89C51的引脚与功能简介 (5)3.4.2 DS18B20的引脚与功能简介 (8)3.4.3 74LS138的引脚与功能简介 (13)3.4.4 74LC573的引脚与功能简介 (15)3.4.5 数码管简介 (15)第四章软件设计 (17)4.1 源程序说明 (17)第五章系统调试及使用说明 (20)5.1 系统使用说明 (20)5.2 系统调试 (25)收获、体会 (26)附录系统源程序及实物图 (27)第一章单片机原理与技术应用课程设计的目的意义1.1 课程设计目的《单片机原理及技术应用》主要内容包括MCS-51单片机的内部结构、指令系统、汇编语言和C语言程序设计、并行接口和并行设备的扩展、中断系统结构与应用、定时器计数器原理与应用、串行接口与串行通信、模拟量接口以及单片机应用系统设计技术。
本课程设计目的在于培养学生综合运用理论知识来分析和解决实际问题的能力，是通过设计单片机检测系统，加深学生对单片机技术的了解，进一步掌握其程序设计与硬件接口技术。
本课程的主要任务是运用所学单片机技术、单片机原理等方面的知识，设计出一台以89C51MCU为核心的单片机数据采集、通讯或测控系统，完成信息的采集、处理、输出及人机接口电路等部分的软、硬件设计。
1.2 课程设计在教学计划中的地位和作用本课程是生物医学工程的一门主要专业课之一。
以MCS-51系列的8位单片机为教学对象，介绍单片机的发展概况、原理及应用。
主要内容：单片机的基本概念，MCS-51系列单片机的结构，MCS-51系列单片机指令系统，程序设计基础，中断系统，MCS-51系列单片机内部定时器计数器及其应用，串行接口，单片机应用系统扩展设计基础，模拟量输入输出接口技术，人机接口技术，功率接口技术，单片机应用系统设计技术，单片机应用系统举例，新型单片机介绍等。
学生获得的知识和能力：单片机的基本结构和原理、指令系统、汇编语言程序设计、C51开发技术，简单的单片机应用系统的设计等。
《单片机原理及应用》课程设计的目的就是让同学们在理论学习的基础上，通过完成一个涉及MCS-51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。
使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。
第二章基于18B20的温度测量仪设计任务2.1 设计内容基于18B20的温度测量仪是以温度传感器DS18B20为关键的测温系统，测得的温度由三位数码管显示，精确到一度。
2.2 课程设计要求掌握18B20温度传感器原理；三位数码管显示温度值。
2.2.1 控制要求设计技术参数，温度测量精确到一度。
2.2.2 设计要求设计出硬件电路，说明工作原理，编写程序，调试、得到要求现象。
第三章系统硬件设计与选型3.1 总体设计思想与选型本次课程设计会用到的主要器件是51单片机和DS18B20温度传感器以及数码管，主要就是通过温度传感器的检测，把实际测得的温度值转换成二进制，再传回单片机处理，然后通过数码管显示出温度值。
其次是74LS138和74LCX573芯片，用来控制数码管显示。
3.2硬件设计方案系统的硬件部分主要包括：电源、晶振、复位、单片机、数码管、DS18B20、74LS138和74LCX573。
3.3 硬件设计系统原理图硬件电路原理图反映了所用到的芯片的连接情况，也可以清楚看到各硬件是如何连接的，具体请看图3.4 选型芯片及其各自功能说明3.4.1 芯片列表依照设计思路，本次设计使用了如下芯片：1.微处理器89C512.温度传感器 DS18B203.译码器 74LS1384.集成芯片74LC5733.4.2 89C51的引脚与功能简介MCS-51系列单片机是美国Intel公司在1980年推出的高性能8位单片机，它包含51和52两个子系列。
单片机由于体积小、功耗低、易于产品化，面向控制，抗干扰能力强，适用温度范围宽，可以方便地实现和分布式控制等优点，因而被广泛地应用于各种控制系统和分布式系统中。
89C51和MCS-51是完全兼容的，是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器。
其主要特点如下：• 8位CPU。
•工作频率最高为24M。
• 128B数据存储器。
• 4KB程序存储器。
•程序存储器的寻址空间为64KB。
•片外数据存储器的寻址空间为64KB。
• 128个用户位寻址空间。
• 21个字节特殊功能寄存器。
• 4个8位的并行IO接口：P0、P1、P2、P3。
•两个16位定时计数器。
•两个优先级别的5个中断源。
• 1个全双工的串行IO接口，可多机通信。
• 111条指令，喊乘法指令和除法指令。
•较强的位处理能力。
•采用单一+5V电源。
对于89C52而言，不同之处在于：有256B的数据存储器、8K的程序存储器、全双工串行IO接口、6个中断源、3个16位定时计数器，工作频率可升直33Mhz。
比51拥有更高的性能。
图1-1是51单片机的接口硬件分布图我们此次采用的是AM-51H学习板（如图1-2），板载的芯片是89C52芯片，拥有丰富功能模块及外接电路，如图的标注。
I. 89C51单片机两种封装形式:(1) 双列直插（PDIP）: 40引脚。
(2) 方形（PLCC）封装形式: 44引脚，有4条引脚是空脚（标为NC）。
图3-2（a）为引脚排列图。
图3-2（b）为逻辑符号图。
II. 89C51引脚功能：1. 电源引脚Vcc和Vss(1) Vcc ：电源端，接+5V电源。
(2) Vss ：接地端。
2. 外接晶体引脚XTALl和XTAL2(1) XTAL1：片内振荡电路的输入端；(2) XTAL2：片内振荡电路的输出端。
3. 控制信号引脚(1) RST VPD：RST是复位信号输入端，高电平有效。
出现两个机器周期以上的高电平时复位；图3-4 89C51单片机引脚排列及逻辑符号图•RST引脚的第二功能：备用电源VPD的输入端；•当主电源VCC发生故障，降低到规定值时，此引脚可接备用供电，由VPD向内部RAM提供备用供电，以保持片内RAM中的数据。
(2) ALEPROG：地址锁存允许信号•访问外部存储器时，ALE信号的输出用于锁存低8位地址的控制信号。
•信号频率为振荡器的16；•ALE端可以驱动8个TTL负载；•对Flash存储器编程时，用于输入编程脉冲信号。
(3) PSEN：片外程序存储器读选通信号•低电平有效，可驱动8个TTL负载。
(4) EA(VPP)：片内、外程序存储器选择端•编程电压输入端；•当EA端为高电平时，先访问片内EPROM；•当EA端接地时，只访问片外EPROM；•在Flash存储器编程时，提供编程电压。
4. I O引脚(1) P0口（P0.0～P0.7）：•第一功能：通用IO口，用来输入输出数据•第二功能：当CPU访问片外存储器时，分时提供低8位地址和高8位数据的复用总线。
(2) P2口（P2.0～P2.7）：•第一功能：不扩展片外存储器时，作为通用IO口。
•第二功能：扩展片外存储器时，输出片外存储器的高8位地址。
(3) P1口（P1.0～P1.7）：•第一功能：通用IO口。
•第二功能：片内ROM编程或校验时，输入片内ROM的低8位地址。
(4) P3口（P3.0～P3.7）：•第一功能：通用的IO口。
•第二功能：控制功能。
III. 89C51的外部总线外部总线结构图如图3-5所示。
图3-5 外部总线结构图(1) 地址总线(AB)。
16位，寻址范围64KB。
高8位(A15～A8)由P2口输出，低8位(A7 ～A0)由P0口输出。
(2) 数据总线(DB)。
8位，由P0口提供。
(3) 控制总线(CB)。
由4条控制线和P3口的第二功能状态组成。
IV. 89C51的内部结构89C51单片机在一块芯片中集成了CPU、RAM、 ROM、定时器计数器和IO口等基本功能部件。
各功能部件由内部总线连接在一起。
89C51基本结构见图3-6所示。
图3-6 89C51单片机基本结构图CPU是单片机的核心部件，由运算器和控制器等部件组成。
运算器的功能主要是进行算术运算和逻辑运算。
由8位ALU单元，两个8位的暂存器，8位的累加器ACC、B寄存器，程序状态寄存器PSW等组成。
控制器用于控制单片机各部分的运行，由程序计数器PC，指令寄存器、译码器及定时控制逻辑和数据指针DPTR组成。
3.4.3 DS18B20温度传感器简介DS18B20是DALLAS公司生产的单总线数字温度传感器芯片，具有3引脚TO-92小体积封装形式；温度测量范围为-55℃~+125℃，可编程为9-12为AD转换精度，测量分辨率可达0.0625℃，被测温度用16位补码方式串行输出；其工作电源既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生；多个DS18B20可以并联到3根或2根线上，CPU只需一根端口线就能与诸多DS18B20通信，占用微处理器的端口较少。
可广泛用于工业、民用、军事等领域的温度测量及控制仪器、测控系统和大型设备中。
（一）DS18B20的主要特性如下：1、适应电压范围宽：3.0V-5.5V，在寄生电源方式可有数据线共电。
2、在使用中不需要任何外围元件。
3、独特的单线接口方式：DS18B20与微处理器连接时仅需要一条信号线既可实现微处理器与DS18B20的双向通信。
4、温度范围：-55℃~+125℃，在-10℃-+85℃时精度为±0.5℃。
5、编程可实现分辨率为9-12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃，可实现高精度测温。
6、在9位分辨率时最多在93.75ms内把温度值转换为数字，12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字。
7、支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温。