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0 前言 1
1 系统组成与功能........................................................................................................2
1.1 AT89C51单片机介............................................................................................2
1.2 LM75测温计简介 2
1.3 四位一体数码管简介 3
2 系统原理 4
2.1 系统仿真图 4
2.2 实物图 5
2.3 调试图 5
3 具体程序代码 6
4 结论 12
5 致谢及参考文献 12
[LM75数字温度计设计]
[马洋洋]
（河南大学物理与电子学院，河南 开封，475004）
0 前言
随着科技的发，传感器技术得到了显著的进步，其应用领域越来越广泛，对其要求越来越高，需求越来越迫切。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。
传感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能。因此，不仅必须掌握各类传感器的结构、原理及其性能指标，还必须懂得传感器经过适当的接口电路调整才能满足信号的处理、显示和控制的要求，而且只有通过对传感器应用实例的原理和智能传感器实例的分析了解，才能将传感器和信息通信与信息处理结合起来，适应传感器的生产、研制、开发和应用。另一方面，传感器的被测信号来自于各个应用领域，每个领域都为了改革生产力、提高工效和时效，各自都在开发研制适合应用的传感器，于是种类繁多的新型传感器及传感器系统不断涌现。温度传感器是其中重要的一类传感器。其发展速度之快，以及其应用之广，并且还有很大潜力。
为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合温度传感器技术而开发设计了这一温度测量系统。文中将传感器理论与单片机实际应用有机结合，详细地讲述了利用LM75芯片作为温度传感器来测量实时的温度，以及实现热电转换的原理过程。
本设计应用性比较强，设计系统可以作为温度测量显示系统，如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、生产温度监控系统等等。本课题主要任务是完成环境温度检测并显示温度。设计后的系统具有操作方便，控制灵活移植性强等优点。
本设计系统包括温度传感器，A/D转换模块，数据处理与控制模块，显示模块等。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。整个系统的核心是进行温度测量与显示，完成了课题所有要求。
1 系统组成与功能
1.1 系统组成
本系统主要有LM75温度传感器，AT89C51单片机，四位一体的七段数码管显示器，排阻，晶振，电容等焊接而成。
1.1.1 AT89C51单片机
图片（1.1）
1.单片机A T89C51 是美国 A TMEL 公司生产的低电压，高性能 CMOS8 位单片机，片内含 4k bytes 的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和 128 bytes 的随机存取数据存储器（RAM） ，器件采用 A TMEL 公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准 MCS-51 指令系统，片内置通用 8 位中央处理器（CPU）和 Flash 存储单元，功能强大 A T89C51 单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
2.A T89C51 提供以下标准功能：4k 字节 Flash 闪速存储器，128 字节内部 RAM，32 个 I／O 口线，两个 16 位定时／计数器，一个 5 向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，A T89C51 可降至 0Hz 的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止 CPU 的工作，但允许 RAM，定时／计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存 RAM 的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
3.AT89C51单片机各个引脚的功能如图1.1所示。
1.1.2 LM75温度传感器简介
1.LM75是集数字温度传感器，A/D转换器和I2C控制的数字过问检测器功能与一体的半导体IC，主机可随时通过查询LM75相关寄存器来获取温度值，当温度超过程序设置的值时，开漏极过温关闭输出将被激活。O.S引脚既可以在比较模式下控制也可以在中断模式下控制。
主机可以对温度报警门限Tos和报警温度恢复Thost值进行编程设置。此外主机也可以读取Tos和Thost寄存器的值。
2.LM75温度传感器引脚及其定义如下图所示：
3.LM75温度传感器内部原理框图如下图所示：
