冷卻水溫度檢測系統(tǒng)課程設(shè)計說明書-畢業(yè)論文

微機檢測系統(tǒng)課程設(shè)計說明書PAGE32- 交通與汽車工程學(xué)院課程設(shè)計說明書課程名稱:微機檢測系統(tǒng)課程設(shè)計 課程代碼:8416671 題目:冷卻水溫度檢測系統(tǒng) 年級/專業(yè)/班: 學(xué)生姓名: 學(xué)號: 開始時間:20年月日完成時間:20年月日課程設(shè)計成績：學(xué)習(xí)態(tài)度及平時成績（30）技術(shù)水平與實際能力（20）創(chuàng)新（5）說明書（計算書、圖紙、分析報告）撰寫質(zhì)量（45）總分（100）指導(dǎo)教師簽名：年月日目錄摘要…………………………21引言………………………31.1問題的提出……………31.2任務(wù)與分析……………32方案設(shè)計…………………42.1系統(tǒng)設(shè)計方案…………4 2.2系統(tǒng)總體框圖…………43系統(tǒng)硬件設(shè)計……………43.1AT89C52單片機……………………43.2ADC0808………………83.3時鐘電路………………83.4LED顯示器與顯示方式………………93.5信號采集電路…………10 4系統(tǒng)軟件設(shè)計……………114.1Proteus軟件環(huán)境介紹………………114.2KeiluVision3軟件環(huán)境介紹………11 4.3Protel軟件環(huán)境介紹………………12 4.4程序流程圖…………135系統(tǒng)調(diào)試過程…………15設(shè)計總結(jié)……………………20致謝…………………………21參考文獻……………………22附錄1………………………23附錄2………………………24附錄3………………………30摘要隨著計算機的普及科技的進步，單片機自20世紀(jì)70年代問世以來，對人類社會產(chǎn)生了巨大的影響。尤其是美國Intel公司生產(chǎn)的MCS-51系列單片機，由于其具有集成度高、處理功能強、可靠性高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉易于使用等優(yōu)點，在工業(yè)控制，智能儀器儀表、辦公室自動化、家用電器等諸多領(lǐng)域上得到廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計介紹了單片機的工作原理和操作方法，以單片機AT89C52為設(shè)計核心，通過模擬溫度傳感器檢測冷卻水溫度，經(jīng)過放大器凡達信號后通過ADC0808，將采集的信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，在共陰極數(shù)碼管上顯示溫度，如溫度超過預(yù)設(shè)定值（95攝氏度），則通過LED顯示報警關(guān)鍵詞：冷卻水溫度檢測；單片機；A/D轉(zhuǎn)換；數(shù)碼管顯示

1引言本次課程設(shè)計的要求是在兩周時間里，基于單片機設(shè)計冷卻水溫度檢測系統(tǒng)，使系統(tǒng)檢測冷卻水溫度，并且對溫度超過預(yù)定值則使用LED報警。我們從對知識的模糊不清到條理分明，掌握了不少單片機的專業(yè)知識。同時為了更完善快捷的完成本次課程設(shè)計，我們小組對其進行了細致分工：繪制PROTEUS電路圖、冷卻水溫度檢測系統(tǒng)程序的編寫、冷卻水溫度檢測系統(tǒng)的調(diào)試和仿真。1.1問題的提出汽車發(fā)動機控制參數(shù)中冷卻水溫度是一個非常重要的參數(shù)，它不但與發(fā)動機的冷啟動和熱啟動息息相關(guān)，還與加速環(huán)節(jié)有著密切的聯(lián)系。而且汽車上很多其他控制系統(tǒng)工作時都需要用到冷卻水溫，因此發(fā)動機冷卻水溫度測量精度以及其工作可靠性、實時響應(yīng)性直接影響電控發(fā)動機整機控制性能。由此看來冷卻水溫檢測系統(tǒng)是如此的重要，所以本次課程設(shè)計的任務(wù)就是設(shè)計一個性能可靠的冷卻水溫檢測系統(tǒng)。1.2任務(wù)與分析本次設(shè)計的任務(wù)是基于單片機冷卻水溫度檢測系統(tǒng)設(shè)計。通過使用PT100溫度傳感器采集冷卻水溫度信號，信號放大后經(jīng)過ADC0808信號轉(zhuǎn)換，將數(shù)字信號顯示在共陰極數(shù)碼管上，并判斷溫度是否超過上限值，若超過上限值則通過LED顯示報警。本設(shè)計的系統(tǒng)主要由:PT100溫度傳感器，ADC0808,AT89C52為中央處理芯片，用于數(shù)據(jù)處理，初值設(shè)定。用C語言進行編程。本系統(tǒng)可以分為以下5大主要模塊：（1）AT89C52模塊：用于數(shù)據(jù)處理，初值設(shè)定。（2）PT100：采集冷卻水溫度信號。（3）ADC0808：將采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號（4）4個共陰極數(shù)碼管：采用普通的共陰極LED數(shù)碼管，用于實時的顯示溫度信息。（5）LED二極管：超過溫度上限值，則LED亮燈報警。2系統(tǒng)方案設(shè)計2.1系統(tǒng)設(shè)計方案通過查閱相關(guān)資料，通過使用PT100熱電阻傳感器采集冷卻水溫度信號，信號放大后經(jīng)過ADC0808信號轉(zhuǎn)換，將數(shù)字信號顯示在共陰極數(shù)碼管上，并判斷溫度是否超過上限值，若超過上限值則通過LED顯示報警。2.2系統(tǒng)總體框圖 當(dāng)程序啟動后，通過使用PT100熱電阻傳感器采集冷卻水溫度信號，信號放大后經(jīng)過ADC0808信號轉(zhuǎn)換，將數(shù)字信號顯示在共陰極數(shù)碼管上，并判斷溫度是否超過上限值，若超過上限值則通過LED顯示報警。3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計3.1AT89C52單片機

通過對多種單片機性能的分析，最終采用89C52芯片。AT89C52是一個低電壓，高性能CMOS8位單片機，片內(nèi)含8kbytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲器和256bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲單元，AT89C52單片機在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用MCS-51系列單片機是Intel公司1980年推出的高性能8位單片微型計算機主要有8031、8051、8751這三種機型，他們的指令系統(tǒng)與芯片引腳完全兼容，僅片內(nèi)ROM有所不同。主要功能為：·8位CPU；·兼容MCS51指令系統(tǒng)；·8k可反復(fù)擦寫(大于1000次）FlashROM；·32個雙向I/O口；·256x8bit內(nèi)部RAM；·3個16位可編程定時/計數(shù)器中斷；·時鐘頻率0-24MHz；·2個串行中斷，可編程UART串行通道；·2個外部中斷源，共8個中斷源；·2個讀寫中斷口線，3級加密位；·低功耗空閑和掉電模式，軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能；·有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求；·有強的位尋址，位處理能力；·片內(nèi)采用單總線結(jié)構(gòu)；圖3-289C52單片機引腳圖89C52單片機與早期Intel的8051/8751/8031芯片的外部引腳和指令系統(tǒng)完全兼容，只不過用FlashROM替代了ROM/EPROM而已。89C52單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。圖3-389C52單片機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖各引腳的功能如下：·VCC：供電電壓。·GND：接地。

·P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高?！1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收?！2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。

·P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故?！ST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期高電平時間?！LE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時，ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效?！ぃ和獠砍绦虼鎯ζ鞯倪x通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的信號將不出現(xiàn)?！ぃ寒?dāng)保持低電平時，則在此期間CPU只訪問外部程序存儲器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)端保持高電平時，則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的程序。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）?！TAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。

·XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。

3.2ADC0808ADC0808是采樣分辨率為8位的、以逐次逼近原理進行模/數(shù)轉(zhuǎn)換的器件。其內(nèi)部有一個8通道多路開關(guān)，它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號，只選通8路模擬輸入信號中的一個進行A/D轉(zhuǎn)換。ADC0808是ADC0809的簡化版本，功能基本相同。一般在硬件仿真時采用ADC0808進行A/D轉(zhuǎn)換，實際使用時采用ADC0809進行A/D轉(zhuǎn)換。ADC0808是CMOS單片型逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器，它有8路模擬開關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、8位開關(guān)樹型A/D轉(zhuǎn)換器。ADC0808芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝。各引腳功能如下：1～5和26～28（IN0～IN7）：8路模擬量輸入端；8、14、15和17～21：8位數(shù)字量輸出端；22（ALE）：地址鎖存允許信號，輸入，高電平有效；6（START）：A/D轉(zhuǎn)換啟動脈沖輸入端，輸入一個正脈沖（至少100ns寬）使其啟動（脈沖上升沿使0809復(fù)位，下降沿啟動A/D轉(zhuǎn)換）；7（EOC）：A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，輸出，當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸出一個高電平（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）；9（OE）：數(shù)據(jù)輸出允許信號，輸入，高電平有效。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸入一個高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量；10（CLK）：時鐘脈沖輸入端。要求時鐘頻率不高于640KHZ；12（VREF（+））和16（VREF（-））：參考電壓輸入端；11（Vcc）：主電源輸入端；13（GND）：接地。23～25（ADDA、ADDB、ADDC）：3位地址輸入線，用于選通8路模擬輸入中的一路。圖3-4ADC08083.3時鐘系統(tǒng)電路利用芯片內(nèi)部振蕩電路，在XTAL1、XTAL2引腳上外接定時元件，內(nèi)部振蕩電路便產(chǎn)生自激振蕩，用示波器可以觀察到XTAL2輸出時鐘信號。最常用的內(nèi)部時鐘方式是采用外接晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路，不論是HMOS還是CHMOS型單片機其并聯(lián)諧振回路及參數(shù)相同。振蕩晶體選擇12MHz。電容只無嚴(yán)格要求，但電容取值對振蕩頻率輸出的穩(wěn)定性、大小、振蕩電路起振速度有少許影響，C1和C2可在20-100pF取值，但在，60-70pF時振蕩器有較高的頻率穩(wěn)定性。 圖3-5內(nèi)部時鐘電路3.4LED顯示器與顯示方式在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中使用LED顯示塊構(gòu)成N位LED顯示器。N位LED顯示器有N根位選線和8*N根段選線。根據(jù)顯示方式的不同，位選線和段選線的連接方法不同。段選線控制字符選擇，位選線控制顯示位的暗、亮。LED顯示器有靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種方式。LED靜態(tài)顯示。LED顯示器工作在靜態(tài)顯示的方式下，共陰極或共陽極連接在一起接地或+5V；每位段選線（a-dp)與一個8位并行口相連。N為靜態(tài)顯示器要求有N*8根I/O接口線，占用I/O資源較多，所以在位選較多時往往采用動態(tài)顯示方式。LED動態(tài)顯示。在多位LED顯示時，為簡化電路，降級成本，將所有位的選線并聯(lián)在一起，由一個8位I/O口控制，而共陰極點或共陽極點分別有相應(yīng)的I/O接口線控制。8位LED動態(tài)顯示電路只需要兩個8位I/O接口。其中一個控制段選碼，另一個控制位選。由于所有位的選碼皆有一個I/O控制。因此，在每個瞬間，8位LED只能顯示相同的字符，要想每位顯示不同的字符，必須采用掃描顯示方式。即在每一瞬間只使某一位顯示相應(yīng)字符。在此瞬間，段選控制I/O在該顯示位送入選通電平，以保證該位顯示相應(yīng)字符。如此輪流，使每位顯示該位相應(yīng)字符，并保持延時一段時間，以造成視覺暫留效果。LED顯示器接口。從LED顯示器的顯示原理可知，為了顯示字母數(shù)字，必須轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的段選碼。這種轉(zhuǎn)換可以通過硬件譯碼器或軟件進行譯碼。硬件譯碼顯示器接口：BCD—7段十六進制譯碼驅(qū)動顯示接口。單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，通常要求LED顯示器能顯示十六進制及十進制帶小數(shù)點的數(shù)。因此在選擇譯碼器時，要能夠完成BCD碼至十六進制的鎖存、譯碼，并且具有驅(qū)動功能，否則就不采用軟件譯碼接口。軟件譯碼顯示接口。由于單片機本身有較強的邏輯控制能力，采用軟件譯碼并不復(fù)雜，而且軟件譯碼邏輯可隨意編程設(shè)定，不受硬件譯碼邏輯限制，采用軟件譯碼還能簡化硬件電路結(jié)構(gòu)。因此，在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，使用最廣的軟件譯碼的顯示接口。圖3-6共陰極數(shù)碼管3.5信號采集電路PT100是鉑熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比。PT100的阻值與溫度變化關(guān)系為：當(dāng)PT100溫度為0℃時它的阻值為100歐姆，在100℃時它的阻值約為138.5歐姆。它的工業(yè)原理：當(dāng)PT100在0攝氏度的時候他的阻值為100歐姆，它的阻值會隨著溫度上升而成勻速增長的。另外，PT100溫度傳感器還具有抗振動、穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高、耐高壓等優(yōu)點。鉑熱電阻的線性較好，在0～100攝氏度之間變化時，最大非線性偏差小于0.5攝氏度。鉑熱電阻阻值與溫度關(guān)系為：①-200℃＜t＜0℃時，②0℃≤t≤850℃時，；圖3-7溫度信號采集放大電路4系統(tǒng)軟件設(shè)計4.1Proteus軟件環(huán)境介紹本系統(tǒng)的硬件設(shè)計首先是在Proteus軟件環(huán)境中仿真實現(xiàn)的。Proteus軟件是來自英國Labcenterelectronics公司的EDA工具軟件，Proteus軟件有十多年的歷史，在全球廣泛使用，除了具有和其它EDA工具一樣的原理布圖、PCB自動或人工布線及電路仿真的功能外，其革命性的功能是，它的電路仿真是互動的。針對微處理器的應(yīng)用，還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，并實現(xiàn)軟件源碼級的實時調(diào)試。如果有顯示及輸出，配合系統(tǒng)配置的虛擬儀器如示波器、邏輯分析儀等，還能看到運行后輸入輸出的效果。Proteus建立了完備的電子設(shè)計開發(fā)環(huán)境，尤其重要的是ProteusLite可以完全免費，也可以花微不足道的費用注冊達到更好的效果。Proteus是目前最好的模擬單片機外圍器件的工具?？梢苑抡?1系列、AVR、PIC等常用的MCU及其外圍電路（如LCD，RAM，ROM，鍵盤，馬達，LED，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件...）。其實Proteus與multisim比較類似，只不過它可以仿真MCU，當(dāng)然，軟件仿真精度有限，而且不可能所有的器件都找得到相應(yīng)的仿真模型，用開發(fā)板和仿真器當(dāng)然是最好選擇，可是初學(xué)者擁有它們的可能性比較小。當(dāng)然，硬件實踐還是必不可少的。在沒有硬件的情況下，Proteus能像pspice仿真模擬/數(shù)字電路那樣仿真MCU及外圍電路。另外，即使有硬件，在程序編寫早期用軟件仿真一下也是很有必要的。Proteus軟件主要具有以下幾個方面的特點：1）設(shè)計和仿真軟件Proteus是一個很有用的工具，它可以幫助學(xué)生和專業(yè)人士提高他們的模擬和數(shù)字電路的設(shè)計能力。2）它允許對電路設(shè)計采用圖形環(huán)境，在這種環(huán)境中，可以使用一個特定符號來代替元器件，并完成不會對真實電路造成任何損害的電路仿真操作。3）它可以仿真儀表以及可描述在仿真過程中所獲得的信號的圖表。4）它可以仿真目前流行的單片機，如PICS,ATMEL-AVR,MOTOROLA,8051等。5）在設(shè)計綜合性方案中,還可以利用ARES開發(fā)印制電路板。4.2KeilμVision軟件環(huán)境介紹KeilC51是美國KeilSoftware公司出品的51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部分組合在一起。運行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。如果你使用C語言編程，那么Keil幾乎就是你的不二之選，即使不使用C語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強大的軟件仿真調(diào)試工具也會令你事半功倍。Keil公司是一家業(yè)界領(lǐng)先的微控制器（MCU）軟件開發(fā)工具的獨立供應(yīng)商。Keil公司由兩家私人公司聯(lián)合運營，分別是德國慕尼黑的KeilElektronikGmbH和美國德克薩斯的KeilSoftwareInc。Keil公司制造和銷售種類廣泛的開發(fā)工具，包括ANSIC編譯器、宏匯編程序、調(diào)試器、連接器、庫管理器、固件和實時操作系統(tǒng)核心(real-timekernel)。有超過10萬名微控制器開發(fā)人員在使用這種得到業(yè)界認可的解決方案。其KeilC51編譯器自1988年引入市場以來成為事實上的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并支持超過500種8051變種。Keil公司在2007年被ARM公司收購。其兩家公司分別更名為ARMGermanyGmbH和ARMInc和。Keil公司首席執(zhí)行官ReinhardKeil表示：“作為ARMConnectedCommunity中的一員，Keil和ARM保持著長期的良好關(guān)系。通過這次收購，我們將能更好地向高速發(fā)展的32位微控制器市場提供完整的解決方案，同時繼續(xù)在uVision環(huán)境下支持我們的8051和C16x編譯器?！盋51工具包的整體結(jié)構(gòu)，uVision與Ishell分別是C51forWindows和forDos的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個開發(fā)流程。開發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。然后分別由C51及C51編譯器編譯生成目標(biāo)文件(.OBJ)。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對目標(biāo)文件(.ABS)。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進行源代碼級調(diào)試，也可由仿真器使用直接對目標(biāo)板進行調(diào)試，也可以直接寫入程序存貯器如EPROM中。4.3Protel軟件介紹Protel印制板設(shè)計軟件包是澳大利亞ProtelTechnology公司與1990年推出的電子CAD產(chǎn)品，具有方便、易學(xué)、實用、快速以及高速度、高步通率的特點。它采用了分層次下拉窗口菜單結(jié)構(gòu)形式，用戶基本上不需要記背太多的鍵盤命令，用鼠標(biāo)點擊菜單命令就能操作，Protel有著很高的自動布線布通率。布通率是電子產(chǎn)CAD產(chǎn)品的一項重要指標(biāo)，它反映電子元件在電路圖中連接關(guān)系有多少能在印刷版圖中實現(xiàn)。在設(shè)計常用的單、雙面印制板時只要選擇適當(dāng)?shù)脑季趾筒季€策略方法，Protel就可以輕易的達到98%-100%的布通率。對于極少數(shù)不能布通的定方，Protel可以用飛線指示出來，引導(dǎo)用戶用手工方法連通。另外，Protel有強大的宏命令設(shè)置功能，利用宏命令功能多定義的熱鍵可以大大提高操作速度。 Protel對微機的軟硬件配置要求很低：CPU在8088以上，DOS2.0以上版本，內(nèi)存640kb以上，雙軟件（或一個軟件一個硬盤），單色顯示器（多層板設(shè)計時最好用彩色），各種兼容打印機。也能在WindowsXP平臺的模擬DOS下運行。 Protel已成為印制板設(shè)計加工方面的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)初步統(tǒng)計Protel在CAD的市場占有率達95%，成為電子產(chǎn)品制造業(yè)界的首選CAD軟件。4.4程序流程圖（1）主程序流程圖主程序流程圖說明：程序初期，定時器、寄存器初始化，將傳感器采集的數(shù)據(jù)經(jīng)放大器傳給ADC0808，通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子程序?qū)?shù)字信號通過顯示子程序，將數(shù)字顯示在LED上。并且判斷溫度是否超過設(shè)定的溫度值，超過則通過P2.0口LED報警；沒超過則返回程序，繼續(xù)測量溫度（2）A/D轉(zhuǎn)換子程序流程圖：A/D轉(zhuǎn)換子程序流程圖說明：在此流程圖中，主要說明的是本次設(shè)計的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程。首先將ADC0808的START口置0。ADC0808的EOC口輸出的為高電平還是低電平是判斷A/D轉(zhuǎn)換是否完成的標(biāo)準(zhǔn)。A/D轉(zhuǎn)換完成后則進行濾波，最后返回。(3)顯示程序流程圖顯示子程序流程說明： 開始階段，將P1口置零，是八段數(shù)碼管全部熄滅，存入顯示碼緩存區(qū)和位掃描碼，數(shù)碼管顯示數(shù)字。P1.0-P1.7為片選口，P3.0-P3.3為位選口。5系統(tǒng)調(diào)試過程通過上面的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計過程，設(shè)計的工作已經(jīng)基本完成，接下來的工作就是對所設(shè)計好的應(yīng)用系統(tǒng)進行調(diào)試。通過調(diào)試可以檢查出系統(tǒng)出現(xiàn)的一些錯誤，從而進行下一步的修改。Protel電路調(diào)試 在Protel的元件庫里建立89C52,沒有4位共陰極數(shù)碼管，單擊【Edit】按鍵，對元件庫的DYP_7SEG_DP數(shù)碼管進行編輯，使其成為4位共陰極數(shù)碼管，再建立新的封裝庫編寫其封裝，連線。電路調(diào)試：單擊【ERC】按鍵，進行節(jié)氣點ERC檢查；單擊【BillofMaterial】生成元件列表，檢查元器件封裝;單擊【CreatNetlist】生成網(wǎng)絡(luò)列表。 圖5-1protel 原理圖、圖5-2節(jié)氣點檢查KeiluVision4中程序編寫與調(diào)試將已經(jīng)設(shè)計好的程序?qū)懭隟eiluVision3軟件中，用C語言進行程序編譯。將有錯誤提示的程序修改過來，顯示0error，0warning，最后hex文件的生成，為電路仿真做準(zhǔn)備。部分匯編語言代碼：編譯結(jié)果顯示：圖5-3程序編譯結(jié)果（3）在Proteus中，對硬件電路圖進行設(shè)計和繪制、仿真。首先列出單片機芯片AT89C52,ADC0808，內(nèi)部時鐘電路，復(fù)位電路等，然后連線。將在Keil軟件里已經(jīng)編譯好的程序輸入單片機。雙擊單片機，加載編譯好的程序生成的.hex文件，按下仿真按鈕，觀察仿真是否正常進行。調(diào)試包括不加斷點執(zhí)行，執(zhí)行指定時間等，如圖5-3所示。圖5-4冷卻水溫度檢測系統(tǒng)正常溫度proteus電路仿真圖 本人設(shè)定冷卻水溫度的上限值為95攝氏度，但溫度低于95攝氏度時，LED未亮燈。且模擬輸出溫度為86.3攝氏度與顯示的溫度86.8攝氏度相差0.5攝氏度，誤差較大有待進一步完善。圖5-4冷卻水溫度檢測系統(tǒng)高溫溫度proteus電路仿真圖 當(dāng)冷卻水溫度超過設(shè)定值95攝氏度時，LED等亮，顯示報警。模擬輸出溫度為95.3攝氏度與顯示的溫度96.0攝氏度相差0.7攝氏度，根據(jù)以上仿真，說明隨著溫度的增大，系統(tǒng)誤差也相應(yīng)增加，系統(tǒng)有待進一步完善。設(shè)計總結(jié)本次設(shè)計我們的要求是基于單片機設(shè)計冷卻水溫度檢測系統(tǒng)，其功能為通過水溫傳感器根據(jù)水溫的變化產(chǎn)生變化的電信號，輸送給ECU，通過系統(tǒng)處理、計算得到實際溫度值，當(dāng)溫度過高時便通過LED顯示系統(tǒng)報警。該系統(tǒng)以51系列單片機系統(tǒng)為核心，運用模擬溫度傳感器PT100對冷卻水溫度進行檢測；采集到的模擬信號經(jīng)過放大后由模數(shù)轉(zhuǎn)換ADC0808進行A/D轉(zhuǎn)換把溫度信號調(diào)解轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。當(dāng)溫度大于95攝氏度時，LED顯示報警。 計一個電路，首先要深刻理解其原理，并根據(jù)其原理進行電路的設(shè)計。用理論指導(dǎo)實踐可以達到事倍功半的效果，有堅實的理論做基礎(chǔ)將會使設(shè)計變得得心應(yīng)手。在設(shè)計電路的過程中應(yīng)注意充分利用并擴展所學(xué)過的基礎(chǔ)知識，設(shè)計的過程就是學(xué)習(xí)的過程，在設(shè)計過程中驗證理論的正確性，彌補知識的漏洞。正確對待設(shè)計過程中遇到的錯誤，遇到錯誤與問題要敢于面對并設(shè)法找到解決的辦法。通過對該電路的設(shè)計過程，而且我還查閱了不少相關(guān)資料，更深刻地認識和鞏固了平時所學(xué)的知識，使理論與實踐有機結(jié)合，提高了我對所學(xué)專業(yè)的興趣并積累了一些相關(guān)經(jīng)驗。我認為這就是一種很好的提高自身能力的方法。這個設(shè)計的大部分內(nèi)容都是在網(wǎng)上和書籍上找的內(nèi)容，自己做了一點點小小的改動，在上網(wǎng)找資料的同時也學(xué)到了許多東西，找到了很多學(xué)習(xí)單片機的網(wǎng)站，里面的內(nèi)容都比較適合我初學(xué)者去學(xué)，有些網(wǎng)站還專門介紹這種單片機的類型、用法、功能等等。其實我平時不懂就應(yīng)該自己去學(xué)習(xí)去弄明白，只是平時我都太懶。通過這個課程設(shè)計，使我發(fā)現(xiàn)，原來小小的一片單片機有這么強大的功能，能應(yīng)用于各種領(lǐng)域。我應(yīng)該在自己以后的學(xué)習(xí)中，不僅要有刻苦努力，要有鉆研精神，還要有創(chuàng)新，對自己感興趣的一定要用心去學(xué)。雖然自己盡了很大的努力，但是還有很多不盡人意的地方,我想大概是由于開展獨立開發(fā)經(jīng)驗不足的緣故吧，作為一個學(xué)汽車電子的學(xué)生，我想我有必要通過這次課更多的了解自己的不足，從而在以后的學(xué)習(xí)工作中不斷增強自己的動手能力，爭取在電路設(shè)計方面取進步。該電路還有很多缺陷。今后我要加強學(xué)習(xí)，去認識更深層的科學(xué)知識，使我設(shè)計出來的東西更加完美。要嚴(yán)格要求自己，就像嚴(yán)格要求設(shè)計的每一個細節(jié)一樣。致謝在彭憶強老師的指導(dǎo)下，并且在研究生助教的幫助下，我完成了本次設(shè)計。并且感謝我所借閱書籍的作者，給了我很大的幫助和指導(dǎo)。本設(shè)計從選題到完成，每一步都是在彭老師的指導(dǎo)下完成的，傾注了老師大量的心血。另外，本設(shè)計的完成也離不開其他老師和各位同學(xué)給我的建議和幫助，是他們讓我明白了團隊合作的精神，鍛煉了我們的團隊協(xié)作的能，為我們今后的發(fā)展起到很重要的作用。在此，我向彭

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