基于单片机的智能温度传感器的毕业设计
基于单片机的智能温度传感器的设计说明
第一章绪论1.1设计目的我国是一个农业大国，粮食是一个国家生存的根本，为了防备战争、灾害与各种突发事件的发生，粮食的安全储藏具有重要的意义。
目前，我国各地区的各种大型粮库都还存在着程度不同的粮食储存变质问题，而影响粮食储藏的主要参数又是温度。
根据国家粮食保护法规定，必须定期抽样检查粮库各点的粮食温度，以便与时采取相应的措施，防止粮食的变质。
过去粮食温度的检测是靠人工手测进行，不但测试速度慢、测试精度低，而且人员劳动强度非常大。
随着计算机和信息技术的发展，计算机测量系统越来越多的场合得到了广泛应用。
传统的人工查看粮温的方法，已逐步被电子检温设备所取代，小的储粮设备一般采用小型测温仪检测粮温，大中型储粮设备已逐步配备微机测温系统。
前一种方式多数采用由拨动手动开关逐点查看粮温的方法，有些也采用自动巡检方式并配备小型打印机记录粮温数据。
后一种方式则可在微机机房监测粮温情况，并能利用微机对粮温数据进行分析对比。
保证粮库中储藏粮食的安全，一个十分重要的条件就是要求粮食储藏温度保持在18℃~20℃之间。
对于出现不正常升温或降温，要求能够迅速的测量并且报警使工作人员可以马上采取措施降温或升温。
本设计采用的DS18B20是美国DALLAS公司生产的智能温度传感器。
可以通过程序设定9~12位的分辨率，测量温度围为-55℃~+125℃，在-10℃~+85℃围精度为士0.5℃，DS18B20支持“一线总线”接口，用一根线对信号进行双向传输，具有接口简单容易扩展等优点，适用于单主机、多从机构成的系统。
DS18B20测量的现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，提高了系统的抗干扰性，适合各种恶劣环境的现场温度测量。
DS18B20支持3V~ 5.5V的电压围。
分辨率、报警温度可设定存储在DS18B20的E2PROM中，掉电后依然保存。
- 1 - / 491.2 设计容（1）一线总线制单片机中的应用。
（2）点阵式液晶显示器的使用。
单片机基于51单片机的温度传感器设计
未来展望
技术升级
智能化发展
应用拓展
安全性考虑
随着技术的进步，未来可以 采用更高精度的温度传感器 ，提高系统的监测和控制精 度。同时，可以采用更先进 的单片机，提高数据处理速 度和控制效果。
未来可以增加更多的人工智 能算法，如神经网络、模糊 控制等，以实现更智能的温 度调控。此外，可以通过增 加传感器种类和数量，实现 对环境因素的全面监测与调 控。
03
02
传感器接口
将DS18B20温度传感器与单片机相 连，实现温度信号的采集。
通讯接口
通过UART串口通讯，实现单片机与 上位机之间的数据传输。
04
软件设计
温度采集
通过DS18B20温度传感器采集 温度信号，并转换为数字信号 。
数据显示
将处理后的温度数据通过 LCD1602液晶显示屏实时显示 出来。
温度传感器选择
选用常用的DS18B20温度传感器， 具有测量精度高、抗干扰能力强等优 点。
显示模块
选用LCD1602液晶显示屏，用于实 时显示温度值。
通讯接口
采用UART串口通讯，实现单片机与 上位机之间的数据传输。
硬件设计
01
电源电路
为单片机和传感器提供稳定的电源 。
显示接口
将LCD1602液晶显示屏与单片机相 连，实现温度的实时显示。
它能够检测环境中的温度变化，并将 其转换为电信号或其他可测量的物理 量，以便进一步处理和控制。
温度传感器的工作原理
温度传感器通常由敏感元件和转换电路组成。敏感元件负责 感知温度变化，而转换电路则将温度变化转换为电信号。
常见的温度传感器工作原理有热电效应、热电阻、热敏电阻 等。
温度传感器的分类
毕业设计 单片机温度计
毕业设计单片机温度计毕业设计单片机温度计一、引言随着科技的发展，单片机在各个领域的应用越来越广泛。
其中，温度计作为一种常见的测量仪器，也逐渐得到了广泛的应用。
本文将介绍一种基于单片机的温度计的设计方案。
二、设计原理本设计方案采用DS18B20数字温度传感器作为温度检测元件，通过单片机进行数据采集和处理，并通过数码管显示当前的温度数值。
设计的主要原理如下：1. 温度传感器DS18B20是一种数字温度传感器，具有精确度高、体积小、接线简单等特点。
它采用单总线接口进行通信，可以直接与单片机相连。
2. 单片机本设计采用常用的51单片机作为控制核心，通过单总线协议与温度传感器进行通信。
单片机负责采集传感器的数据，并对温度数值进行处理。
3. 数码管显示为了方便用户观察温度数值，本设计采用了数码管进行显示。
通过单片机的IO 口控制数码管进行数值的显示。
三、硬件设计本设计的硬件部分主要包括传感器接口电路、单片机电路和数码管显示电路。
1. 传感器接口电路传感器接口电路主要负责将传感器的信号与单片机连接。
通过对传感器引脚的接法，实现数据的传输和通信。
2. 单片机电路单片机电路主要包括单片机的供电电路和与传感器的通信电路。
通过连接电源和接口电路，实现单片机对传感器的控制和数据采集。
3. 数码管显示电路数码管显示电路主要包括数码管的供电电路和控制电路。
通过连接电源和单片机的IO口，实现数码管的数值显示。
四、软件设计本设计的软件部分主要包括单片机的程序设计和数据处理。
1. 程序设计通过编写单片机的程序，实现与传感器的通信和数据采集。
程序中需要包括对传感器的初始化、数据读取和数据处理等功能。
2. 数据处理通过单片机对传感器采集到的温度数据进行处理，可以实现对温度数值的转换和计算。
同时，可以根据需要对数据进行滤波和校准，提高测量的准确度。
五、实验结果经过硬件和软件的设计，本设计方案成功实现了温度的测量和显示。
实验结果表明，该温度计具有较高的精确度和稳定性。
基于单片机的数字温度计设计_毕业设计论文
基于单片机的数字温度计设计_毕业设计论文洛阳理工学院毕业设计(论文)核准通过，归档资料。
未经允许，请勿外传～基于单片机的数字温度计设计摘要在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。
传统的测温元件有热电偶和二电阻。
而热电偶和热电阻测出的一般都是电压，再转换成对应的温度，这些方法相对比较复杂，需要比较多的外部硬件支持。
我们用一种相对比较简单的方式来测量。
我们采用美国DALLAS半导体公司继DS18B20之后推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，温度范围为-55~125?，最高分辨率可达0.0625?。
DS18B20可以直接读出北侧温度值，而且采用三线制与单片机相连，减少了外部的硬件电路，具有低成本和易使用的特点。
本文介绍一种基于AT89C52单片机的一种温度测量及报警电路，该电路采用DS18B20作为温度监测元件，测量范围0?~+100?，使用LCD模块显示，能设置温度报警上下限。
正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了集成温度传感器DS18B20的原理，AT89C52I洛阳理工学院毕业设计(论文)单片机功能和应用。
该电路设计新颖、功能强大、结构简单。
关键词:温度测量，AT89C52，DS18B20，系统仿真Design of Digital Thermometer Based on SCMABSTRACTIn daily life and industrial production process, often used in the detection and control of temperature, temperature is the production process and scientific experiments in general and one of the important physical parameter. Traditional thermocouple and temperature components are the second resistor. The thermocouple and thermal resistance are generally measured voltage, and then replaced by the corresponding temperature, these methods are relatively complex, requiring arelatively large number of external hardware support. We use arelatively simple way to measure. We use the United States following DALLAS Semiconductor DS1820 improved after the introduction of a smart temperature sensor DS18B20 as the detection element, a temperature range of -55?~125?, up to a maximum resolution of 0.0625?. DS18B20 can be directly read out the temperature on the north side, andthree-wire system withII洛阳理工学院毕业设计(论文)single-chip connected to a decrease of the external hardware circuit, with low-cost and easy use. The introduction of a cost-based AT89C52 SCM a temperature measurement circuits, the circuits used DS18B20 high-precision temperature sensor, measuring scope 0?~+100?, can set the warning limitation, the use of seven segments LCD that can be displaythe current temperature. The paper focuses on providing a software andhardware system components circuit, introduced the theory of DS18B20, the functions and applications of AT89C52 .This circuit design innovative, powerful, can be expansionary strong.KEY WORDS: Temperature measurement，AT89C52，DS18B20，System simulationIII洛阳理工学院毕业设计(论文)目录前言 ..................................................................... ............................. 1 第1章绪论 ..................................................................... ................... 2 1.1 设计背景 ..................................................................... .. (2)1.1.1 温度计的介绍 (2)1.1.2 温度传感器的发展状况............................................... 3 1.2 选题的目的和意义.. (4)1.2.1 选题的目的 (4)1.2.2 选题的意义 (4)第2章系统概述 ..................................................................... ........... 5 2.1 设计方案的选择.....................................................................52.1.1 方案一 ..................................................................... .. (5)2.1.2 方案二 ..................................................................... ..... 6 2.2 系统设计原理...................................................................... ... 6 第3章系统硬件的设计 ....................................................................8 3.1 AT89C52的介绍 .....................................................................8 3.2 DS18B20的介绍 ...................................................................113.2.1 DS18B20的引脚排列 (11)3.2.2 DS18B20内部结构 (12)3.2.3 DS18B20的测温原理 (16)3.2.4 DS18B20使用的注意事项 .........................................17 3.3 数字温度计电路设计 (18)3.3.1 数字温度计原理图 (18)3.3.2 时钟电路的设计 (18)3.3.3 复位电路的设计 (19)3.3.4 接口电路的设计 (20)3.3.5 显示电路的设计 (20)3.3.6 报警电路的设计......................................................... 23 第4章系统软件的设计 (24)IV洛阳理工学院毕业设计(论文)4.1软件Proteus与Keil (24)4.1.1 Proteus软件 (24)4.1.2 Keil软件 .....................................................................274.2 系统主程序...................................................................... .. (29)4.2.1 主程序 ..................................................................... (29)4.2.2 DS18B20初始化 (30)4.2.3 温度转换命令子程序 (30)4.2.4 温度数据的计算处理方法.........................................314.3 源程序 ..................................................................... ............. 31 第5章仿真 ..................................................................... .. (32)5.1 仿真结果 .............................................................................. 32 结论 ..................................................................... ........................... 34 谢辞 ..................................................................... ............................. 35 参考文献 ..................................................................... ....................... 36 附录 ..................................................................... ........................... 37 外文资料翻译 ..................................................................... (47)V洛阳理工学院毕业设计(论文)前言随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。
毕业设计论文_基于单片机的数字温度计设计
1．设计任务与要求本课题的研究方法是利用单片机和数字温度传感器DS18B20设计一台数字温度计。
单片机作为主控制器，数字温度传感器DS18B20作为测温元件，传感器DS18B20可以读取被测量温度值，进行转换，从而用4位共阳极LED数码管来显示转换后的温度值，可以设定温度的上下限报警功能，实现报警提示。
2.系统的总体设计方案本设计将利用DS18B20智能温度传感器和单片机小系统，设计一个数字温度采集系统。
并设计一个人机接口电路：键盘采用独立按键（功能自定义），显示器采用共阴极4位LED显示。
系统的总体设计方案框图如图2.1所示图2.1 系统的总体设计方案框图3.硬件设计本设计采用的是AT89C52单片机为核心的数字温度计，包含了利用温度传感器DS18B20的测温电路、外接键盘、显示电路、报警电路、复位电路和晶振电路。
以DS18B20为主要测温元件进行实时监控温度值。
以4位数码管为显示器件，利用单片机的P0口和电阻排来驱动4位数码管的显示；利用单片机的P1.7来驱动温度传感器DS18B20测温；报警电路利用三极管放大作用驱动报警器报警；按键是利用单片机的P1口和上拉电阻来驱动工作3.1复位电路设计复位电路有上电自动复位和按键手动复位两种方式。
上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的，只要电源VCC的上升时间不超过1ms，就可以实现自动上电复位，即接通电源就成了系统的复位初始化。
按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。
其中，按键电平复位是通过使复位端经电阻与VCC电源接通而实现的，而按键脉冲复位则是利用RC微分电路产生的正脉冲来实现的。
本系统的复位电路采用上电复位方式。
复位电路图如图3.1所示：3.2 晶振电路设计图3.1 复位电路图对于每个系统工程的晶振电路，都是用于单片机工作所需要的时钟信号，单片机只有在时钟信号的控制下，其各部件之间才能协调一致工作，时钟信号控制着计算机的工作节奏。
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基于单片机的温度测量系统毕业设计论文
基于单片机的温度测量系统毕业设计论文摘要：本文设计了一种基于单片机的温度测量系统。
该系统主要由传感器、单片机、显示屏等组成，通过传感器获取环境温度数据，由单片机进行数据处理和显示，并通过显示屏将温度数据以直观的形式展现出来。
通过与市场上现有的温度测量设备对比，本系统具有体积小、功耗低、精确度高、价格便宜等优点。
该系统在工业生产、科研实验等领域具有广泛应用前景。
关键词：单片机；温度测量；传感器；显示屏第一章引言1.1研究背景温度是工业生产和科学研究中的一个重要参数，对于保证生产质量、保障实验准确性具有至关重要的作用。
在现有的温度测量设备中，电子温度计是一种常见的测量方法。
然而，由于传统电子温度计通常体积较大、功耗较高，不便携，而且价格较高，因此有必要设计一种体积小、功耗低、价格便宜的新型温度测量系统。
1.2研究目的本文的研究目的是设计一种基于单片机的温度测量系统，以提供一种便携、实用的温度测量解决方案。
通过传感器采集环境温度数据，通过单片机进行数据处理和显示，并通过显示屏将温度数据以直观的形式展现出来。
第二章原理与方法2.1系统组成在本系统中，主要使用了DS18B20数字温度传感器、STC89C52单片机、液晶显示屏等元件。
其中DS18B20传感器采用了一线总线通信，可直接与STC89C52单片机进行通信。
单片机通过扫描传感器获取温度数据，并通过液晶显示屏进行显示。
2.2系统设计系统的设计主要分为硬件设计和软件设计两部分。
硬件设计包括传感器和单片机的连接电路设计，以及显示屏的驱动电路设计。
软件设计包括单片机程序的编写和液晶显示屏的显示程序设计。
第三章系统实现3.1传感器连接电路设计通过DS18B20传感器的一线总线接口，将其与STC89C52单片机相连。
传感器的数据线连接到单片机的P2口，同时需要上拉电阻器上拉电平。
3.2显示屏驱动电路设计显示屏使用了基于平行接口的1602型液晶显示屏，根据显示屏的规格书，设计了驱动电路。
(完整版)基于单片机的智能温控仪毕业设计论文
（完整版）基于单片机的智能温控仪毕业设计论文优秀论文审核通过未经允许切勿外传基于设计AT89C52的智能温控仪基于AT89C52的智能温控仪设计一、设计任务及要求1．设计题目：基于AT89C52的智能温控仪设计2．设计要求：（1）采用Pt1000温度传感器，测温范围0--100℃；（2）系统可设定温度值；（3）设定温度值与测量温度值可实时显示；（4）控温精度：±0.5℃。
3．设计任务（1）拟定电路。
（2）编制软件流程图及给出系统软件主要部分的源程序二、设计背景简介温度是科学技术中最基本的物理量之一，物理化学生物等学科都离不开温度。
在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域内温度往往是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。
本文介绍采用测温范围宽、精度高的铂热电阻进行温度系统的测量和控制。
温度控制系统具有非线性、时滞以及不确定性。
单纯依靠传统的控制方式或现代控制方式都很难以达到高质量的控制效果。
而智能控制中的模糊控制通过从专家们积累的经验中总结的控制规则，对温度进行控制，可以有效地解决温度控制系统的非线性、时滞以及不确定性。
本节采用模糊控制对温度进行控制。
三、系统总体框图框图说明：本系统共用到两片AT89C52单片机，即单片机A和单片机B，其中A机用于现场温度采集和显示，B机用于控制。
A、B机通过max232硬件连接串口实现全双工通信。
A机采用中断方式将采集的温度值不停的发往B机，B机采用查询方式实时接受A机发送的温度数据并将处理后的数据送往液晶显示。
B机通过按键输入温度设定值，并可将设定温度值通过按键选择发送模式发送到B机，经A机简单处理送数码管显示。
A机将接收到的温度值与当前温度值比较，将比较值作为控制加热丝和风扇图1 系统总体框图以及PWM占空比的依据，A机通过两个四位一体的数码管现场显示当前温度和设定温度，因此可以在现场可以动态观察到当前温度变化和当前温度与设定温度之间的差值的大小。
基于单片机的智能温度控制系统毕业设计
基于单片机的智能温度控制系统毕业设计1 绪论在工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。
其中，温度控制也越来越重要。
在工业生产的很多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。
采用单片机对温度进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大的提高产品的质量和数量。
因此，单片机对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的控制问题。
1.1 温度控制器的发展状况温度是表征物体冷热程度的物理量，是工业生产和日常生活中经常测量的物理量，也是人类研究最早测量方法最多的物理量之一。
因而温度检测仪应用领域之广，使用数量之多，一直高居各类测量仪之首。
近百年来，温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段：传统的分立式温度传感器（含敏感元件）；模拟集成温度传感器/控制器；智能温度传感器（即数字温度传感器）。
a) 分立式温度传感器传统的热电偶、热电阻、热敏电阻及半导体温度传感器，均属于分立式温度传感器，传感器本身就是一个完整的、独立的感温元件。
此类传感器通常要配温度变送器，以获得标准的模拟量（电压或电流）输出信号。
b) 模拟集成温度传感器集成传感器是采用硅半导体集成工艺而制成的，因此亦称硅传感器或单片集成传感器。
可完成温度测量及模拟信号输出功能的专用IC，它属于一种简单的集成温度传感器，适合远距离测量、控温，不需要进行非线性校准，典型产品有AD590、AD592等。
c) 模拟集成温度控制器模拟集成温度控制器主要包括温控开关、可编程温度控制器，典型产品有LM56、AD22105和MAX6509。
d) 智能温度传感器智能温度传感器（亦称数字温度传感器）是在20世纪90年代中期问世的。
智能温度传感器是微电子技术、计算机技术和自动测试技术的结晶，它也是集成温度传感器领域中最具活力和发展前途的一种新产品。
目前，国际上许多著名的集成电路生产厂已经开发出上百种智能温度传感器产品。
单片机毕业设计 温度传感器设计
引言随着“信息时代”的到来，作为获取信息的手段——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。
传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。
因此，了解并掌握传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。
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传感器技术而开发设计了红外抄表系统。
文中把传感器理论与单片机实际应用有机结合，详细地讲述了利用温度传感器DS18B20测量环境温度，以及实现红外数据传输的过程。
本设计应用性比较强，只要对电路部分稍加改装，就可以实现抄读其它的数字仪表设备：如数字电度表，数字水表等等。
设计后的系统具有操作方便，控制灵活等优点。
其主要功能和指标如下：1、利用温度传感器（DS18B20）测量某一点环境温度；2、测量范围为－55℃～＋99℃，精度为±0.5℃；3、用4位数码管进行显示实际温度值显示；4、手持端通过红外发射管发射测温信号；5、测温端通过红外发射管发送到手持端；6、手持端可以随时查看指定待测物体的温度值。
设计的核心是环境温度的测量以及红外数据的发射和接收，和温度的显示。
文中对每个部分功能、实现过程作了详细地介绍。
1 方案选择该系统主要由温度测量和数据采集和发送三部分组成。
下面列举两种实现方案：方案一：温度检测可以使用低温热偶或铂电阻，数据采集部分则使用带有A/D通道的单片机。
考虑到一般的A/D输入通道都只能接收大信号，所以还要设计相应的放大电路。
而模拟信号在长距离传输过程中，抗电磁干扰是令人伤脑筋的问题。
此方案的软件简单，但硬件复杂，且检测点数追加时，各敏感元件参数的不一致性，都将会导致误差的产生，难以完全清除，而且成本会有较大增长幅度。
方案二：使用单片机和数字式单总线温度传感器构成。
其具有下列特点：①具有高的测量精度和分辨率，测量范围大；②抗干扰能力强，稳定性好；③信号易于处理、传送和自动控制；④便于动态及多路测量，读数直观；⑤安装方便，维护简单，工作可靠性高。
单片机温度传感器设计报告
单片机温度传感器设计报告一、设计目的本设计旨在利用单片机和温度传感器构建一个温度测量系统，实时监测周围环境的温度，并通过显示屏显示出来。
通过这个设计，可以使用户及时了解到室内环境的温度情况，为用户提供一个舒适的居住环境。
二、设计原理1.硬件部分温度传感器：采用数字温度传感器DS18B20，具有高精度、线性度高、抗干扰性好等优点，可以提高温度测量的准确性。
单片机：采用STC89C52单片机，具有丰富的外设资源和强大的计算能力，可以实现温度数据的采集、处理和显示功能。
电源：采用稳压电源，保证系统的稳定性和可靠性。
2.软件部分主程序：通过单片机的AD转换模块，将温度传感器的模拟信号转换为数字信号，然后进行温度计算和数据处理，最后将结果显示在液晶显示屏上。
温度转换算法：根据温度传感器的数据手册，利用公式将采集到的数字信号转换为实际温度值。
实时显示功能：通过控制单片机的定时器和中断，实现对温度数据的实时采集和显示。
三、设计步骤1.硬件连接将温度传感器的VCC接到单片机的5V电源引脚，GND接到单片机的地引脚，DQ接到单片机的P1口。
将液晶显示屏的VCC接到单片机的5V电源引脚，GND接到单片机的地引脚，RS、RW、E分别接到单片机的P2.0、P2.1、P2.2口，D0-D7接到单片机的P0口。
将单片机的P3口接到稳压电源的输出端，作为单片机的电源。
2.软件编程使用Keil C51软件进行编程，编写主程序和温度转换算法。
通过对单片机的中断和定时器的配置，实现对温度数据的实时采集和显示。
通过对液晶显示屏的控制，将温度数值显示在屏幕上。
同时，可以设置温度报警功能，当温度超过设定的范围时，通过蜂鸣器发出警告声。
四、实验结果经过上述设计和调试，实验结果显示良好。
温度传感器能够准确地采集到周围环境的温度值，并通过液晶显示屏实时显示出来。
当温度超过设定范围时，蜂鸣器发出警告声，提醒用户采取相应的措施。
整个系统工作稳定、准确性高、实用性强。
单片机温度控制系统毕业设计论文
单片机温度控制系统毕业设计论文标题：基于单片机的温度控制系统设计与实现摘要：本论文设计和实现了一种基于单片机的温度控制系统。
该系统利用单片机的强大计算和控制能力，通过传感器采集环境温度，并运用PID控制算法，控制温度在预定的范围内波动。
本系统具有设计灵活、控制精度高、反应迅速等优势，非常适合温度控制领域应用。
关键词：单片机、温度控制、传感器、PID算法第一章引言1.1研究背景随着科技的进步和人们生活质量的提高，温度控制在各个领域都变得日益重要。
例如，家庭中的恒温器、温室中的温度调节、工业生产过程中的温度控制等。
传统的温度控制方法费时费力，且精度和效率较低，因此需要开发一种新的温度控制系统来满足各种需求。
1.2目的和意义本论文旨在设计和实现一种基于单片机的温度控制系统，以提高温度控制的精度和效率，满足不同领域对温度控制的需求。
通过论文的研究，可以为相关领域的温度控制系统设计提供参考，并促进温度控制技术在各个领域的应用。
第二章设计与实现方法2.1系统硬件设计本系统的硬件设计主要包括单片机选择、传感器选择以及执行设备选择等。
选用一款功能强大的单片机，例如ATmega328P，作为系统的核心控制器。
此外，选择一个高精度的温度传感器用于采集环境温度，并根据采集到的数据进行控制。
2.2系统软件设计本系统的软件设计主要包括温度采集与控制算法的设计和实现。
采用PID控制算法，通过单片机进行计算和控制，实现温度控制的闭环反馈。
同时，设计界面友好的人机交互界面，使操作更加简便。
第三章系统测试与分析3.1硬件测试对系统硬件进行测试，包括传感器的准确性测试、单片机的功能性测试以及执行设备的工作状态测试。
通过测试，验证系统的硬件设计的正确性和稳定性。
3.2软件测试对系统的软件进行测试，包括温度控制算法的准确性测试以及人机交互界面的操作测试。
通过测试，验证系统的软件设计的正确性和可靠性。
第四章结果与讨论4.1实验结果通过实验，得到了系统在不同环境下的温度控制效果，并进行数据统计和分析。
基于51单片机的DS18B20温度传感器的应用毕业设计(论文) 精品
毕业设计(论文)题目：基于51单片机的DS18B20温度传感器的应用题目类型：工程设计软件开发桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸 1摘要温度的测量和控制对人类日常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用。
在许多场合，及时准确获得目标的温度是十分重要的，近年来，温度测控领域发展迅速，并且随着数字技术的发展，温度的测控芯片也相应的登上历史的舞台，能够在工业、农业等各领域中广泛使用。
温控系统通过传感器检测温度将温度数据输入到处理器处理，可以在数码管或LCD等显示出来。
然后由控制器可以控制加热或者制冷，从而达到控温的目的。
本毕业设计就是利用STC89C52单片机和DS18B20温度传感器对目标温度进行检测，使用了单位数码管对检测到温度的显示，通过串口和上位机进行通信，利用VB软件显示温度数据，从而对各空间温度进行远程实时监控，使用LED灯闪烁进行模拟加热和制冷。
本文对各部分的硬件原理图进行了分析，还对各功能程序进行概述。
通过51单片机控制DS18B20检测温度，具有硬件电路简单，编程容易，测温准确，稳定等优点。
而且可以多点检测（本毕设只是单点测温），几个传感器连接也很简单。
关键词：单片机；温控；传感器AbstractTemperature measurement and control of human daily life, industrial production, weather forecast, material storage and so on all play a very important role. On many occasions, timely and accurate to obtain the temperature of the target is very important, in recent years, the temperature measurement and control field is developing rapidly, and with the development of digital technology, the corresponding temperature measurement and control chip mounted on the stage of history, can be widely used in industry, agriculture and so on various areas. Temperature control system through the temperature sensor to detect temperature data input to processing, can be in the digital tube or LED display, etc. And then by the controller to control the heating or cooling, so as to achieve the purpose of temperature control.This graduation design is the use of STC89C52 MCU and DS18B20 temperature sensor to test the room temperature, for testing temperature using digital tube display, through a serial port and PC communication, using VB software display temperature data, thus to remote real-time monitoring of the room temperature, use LED lights to simulate the heating and cooling. By 51 single chip microcomputer control temperature DS18B20 detection, it has a simple hardware circuit, programming easily, temperature measurement accuracy, stability, etc. And can be more testing (this project is only a single point temperature measurement), several sensor connection is also very simple.Keywords: MCU；temperature control；sensor目录引言 (1)1 绪论 (2)1.1 单片微机的发展 (2)1.2 温度检测的意义及发展形势 (2)1.3温控系统设计的核心 (2)2 单片机的简述 (3)2.1单片机的特点及引脚介绍 (3)2.2单片机的电平特性 (5)2.3C51复位电路 (6)2.4时钟电路 (6)3 温控系统的硬件设计 (7)3.1 温度检测模块 (7)3.1.1 温度传感器的概述 (7)3.1.2DS18B20的工作原理及工作时序图 (9)3.2 显示模块 (12)3.3 温超报警模块 (14)3.4 串口通信模块 (15)4 软件设计 (17)4.1 系统整体设计 (17)4.2 温度获取并转换 (19)4.3 温度控制 (20)5 单片机与上位机通信 (21)总结 (23)谢辞 (24)参考文献 (25)附录1电路原理图 (26)附录2 完整C程序代码 (28)附录3 模块调试代码 (34)桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸第1页共34 页引言上世纪90年代以来，单片机就进入了一个高速发展的阶段，大部分半导体厂商都注重新型单片机的研制、生产和推广。
(完整版)基于51单片机数字温度计毕业设计论文
课程设计题目：基于51单片机的数字温度计设计姓名：张鹏班级名称：采矿1109班学号：指导老师：曹金燕2015年设计任务书目录第1章概述 (1)1.1简述 (1)1.2任务描述 (1)1.3设计思路 (2)第2章系统主要元器件介绍 (2)2.1单片机的选用及功能介绍 (2)2.2DS18B20温度传感器介绍 (5)2.2.1引脚功能 (6)2.2.4 DS18B20的测温原理 (12)2.374LS244反相器简介 (14)第3章硬件电路的设计 (15)3.1接口设计 (15)3.2主板电路设计 (15)3.3其他电路设计 (16)第4章软件设计 (19)4.1主程序 (19)4.2读出温度子程序 (19)4.3温度转换命令子程序 (20)4.5显示数据刷新子程序 (21)4.6主要设计程序 (21)4.7调试 (23)第5章结束语 (24)参考文献 (25)致谢 (26)附录一 (27)摘要本文主要介绍了一种基于AT89S51单片机和DS18B20数字温度传感器来进行测温的方法。
具体设计时，作者对AT89S51和DS18B20进行了接口电路设计，同时利用74LS244进行段码驱动、实现数码管的显示输出；并在此基础上，通过软件设计实现温度的数据采集和传输。
由于DS18B20数字温度传感器是单总线器件，与AT89S51单片机组成一个测温系统，具有线路简单、体积小等特点，并且由于是在同一根通信线上，因此可以扩展、挂接很多这样的测温系统，十分方便。
关键词：数字温度计；AT89S51；DS18B20；74LS2第一章概述1.1 简述单片机在测控领域中具有十分广泛的应用，它既可以直接处理电信号，也可以间接处理温度、湿度、压力等非电信号。
由于该特点，因而被广泛应用于工业控制领域。
另一方面，由于单片机的接口信号是数字信号，因此使用它来进行温度、湿度、压力等这类非电信号的信息处理，必须使用对应的传感器进行AD或DA转换，最后再传输给单片机进行最终的数据处理和显示。
基于单片机的温度控制系统的毕业设计论文
基于单片机的温度控制系统的毕业设计论文温度控制系统是一种通过控制温度传感器感知到的温度值，以达到用户设定的目标温度的自动控制系统。
在工业、农业、医疗和家庭等领域中，温度控制系统广泛应用于保温、散热、恒温和冷却等需要稳定温度环境的场合。
本论文将重点介绍基于单片机的温度控制系统的设计与实现。
该系统采用单片机作为控制核心，结合温度传感器、显示器、执行器等硬件，通过软件实现对温度的监测和控制。
首先，系统硬件部分包括温度传感器、单片机、显示器、执行器等元件的选取和电路的搭建。
温度传感器负责实时感知环境的温度，将采集到的温度值通过模拟信号传递给单片机。
单片机作为控制核心，负责接收和处理温度传感器的数据，通过控制执行器的开关状态，实现对温度的调节。
同时，可以将温度数值通过显示器显示出来，方便用户实时监测。
其次，系统软件部分包括单片机程序的编写和功能实现。
通过编写程序，实现温度的读取、控制和显示等功能。
具体包括读取温度传感器的数值，判断是否达到用户设定的目标温度，如果超过目标温度，控制执行器关闭，否则控制执行器打开，以使温度保持在设定的范围内。
同时，将温度数值转化为适合显示的格式，并通过显示器显示出来。
系统软件的编写需要考虑实时性和准确性，确保温度控制的稳定性和精确性。
最后，论文还将介绍系统的测试和优化。
通过对温度控制系统的测试，验证系统硬件和软件的正确性和稳定性。
并在测试的基础上，对系统进行优化，提高控制效果和系统性能。
本论文的研究内容主要包括基于单片机的温度控制系统的硬件设计和软件编程，以及系统的测试和优化。
通过对温度控制系统的设计和实现，研究单片机在温度控制领域的应用，为进一步的研究和应用提供参考和借鉴。
基于单片机的智能温度计的设计大学论文
摘要随着时代的进步和发展，智能仪表已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于89C51单片机的测温系统，详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。
DS18B20与STC89C51结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。
关键词：温度测量；DS18B20；STC89C51目录1 智能仪器仪表的简介 (1)1.1智能仪器仪表简介 (1)1.2智能仪器仪表的作用 (2)1.3本课题的背景和意义 (2)2 系统设计简介 (3)2.1 数字温度计简介 (3)2.2 设计要求 (4)2.3 设计方案论证 (4)3.系统硬件设计 (5)3.1主控制器选择 (5)3.2显示电路 (5)3.3温度传感器简介 (6)3.4蜂鸣器模块电路 (7)3.6电源模块 (8)4 设计语言及软件介绍 (8)4.1 C51语言介绍 (8)4.2 keil uvision4软件介绍 (9)5 系统软件设计 (10)5.1 概述 (10)5.2 系统程序设计模块 (10)5.2.1主程序 (10)5.2.2 LCD写指令子函数 (11)5.2.3LCD写数据子函数 (11)5.2.4 LCD 写字符串子函数 (12)5.2.5 LCD初始化子函数 (13)5.2.6 DS18B20复位子函数 (14)5.2.7 DS18B20读数据子函数 (15)5.2.8 DS18B20写数据子函数 (16)5.2.9 读取温度值并转换子函数 (17)5.2.10 显示温度子函数 (19)5.2.11 设置报警值子函数 (21)5.2.12报警子程序 (28)5.3 控制源程序 (29)5.3.1 C51程序 (29)5.3.2程序清单 (36)5.4 调试及仿真 (36)5.4.1温度计功能仿真 (36)5.4.2设置报警功能仿真 (37)1 智能仪器仪表的简介1.1智能仪器仪表简介1.LCD1602液晶显示器工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符（16列2行）。
基于单片机的数字温度计的毕业论文(含答辩ppt)
毕业设计论文系部电气工程系专业应用电子技术姓名周敏学号 22 题目数字温度计目录一、引言二、系统方案论证与比较（一）、方案一（二）、方案二（三）、方案比较（四）、方案代替三、系统器件选择（一）、单片机的选择(二) 、AT89S51 引脚功能介绍（三）、温度传感器的选择1、LM35 简单介绍2、LM35 使用中的注意事项四、硬件设计电路五、软件设计（一）、主程序（二）、各模块流程设计六、系统调试（一）、调试方法（2）、调试结果七、总结八、致谢一、引言随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。
本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用。
本毕业设计介绍了温度计的测量和控制之间的关系：检测是控制的基础和前提，而检测的精度必须高于控制的精确度，否则无从实现控制的精度要求。
不仅如此，检测还涉及国计民生各个部门，可以说在所以科学技术领域无时不在进行检测。
科学技术的发展和检测技术的发展是密切相关的。
现代化的检测手段能达到的精度、灵敏度及测量范围等，在很大程度上决定了科学技术的发展水平。
同时，科学技术的发展达到的水平越高，又为检测技术、传感器技术提供了新的前提手段。
目前温度计的发展很快，从原始的玻璃管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等。
目前的温度计中传感器是它的重要组成部分，它的精度灵敏度基本决定了温度计的精度、测量范围、控制范围和用途等。
传感器应用极其广泛，目前已经研制出多种新型传感器。
综上所述，数字温度计加入传感器和单片机是很重要的，单片机应用系统开发技术是当前最流行最普遍的实用技术之一，大多数电子产品与设备都采用单片机技术的支持。
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基于单片机的智能温度传感器的毕业设计1.1设计目的我国是一个农业大国，粮食是一个国家生存的根本，为了防备战争、灾害及各种突发事件的发生，粮食的安全储藏具有重要的意义。
目前，我国各地区的各种大型粮库都还存在着程度不同的粮食储存变质问题，而影响粮食储藏的主要参数又是温度。
根据国家粮食保护法规定，必须定期抽样检查粮库各点的粮食温度，以便及时采取相应的措施，防止粮食的变质。
过去粮食温度的检测是靠人工手测进行，不但测试速度慢、测试精度低，而且人员劳动强度非常大。
随着计算机和信息技术的发展，计算机测量系统越来越多的场合得到了广泛应用。
传统的人工查看粮温的方法，已逐步被电子检温设备所取代，小的储粮设备一般采用小型测温仪检测粮温，大中型储粮设备已逐步配备微机测温系统。
前一种方式多数采用由拨动手动开关逐点查看粮温的方法，有些也采用自动巡检方式并配备小型打印机记录粮温数据。
后一种方式则可在微机机房监测粮温情况，并能利用微机对粮温数据进行分析对比。
保证粮库中储藏粮食的安全，一个十分重要的条件就是要求粮食储藏温度保持在18℃~20℃之间。
对于出现不正常升温或降温，要求能够迅速的测量并且报警使工作人员可以马上采取措施降温或升温。
本设计采用的DS18B20是美国DALLAS公司生产的智能温度传感器。
可以通过程序设定9~12位的分辨率，测量温度范围为-55℃~+125℃，在-10℃~+85℃范围内精度为士0.5℃，DS18B20支持“一线总线”接口，用一根线对信号进行双向传输，具有接口简单容易扩展等优点，适用于单主机、多从机构成的系统。
DS18B20测量的现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，提高了系统的抗干扰性，适第一章绪论合各种恶劣环境的现场温度测量。
DS18B20支持3V~ 5.5V的电压范围。
分辨率、报警温度可设定存储在DS18B20的E2PROM中，掉电后依然保存。
1.2 设计内容（1）一线总线制单片机中的应用。
（2）点阵式液晶显示器的使用。
（3）高级语言对单片机编程技术。
1.3 设计要求（1）检测8个温度点数。
（2）精度要求正负0.5摄氏度（3）体积在200*100毫米。
（4）数据传输约一公里左右。
（5）采用LCD显示。
1.4 关于一线总线DS18B20的简介DS18B20是美国DALLAS半导体公司继DS1820之后最新推出的一种改进型智能温度传感器。
与传统的热敏电阻相比，他能够直接读出被测温度并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～12位的数字值读数方式。
可以分别在93.75 ms和750 ms内完成9位和12位的数字量，并且从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息仅需要一根口线（单线接口）读写,温度变换功率来源于数据总线，总线本身也可以向所挂接的DS18B20供电，而无需额外电源。
因而使用DS18B20可使系统结构更趋简单，可靠性更高。
他在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较DS1820有了很大的改进，给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果。
DS18B20是美国DALLAS公司继DS1820之后推出的增强型单总线数字温度传感器。
它在测温精度、转换时间、传输距离、分辨率等方面较DS1820有了很大的改进，给用户带来了更方便的使用和更令人满意的效果。
它采用单总线专用技术，既可通过串行口线，也可通过其它I/O口线与微机接口，无须经过其它变换电路，直接输出被测温度值（9位二进制数，含符号位）;独特的单线接口方式：微处理器连接时仅需要一条线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯;可用数据线供电，电压范围：3.0~5.5V；测温范围：-55~+125℃，在-10~+85℃时精度为±0.5℃；可编程的分辨率为9~12位，对应的可分辨温度分别为0.5 ℃、0.25 ℃、 0.125℃和0.0625℃；内含64位经过激光修正的只读存储器ROM；12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字；适合于各种单片机或系统机；在使用中不需要任何外围元件；支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的线上，实现多点测温；用户可分别设定各路温度的上、下限；内含寄生电源；负压特性：电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。
DS18B20的外形及引脚说明,其体积只有DS1820的一半，引脚定义相同。
图1-1 DS1B20外形图1-2 DS18B20引脚结构图图1-3 DS18B20内部结构第一章绪论我们成功地将DS18B20应用于控制系统中，其测温系统简单，测温精度高，连接方便，占用口线少，转换速度快，与微处理器的接口简单，给硬件设计工作带来了极大的方便，能有效地降低成本，缩短开发周期。
1.4.1 DS18B20的特点（1）独特的单线接口方式：DS18B20与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。
（2）在使用中不需要任何外围元件。
（3）可用数据线供电，电压范围： 3.0 5.5 V。
（4）测温范围：-55 125 ℃。
固有测温分辨率为0.5 ℃。
（5）通过编程可实现912位的数字读数方式。
（6）用户可自设定非易失性的报警上下限值。
（7）支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点测温。
（8）负压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。
1.5 单片机简介单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
可以说，二十世纪跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。
不过，这种电脑，通常是指个人计算机，简称PC机。
它由主机、键盘、显示器等组成（如图1所示）。
还有一类计算机，大多数人却不怎么熟悉。
这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机（亦称微控制器）。
顾名思义，这种计算机的最小系统只用了一片集成电路，即可进行简单运算和控制。
因为它体积小，通常都藏在被控机械的“肚子”里。
它在整个装置中，起着有如人类头脑的作用，它出了毛病，整个装置就瘫痪了。
现在，这种单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。
各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。
现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品，不是电路太复杂，就是功能太简单且极易被仿制。
究其原因，可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件。
单片机的应用领域：1.单片机在智能仪器仪表中的应用；2.单片机在工业测控中的应用；3.单片机在计算机网络和通讯技术中的应用；4.单片机在日常生活及家电中的应用；5.单片机在办公自动化方面。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录象机、摄象机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
第二章总体设计方案第二章总体设计方案这次设计主要由硬件电路和软件电路两部分组成。
其中软件主要用KEIL C语言编写的，而硬件电路主要有模拟和数字两部分组成。
从功能模块上来分有：键盘控制系统、模数转换、电压监视电路、串行通讯系统、数据采集、存储和液晶显示系统。
图2-1硬件结构2.1 AT89C52的选择AT89C52采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
片内的Flash存储器允许在系统内可改编程序或用常规的非易失存储器编程器来编程。
它是一种功能强，灵活性高且价格合理的单片机，可方便地应用在各种控制领域。
由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C52是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
因此我选择AT89C52。
主机选用89系列单片机AT89C52来实现，他提供了8K字节FLASH闪存，256字节内部RAM，32个I/O口线，3个16位定时/计数器，一个6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，AT89C52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中的内容，但振荡器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一个硬件复位。
可达到运算速度快，控制功能完善。
不需要外扩展存储器，可使系统整体结构更为简单、实用。
2.2 keil c的选择学习单片机实在不是件易事，一来要购买高价格的编程器，仿真器，二来要学习编程语言，还有众多种类的单片机选择真是件让人头痛的事。
在众多单片机中 51 架构的芯片风行很久，学习资料也相对很多，是初学的较好的选择之一。
51 的编程语言常用的有二种，一种是汇编语言，一种是 C 语言。
汇编语言的机器代码生成效率很高但可读性却并不强，复杂一点的程序就更是难读懂，而 C 语言在大多数情况下其机器代码生成效率和汇编语言相当，但可读性和可移植性却远远超过汇编语言，而且 C 语言还可以嵌入汇编来解决高时效性的代码编写问题。
对于开发周期来说，中大型的软件编写用 C 语言的开发周期通常要小于汇编语言很多。
综合以上 C 语言的优点，我在学习时选择了 C 语言。
第三章89C51最小系统第三章 89C51最小系统3.1 MCS-51系统扩展概述MCS-51单片机内集成了各种存储器和I/O功能部件，但有时根据应用系统的功能需求，片内的资源还不能满足需要，还需要外扩存储器和I/O功能部件（也称I/O接口部件），这就是通常所说的MCS-51单片机的系统扩展问题。
MCS-51系统扩展的内容主要有外部存储器的扩展（外部存储器又分为外部程序存储器和外部数据存储器）和I/O接口部件的扩展。
MCS-51扩展结构如图3-1所示。
图3-1 MCS-51扩展结构由图3-1可以看出：系统扩展是以MCS-51单片机为核心进行的。
扩展内容包括扩展程序存储器（ROM）、数据存储器（RAM）、I/O接口部件及I/O 设备等。
MCS-51单片机外部存储器结构，采用的是哈佛结构，即程序存储器的空间和数据存储器的空间是截然分开的。