基于PT100热电阻的单片机温度检测系统设计

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1 1 1 IN7 数字量输出及控制线：11条

ST为转换启动信号。当ST上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当EOC为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE＝1，输出转换得到的数据；OE＝0，输出数据线呈高阻状态。D7－D0为数字量输出线。

CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为500KHZ。

VREF（＋），VREF（－）为参考电压输入。

ADC0809应用注意事项 ：① ADC0809内部带有输出锁存器，可以与AT89S51单片机直接相连。② 初始化时，使ST和OE信号全为低电平。③ 送要转换的哪一通道的地址到A，B，C端口上。④ 在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。⑤ 是否转换完毕，我们根据EOC信号来判断。⑥ 当EOC变为高电平时，这时给OE为高电平，转换的数据就输出给单片机了。

2.2.2 模数转换单元电路的设计

电路原理图如图2-5。

图2-5 A/D转换电路原理图

由图2-5可以看出A、B、C都接地（都为0），故信号输入口选IN0，其空间地

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址为7FF8H。

2.3 键盘电路的设计

本设计采用1*3独立按键。其原理图如图2-6。

图2-6 键盘电路原理图

2.4 LED显示电路的设计

在单片机应用系统中，如果需要显示的内容只有数码和某些字母，使用LED数码管是一种较好的选择。LED数码管显示清晰、成本低廉、配置灵活，与单片机接口简单易行。

2.4.1 LED数码管原理

LED数码管是由发光二极管作为显示字段的数码型显示器件。图2-7a为0.5英尺

LED数码管的外形和引脚图，其中七只发光二极管分别对应a～g笔段构成“”字形另一只发光二极管dp作为小数点。因此这种LED显示器称为七段数码管或八段数码管。

图2-7 LED数码管

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LED数码管按电路中的连接方式可以分为共阴极和共阳极两大类，如图2-7 b、c所示。共阳型是将各段发光二极管的正极连在一起，作为公共端COM，公共端COM接高电平，a～g、dp各笔段通过限流电阻接控制端。某笔段控制端低电平时，该笔段发光，高电平时不发光。控制这几段笔段发光，就能显示出某个数码或字符。共阴型是将各数码发光二极管的负极连在一起，作为公共端COM接地，某笔段通过限流电阻接高电平时发光。

LED数码管按其外形尺寸有多种形式，使用较多的是0.5英寸和0.8英寸；按显示颜色也有多种形式，主要有红色和绿色；按亮度强弱可分为高亮和普亮，指通过同样的电流显示亮度不一样，这是因发光二极管的材料不一样而引起的。

LED数码管的使用与发光二极管相同，根据其材料不同正向压降一般为1.5～2V额定电流为10mA，最大电流为40mA。静态显示时取10mA为宜，动态扫描显示可加大，加大脉冲电流，但一般不超过40mA。

2.4.2 LED数码管编码方式

当LED数码管与单片机相连时，一般将LED数码管的各笔段引脚a、b、?、g、dp按某一顺序接到MCS－51型单片机某一个并行I/O口D0、D1、?、D7，当该I/O口输出某一特定数据时，就能使LED数码管显示出某个字符。例如要使共阳极LED数码管显示“0”，则a、b、c、d、e、f各笔段引脚为低电平，g和dp为高电平，如表2-8。

表2-8 共阳极LED数码管显示数字“0”时各管段编码

D7 dp 1 D6 g 1 D5 f 0 D4 e 0 D3 d 0 D2 c 0 D1 b 0 D0 a 0 字段码 C0H 显示数 0 C0H称为共阳极LED数码管显示“0”的字段码，不计小数点的字段码称为七段码，包括小数点的字段称为八段码。

LED数码管编码方式有多种，按小数点计否可分为七段码和八段码；按共阴共阳可分为共阴字段码和共阳字段码，不计小数点的共阴字段码与共阳字段码互为反码；按a、b、?、g、dp编码顺序是高位在前，还是低位在前，又可分为顺序字段码和逆序字段码。甚至在某些特殊情况下将a、b、?、g、dp顺序打乱编码。表2-9为共阴极和共阳极LED数码管几种八段编码表。

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表2-9 共阴极和共阳极LED数码管几种八段编码

共阴顺序小数点暗 dp g f e d c b a 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 16进制 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH 07H 7FH 6FH a b c d e f g dp 1 1 1 1 1 1 0 0 16进制 FCH 小数点亮 40H 79H 24H 30H 19 H 12 H 02 H 78 H 00 H 10 H 小数点暗 C0 H F9 H A4 H B0 H 99 H 92 H 82 H F8 H 80 H 90 H 共阴逆序小数点暗 共阳顺序 共阳顺序 0 1 1 0 0 0 0 0 60H 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 DAH F2H 66H B6H BEH E0H FEH F6H 2.4.3 LED数码管显示方式和典型应用

LED数码管显示电路在单片机应用系统中可分为静态显示方式和动态显示方式。 ① 静态显示方式。在静态显示方式下，每一位显示器的字段需要一个8位I/O口控制，而且该I/O口须有锁存功能，N位显示器就需要N个8位I/O口，公共端可直接接+5V（共阳）或接地（共阴）。显示时，每一位字段码分别从I/O控制口输出，保持不变直至CPU刷新显示为止。也就是各字段的亮灭状态不变。静态显示方式编程较简单，但占用I/O口线多，即软件简单、硬件成本高，一般适用显示位数较少的场合。

② 动态扫描显示方式。当要求显示位数较多时，为简化电路、降低硬件成本，常采用动态扫描显示电路。所谓动态扫描显示电路是将显示各位的所有相同字段线连在一起，每一位的a段连在一起，b段连在一起?g段连在一起，共8段，由一个8位I/O口控制，而每一位的公共端（共阳或共阴COM）由另一个I/O口控制。这种连接方式由于将多位字段线连在一起，当输出字段码时，由于多门同时选通，每一位将显示相同的内容。因此要显示不同的内容，必须采取轮流显示的方式。即在某一瞬间时，只让某一位的字位线处于选通状态（共阴极LED数码管为低电平，共阳极为

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