單片機課程設計 單片機課程設計論文基于STC89C52單片機的溫度報警器目錄26587.基于STC89C52單片機的溫度報警器 15106前言 1121551緒論 2277471.1溫度報警器簡介 2313141.2溫度報警器的背景與研究意義 2268801.3溫度報警器的現狀及發展趨勢 2246282設計要求與方案論證 3191503硬件設計介紹 53211表1：P1.0和P1.1引腳復用功能 611298P1.1T2EX(定時器/計數器T2的捕捉/重載觸發信號和方向控制) 68869P1.5MOSI(在線系統編程用) 629748P1.6MISO(在線系統編程用) 6370P3口除作為一般I/O口外，還有其他一些復用功能： 712387表2:P3口引腳復用功能 719007圖1：STC89C52封裝圖 8185733.1.3單片機最小系統： 827181圖2單片機最小系統電路 9284523.2DS18B20傳感器介紹 993283.2.1DS18B20概述 9294123.2.2DS18B20引腳介紹 1019371圖3：DS18B20引腳 1118883.2.3DS18B20的內部結構 112771圖4：DS18B20內部結構 116963.3數碼管介紹 1225216圖5：數碼管 12169484系統的軟件設計與實現 13260204.1KEIL軟件介紹 13134734.2系統程序設計流程圖 13227684.2.1主程序軟件設計 13165424.2.2溫度采集的軟件設計 14129184.2.3溫度采集算法軟件設計 15118314.2.4溫度轉換命令子程序軟件設計 1690334.2.5DS18B20的程序流程圖 1713957圖4-5程序流程圖 17253845系統仿真設計 17125915.1Proteus軟件介紹 17303275.2Proteus仿真圖 1822265圖5-1為正常溫度界面圖，圖5-2為報警溫度界面，實現實時顯示和溫度報警。 1810517圖5-1正常溫度界面圖 1825035.3硬件調試 1832825.4調試結果 1921949結論 19139參考文獻 1915461附錄1系統原理圖 2211578附錄2C語言程序 23緒論1.1溫度報警器簡介溫度報警器是一種通過DS18B20采集周圍溫度，單片機來處理數據來報警的一種電子產品。它的種類很多，有簡易的電路產品，也有基于芯片的性價比較高的產品。現在應用較廣的溫度報警器是以芯片為核心，通過編程來實現的。1.2溫度報警器的背景與研究意義 在日常生活中，溫度對于我們并不陌生，它是一個時時刻刻存在的物理量在我們的日常生活中占據了十分重要的地位。溫度的大小時刻與我們的生產、生命、安全息息相關。因此對溫度的測量與控制對各個行業領域有著很及其重要的作用尤其是在金屬冶煉、化學研究、建材生產、食品加工、機械制作、石油提煉等工業領域，占據不可忽視的作用。眾所周知，當我們進行陶瓷燒烤，制作陶瓷工藝時，必須很精確的控制其燒烤溫度，只要我們控制好其溫度，這樣才能創造出完美的、無瑕疵的藝術品，一旦溫度控制不佳，將會一件次品；另外當我們進行釀酒時，同樣也需要對溫度進行合理適當的控制，只有這樣，我們才能夠生產出大家公認的好酒。如此可見，對于溫度的檢測與把控在我們日常生活以及工業生產占據著舉足輕重的地位。

目前，在日新月異的生活變化中，工業和農業領域得到了快速的發展與進步,人們的需求也是不斷地擴張，對于電子工業領域，自動化的產品無疑是得到大家的歡迎，隨著微型處理器功能的不斷強大，單片機無疑成了人們心目中最美好的選擇，它的出現為人民的生活帶來了不可否認利益，對于工業領域，提高了生產效率，方便了人民的生活。然而隨著人們的要求越來越高，對現代科學研究，工作，生活，提供更便利的設施需要從單片機技術開始，向著數字控制系統，智能控制方向不斷地發展。

目前，我們在科技迅速發展的現在社會中不斷成長，信息技術已經不知不覺的滲透到我們生活的各個方面。為了確保這些科技產品的安全，減少其對我們生命和財產造成損失，我們首先需要控制它們的溫度，確保它們在正常的溫度之間正常運行，因研究兼備經濟實用為一體的溫度報警裝置具有重要的意義1.3溫度報警器的現狀及發展趨勢在現代社會中，由于工業過程控制系統的不斷發展，特別是計算機領域中微電子技術以及自動控制理論和設計方法的快速發展，相對中國而言，國外一些發達國家在溫度監控系統研究中已經成功取得了超前的成績，具體的表現其自適應、智能化、參數自整定的特點。以德國、日本、美國等發達國家為例，在上個世紀，他們已經成功生產出了一批商業化的、性能優異的溫度監控器以及儀表設備，并且已經投入市場，在工業、家庭等領域得到了廣泛的應用，而中國才處于研究的初級階段。2設計要求與方案論證首先明確設計要求，再討論方案，一一攻破設計的難點。2.1設計要求基本范圍0℃-99℃；精度誤差小于0.1℃；數碼管直讀顯示；擴展功能：可以任意設定溫度的上下限報警功能。2.2系統基本方案選擇和論證2.2.1單片機芯片的選擇方案和論證由于單片機具有以下的很多優點，被我們選定為制作該作品的首選芯片單片機特點：（1）高集成度，體積小，高可靠性單片機將各功能部件集成在一塊晶體芯片上，集成度很高，體積自然也是最小的。芯片本身是按工業測控環境要求設計的，內部布線很短，其抗工業噪音性能優于一般通用的CPU。單片機程序指令，常數及表格等固化在ROM中不易破壞，許多信號通道均在一個芯片內，故可靠性高。（2）控制功能強為了滿足對對象的控制要求，單片機的指令系統均有極豐富的條件:分支轉移能力，I/O口的邏輯操作及位處理能力，非常適用于專門的控制功能。（3）低電壓，低功耗，便于生產便攜式產品為了滿足廣泛使用于便攜式系統，許多單片機內的工作電壓僅為1.8V～3.6V，而工作電流僅為數百微安。（4）易擴展片內具有計算機正常運行所必需的部件。芯片外部有許多供擴展用的三總線及并行、串行輸入/輸出管腳，很容易構成各種規模的計算機應用系統。（5）優異的性能價格比單片機的性能極高。為了提高速度和運行效率，單片機已開始使用RISC流水線和DSP等技術。單片機的尋址能力也已突破64KB的限制，有的已可達到1MB和16MB，片內的ROM容量可達62MB，RAM容量則可達2MB。由于單片機的廣泛使用，因而銷量極大，各大公司的商業競爭更使其價格十分低廉，其性能價格比極高。方案:采用STC89C52芯片作為硬件核心。STC89C52內部具有8K字節系統可編程Flash存儲器。STC89C52使用經典的MCS-51內核，但是做了很多的改進使得芯片具有傳統51單片機不具備的功能，與MCS-51系列單片機完全兼容,STC89C52可以通過串口下載。方案二:采用AT89S52。AT89S52片內具有8K字節程序存儲空間，256字節的數據存儲空間沒有EEPROM存儲空間，也與MCS-51系列單片機完全兼容，具有在線編程可擦除技術。2.2.2溫度傳感器設計方案論證利用物質各種物理性質隨溫度變化的規律把溫度轉換為電量的傳感器。這些呈現規律性變化的物理性質主要有體。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，品種繁多。按測量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類，按照傳感器材料及電子元件特性分為熱電阻和熱電偶兩類。現代信息技術的三大基礎是信息采集(即傳感器技術)、信息傳輸(通信技術)和信息處理(計算機技術)。溫度傳感器的發展大致經歷了以下三個階段；(1)傳統的分立式溫度傳感器(含敏感元件)；(2)模擬集成溫度傳感器/控制器；(3)智能溫度傳感器。國際上新型溫度傳感器正從模擬式向數字式、由集成化向智能化、網絡化的方向發展。在20世紀90年代中期最早推出的智能溫度傳感器，采用的是8位A/D轉換器，其測溫精度較低，分辨力只能達到1°C。國外已相繼推出多種高精度、高分辨力的智能溫度傳感器，所用的是9~12位A/D轉換器，分辨力一般可達0.5~0.0625°C。由美國DALLAS半導體公司新研制的DS1624型高分辨力智能溫度傳感器，能輸出13位二進制數據，其分辨力高達0.03125°C，測溫精度為±0.2°C。為了提高多通道智能溫度傳感器的轉換速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式A/D轉換器。目前，智能溫度傳感器的總線技術也實現了標準化、規范化，所采用的總線主要有單線(1-Wire)總線、I2C總線、SMBus總線和spI總線。溫度傳感器作為從機可通過專用總線接口與主機進行通信。方案一:由于本設計是測溫電路，可以使用熱敏電阻之類的器件利用其感溫效應，在將隨被測溫度變化的電壓或電流采集過來，進行A/D轉換后，就可以用單片機進行數據的處理，在顯示電路上，就可以將被測溫度顯示出來，這種設計需要用到A/D轉換電路，感溫電路比較麻煩。方案二:進而考慮到用溫度傳感器，在單片機電路設計中，大多都是使用傳感器，所以這是非常容易想到的，所以可以采用一只溫度傳感器DS18B20，此傳感器，可以很容易直接讀取被測溫度值，進行轉換，就可以滿足設計要求。從以上兩種方案，兩種都完全能夠滿足設計需要，很容易看出，采用方案二，電路比較簡單，軟件設計也比較簡單，故采用了方案二。2.3電路設計最終方案決定綜上各方案所述,對此次作品的方案選定:采用STC89S52單片機作為主控制系統;采用DS18B20為傳感器;采用數碼管作為顯示器件。3硬件設計介紹3.1STC89S52介紹STC89C52RC是STC公司生產的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K字節系統可編程Flash存儲器。STC89C52使用經典的MCS-51內核，但是做了很多的改進使得芯片具有傳統51單片機不具備的功能。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、超有效的解決方案。3.1.1STC89C51主要功能及PDIP封裝STC89C52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統可編程Flash存儲器。使用高密度非易失性存儲器技術制造，與工業80C51產品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統可編程，亦適于常規編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在線系統可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、超有效的解決方案。STC89C52具有以下標準功能：8k字節Flash，256字節RAM，32位I/O口線，看門狗定時器，2個數據指針，三個16位定時器/計數器，一個6向量2級中斷結構，全雙工串行口，片內晶振及時鐘電路。另外，STC89C52可降至0Hz靜態邏輯操作，支持2種軟件可選擇節電模式。空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數器、串口、中斷繼續工作。掉電保護方式下，RAM內容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。8位微控制器8K字節在系統可編程Flash。3.1.2STC89C52主要特性8K字節程序存儲空間;512字節數據存儲空間;內帶4K字節EEPROM存儲空間;可直接使用串口下載;3.1.2STC89C52引腳說明VCC(40引腳)：電源電壓VSS(20引腳)：接地P0口：P0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅動8個TTL邏輯電平。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。當訪問外部程序和數據存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數據復用。在這種模式下，P0具有內部上拉電阻。在flash編程時，P0口也用來接收指令字節;在程序校驗時，輸出指令字節。程序校驗時，需要外部上拉電阻。P1口：P1口是一個具有內部上拉電阻的8位雙向I/O口，p1輸出緩沖器能驅動4個TTL邏輯電平。對P1端口寫“1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流(IIL)。此外，P1.0和P1.2分別作定時器/計數器2的外部計數輸入(P1.0/T2)和時器/計數器2的觸發輸入(P1.1/T2EX)，具體如下表所示。在flash編程和校驗時，P1口接收低8位地址字節。表1：P1.0和P1.1引腳復用功能引腳號第二功能P1.0T2(定時器/計數器T2的外部計數輸入)，時鐘輸出P1.1T2EX(定時器/計數器T2的捕捉/重載觸發信號和方向控制)P1.5MOSI(在線系統編程用)P1.6MISO(在線系統編程用)P1.7SCK(在線系統編程用)P2口：P2口是一個具有內部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅動4個TTL邏輯電平。對P2端口寫“1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流(IIL)。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數據存儲器(例如執行MOVX@DPTR)時，P2口送出高八位地址。在這種應用中，P2口使用很強的內部上拉發送1。在使用8位地址(如MOVX@RI)訪問外部數據存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內容。在flash編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節和一些控制信號。P3口：P3口是一個具有內部上拉電阻的8位雙向I/O口，P3輸出緩沖器能驅動4個TTL邏輯電平。對P3端口寫“1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流(IIL)。P3口亦作為STC89C52特殊功能(第二功能)使用，如下表所示。在flash編程和校驗時，P3口也接收一些控制信號。P3口除作為一般I/O口外，還有其他一些復用功能：表2:P3口引腳復用功能RST——復位輸入。當振蕩器工作時，RST引腳出現兩個機器周期以上高電平將是單片機復位。ALE/PROG——當訪問外部程序存儲器或數據存儲器時，ALE(地址鎖存允許)輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節。一般情況下，ALE仍以時鐘振蕩頻率的1/6輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。要注意的是：每當訪問外部數據存儲器時將跳過一個ALE脈沖。對FLASH存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖(PROG)。如有必要，可通過對特殊功能寄存器(SFR)區中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。該位置位后，只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機執行外部程序時，應設置ALE禁止位無效。PSEN——程序儲存允許(PSEN)輸出是外部程序存儲器的讀選通信號，當STC89C52由外部程序存儲器取指令(或數據)時，每個機器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個脈沖，在此期間，當訪問外部數據存儲器，將跳過兩次PSEN信號。EA/VPP——外部訪問允許，欲使CPU僅訪問外部程序存儲器(地址為0000H-FFFFH)，EA端必須保持低電平(接地)。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復位時內部會鎖存EA端狀態。如EA端為高電平(接Vcc端)，CPU則執行內部程序存儲器的指令。FLASH存儲器編程時，該引腳加上+12V的編程允許電源Vpp，當然這必須是該器件是使用12V編程電壓Vpp。圖1：STC89C52封裝圖3.1.3單片機最小系統：當在STC89C52單片機的RST引腳引入高電平并保持2個機器周期時，單片機內部就執行復位操作，按鍵手動復位有電平方式和脈沖方式兩種。其中電平復位是通過RST端經過電阻與電源VCC接通而實現的。最小系統如圖2所示。圖2單片機最小系統電路電路以STC89C52單片機最小系統為控制核心，測溫電路由DS18B20提供，輸入部分采用三個獨立式按鍵S1、S2、S3。數碼管顯示部分。具體電路連接，詳見附錄1。3.2DS18B20傳感器介紹3.2.1DS18B20概述在現代檢測技術中，傳感器占據著不可動搖的重要位置。主機對數據的處理能力已經相當的強，但是對現實世界中的模擬量卻無能為力。如果沒有各種精確可靠的傳感器對非電量和模擬信號進行檢測并提供可靠的數據，那計算機也無法發揮他應有的作用。傳感器把非電量轉換為電量，經過放大處理后，轉換為數字量輸入計算機，由計算機對信號進行分析處理。從而傳感器技術與計算機技術結合起來，對自動化和信息化起重要作用。采用各種傳感器和微處理技術可以對各種工業參數及工業產品進行測控及檢驗，準確測量產品性能，及時發現隱患。為提高產品質量、改進產品性能，防止事故發生提供必要的信息和更可靠的數據。由于系統的工作環境比較惡劣，且對測量要求比較高，所以選擇合適的傳感器很重要。目前，國際上新型溫度傳感器正從模擬式向數字式、從集成化向智能化和網絡化的方向飛速發展。智能溫度傳感器DS18B20正是朝著高精度、多功能、總線標準化、高可靠性及安全性、開發虛擬傳感器和網絡傳感器、研制單片測溫系統等高科技的方向迅速發展。因此，智能溫度傳感器DS18B20作為溫度測量裝置已廣泛應用于人民的日常生活和工農業生產中。美國DALLAS公司生產的DS18B20可組網數字溫度傳感器芯片外加不銹鋼保護管封裝而成，具有耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設備數字測溫和控制領域。有獨特的單線接口方式，DS1820在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現微處理器與DS1820的雙向通訊；其測溫范圍－55℃～＋125℃，固有測溫分辨率0.5℃；支持多點組網功能；多個DS1820可以并聯在唯一的三線上，實現多點測溫；工作電源為3~5V/DC；在使用中不需要任何外圍元件。DS18B20的性能特點如下：（1）采用DALLAS公司獨特的單線接口方式：DS18B20與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現微處理器與DS18B20的雙向通訊；（2）在使用中不需要任何外圍元件；（3）可用數據線供電，供電電壓范圍：+3.0V～+5.5V；（4）測溫范圍：-55～+125℃。固有測溫分辨率為0.5℃。當在-10℃～+85℃范圍內，可確保測量誤差不超過0.5℃，在-55～+125℃范圍內，測量誤差也不超過2℃；（5）通過編程可實現9～12位的數字讀數方式；（6）用戶可自設定非易失性的報警上下限值；（7）支持多點的組網功能，多個DS18B20可以并聯在唯一的三線上，實現多點測溫（8）負壓特性，即具有電源反接保護電路。當電源電壓的極性反接時，能保護DS18B20不會因發熱而燒毀，但此時芯片無法正常工作；（9）DS18B20的轉換速率比較高，進行9位的溫度值轉換只需93.75ms；（10）適配各種單片機或系統；（11）內含64位激光修正的只讀存儲ROM，扣除8位產品系列號和8位循環冗余校驗碼(CRC)之后，產品序號占48位。出廠前產品序號存入其ROM中。在構成大型溫控系統時，允許在單線總線上掛接多片DS18B20。3.2.2DS18B20引腳介紹圖3：DS18B20引腳各引腳功能為：I/O為數據輸入/輸出端（即單線總線），它屬于漏極開路輸出，外接上拉電阻后，常態下呈高電平。UDD是可供選用的外部電源端，不用時接地，GND為地，NC空腳。3.2.3DS18B20的內部結構DS18B20的內部結構主要包括7部分:寄生電源、溫度傳感器、64位激光（loser）ROM與單線接口、高速暫存器（即便筏式RAM，用于存放中間數據）、TH觸發寄存器和TL觸發寄存器，分別用來存儲用戶設定的溫度上下限值、存儲和控制邏輯、位循環冗余校驗碼（CRC）發生器。圖4：DS18B20內部結構3.3數碼管介紹數碼管是一種半導體發光器件，其基本單元是發光二極管。數碼管按段數分為七段數碼管和八段數碼管，八段數碼管比七段數碼管多一個發光二極管單元（多一個小數點顯示）；按能顯示多少個“8”可分為1位、2位、4位等等數碼管；按發光二極管單元連接方式分為共陽極數碼管和共陰極數碼管。共陽數碼管是指將所有發光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數碼管，共陽數碼管在應用時應將公共極COM接到+5V，當某一字段發光二極管的陰極為低電平時，相應字段就點亮，當某一字段的陰極為高電平時，相應字段就不亮。共陰數碼管是指將所有發光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數碼管，共陰數碼管在應用時應將公共極COM接到地線GND上，當某一字段發光二極管的陽極為高電平時，相應字段就點亮，當某一字段的陽極為低電平時，相應字段就不亮。圖5：數碼管數碼顯示器是一種由LED發光二極管組合顯示字符的顯示器件，它使用了8個Led發光二極管，其中七個用于顯示字符，一個顯示小數點，所以通稱為七段發光二極管數碼顯示器。4位一體數碼管，其內部段已連接好，引腳如圖所示（數碼管的正面朝自己，小數點在下方）。a、b、c、d、e、f、g、dp為段引腳，S1、S2、S3、S4分別表示四個數碼管的位。4系統的軟件設計與實現4.1KEIL軟件介紹Keil是美國Keil公司的C51編譯器，它被嵌入到了KeiluVision集成開發環境中。Keil是目前最常用的編譯器，支持浮點等到類型，支持多維數組，能生成對應的匯編代碼，能直接編譯匯編代碼程序和內嵌多種工具，可以方便的鏈接，生成可執行文件。KeiluVision2IDE是Keilsoftware公司的產品，它集項目管理、編譯工具、代碼編寫工具、代碼調試以及完全仿真于一體，適合個人開發或人數少、對開發過程的管理還不成熟的開發團體。這一功能強大的軟件提供簡易的開發平臺，可以讓開發者在開發過程中集中精力于項目本身，加快開發速度。4.2系統程序設計流程圖4.2.1主程序軟件設計通過上述原理，已對密碼鎖整體運行環境有了充分認識，繪制主程序和子程序流程圖，利用Keil軟件，對單片機進行編程，如圖4-1為主程序功能流程圖：4-1主程序功能流程圖4.2.2溫度采集的軟件設計如圖4-2為溫度采集的軟件設計，主要功能是完成DS18B20的初始化工作，并進行讀溫度，將溫度轉化成為壓縮BCD碼并在顯示器上顯示傳感器所測得的實際溫度。讀出溫度子程序的主要功能是讀出RAM中的9字節，在讀出時需要進行CRC校驗，校驗有錯時不進行溫度數據的改寫。返回返回DS18B20復位跳過ROM命令讀取溫度命令讀取操作CRC檢驗9字節完？CRC檢驗正確？移入溫度寄存器NYNY4-2溫度采集的軟件設計流程圖4.2.3溫度采集算法軟件設計如圖4-3為溫度采集算法流程圖，計算溫度子程序將RAM中讀取值進行BCD碼的轉換運算，并進行溫度值正負的判定，其程序流程圖。YN開始溫度零下？YN開始溫度零下？溫度取值補碼置“—”標志計算小數位溫度計算整數位溫度置“+”標志返回4-3溫度采集算法流程圖4.2.4溫度轉換命令子程序軟件設計如圖4-4為溫度轉換命令子程序流程圖，溫度轉換命令子程序主要是發溫度轉換開始命令，當采用12位分辯率時轉換時間約為750ms，在本程序設計中采用1s顯示程序延時法等待轉換的完成。4-4溫度轉換命令子程序流程圖4.2.5DS18B20的程序流程圖否否是發出溫度轉換命令寫入18B20讀溫度前復位顯示測溫點位置18B20復位開始18B20存在？延時發出讀溫度命令寫入18B20讀入溫度值數據返回延時圖4-5程序流程圖5系統仿真設計5.1Proteus軟件介紹Proteus軟件是英國Labcenterelectronics公司出版的EDA工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機及外圍器件的工具。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調試到單片機與外圍電路協同仿真，一鍵切換到PCB設計，真正實現了從概念到產品的完整設計。在PROTEUS繪制好原理圖后，調入已編譯好的目標代碼文件：*.HEX，可以在PROTEUS的原理圖中看到模擬的實物運行狀態和過程。PROTEUS不僅可將許多單片機實例功能形象化，也可將許多單片機實例運行過程形象化。使用Proteus軟件進行單片機系統仿真設計，是虛擬仿真技術和計算機多媒體技術相結合的綜合運用，有利于培養學生的電路設計能力及仿真軟件的操作能力；在單片機課程設計和全國大學生電子設計競賽中，我們使用Proteus開發環境對學生進行培訓，在不需要硬件投入的條件下，學生普遍反映，對單片機的學習比單純學習書本知識更容易接受，更容易提高。實踐證明，在使用Proteus進行系統仿真開發成功之后再進行實際制作，能極大提高單片機系統設計效率。因此，Proteus有較高的推廣利用價值。5.2Proteus仿真圖圖5-1為正常溫度界面圖，圖5-2為報警溫度界面，實現實時顯示和溫度報警。圖5-1正常溫度界面圖5.3硬件調試硬件調試主要是測試各硬件部分能否完成設計功能。系統的性能調試以主程序為主。硬件調試比較簡單，直接插上電，軟件調試可以先編寫顯示程序并進行硬件的正確性檢驗，然后分別進行主程序、從程序的編寫和調試，由于DS18B20與單片機采用串行數據傳送，因此對DS18B20進行編程時必須嚴格地保證讀寫時序，否則將無法讀取測量結果。在焊接的過程中，每接一根線都用萬用表測試是否短路或開路。這樣焊接完了之后，就不必懷疑線路不通的問題了，由于線路很繁瑣也免去了大量排查的工作。最初焊接最小系統，查看二極管能否正常閃爍，以此判斷單片機是否正常工作。整體電路焊接完后，通電測試所有硬件芯片的輸入輸出電壓是否在設計要求的范圍內，判斷單片機的工作與否。5.4調試結果在調試中出現的很多問題，開始顯示屏不顯示，經排查是一處地線沒連接，導致顯示屏供不上電。連接后顯示屏正常亮了，但是顯示不出想要的結果，調節可變電阻，改變背光度，依然不顯示。經過和班級同學的討論，我們知道是程序的問題。于是我們修改了程序，并最終調試出想要的效果。結論通過對自己在大學兩年時間里所學的知識的回顧，并充分發揮對所學知識的理解和對畢課程