avr温度计的设计
目录
引言 1
一、课题设计的意义和应用目的 2
二、AVR单片机概述 2
（一）AVR单片机介绍 2
（二）AVR单片的特点及优点 2
（三）ATmega328P单片机介绍 3
（四）ATmega328P单片机结构 3
三、温度传感器LM35 5
（一）LM35概述 5
（二）LM35的结构 5
（三）LM35的工作原理 6
四、串口简介 6
五、温度计方案的设计 6
（一）温度传感器的系统设计 6
（二）单片机的系统设计 7
（三）温度计总程序 9
六、调试与结果分析 15
（一）硬件电路的调试 16
（二）功能模块的调试 16
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
引言
随着当今高速运转的社会，如今各行各业都迅速发展，不光有娴熟的技术，还有各种新型技术创造。温度在社会中扮演着非常重要的角色，在生活、医疗、军事、冶炼和工业等许多地方，都能用到测温装置和温度采集来检测温度，例如蔬菜大棚、城市环境温度监测、设备运行的正常性等应用。这种测温装置可以实时采集温度信息，及时发现故障，并及时采取相对应的处理措施和方案，可确保设备良好运行具有重要意思。
本文介绍了一个基于AVR温度计的设计，要求能在实际温度的控制中要能够实时性、且具有稳定性并要考虑到功耗低。来实现温度采集、温度的显示。该温度计是由AVR ATmega328P单片机控制完成。该单片机低功耗、高性能、体积小、性价比高、简单易操作，而且元件使用少、调试方便等优点。用来对温度的检测和控制，大大提高了检测质量和控制水平。
系统软件主要由三个程序组成，初始化、监控显示、主程序。初始程序是对一些方式的设置；显示程序是对一些模块、输出的显示；主程序是对数据进行处理。
该温度计的设计简单、可靠性强、抗干扰能力强，且单片
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ATmega328P单片机控制完成。该单片机低功耗、高性能、体积小、性价比高、简单易操作，而且元件使用少、调试方便等优点。用来对温度的检测和控制，大大提高了检测质量和控制水平。
系统软件主要由三个程序组成，初始化、监控显示、主程序。初始程序是对一些方式的设置；显示程序是对一些模块、输出的显示；主程序是对数据进行处理。
该温度计的设计简单、可靠性强、抗干扰能力强，且单片机的本身功能强大，在该设计的基础上接入通信电路，实现通信。
一、课题设计意义和应用目的
如今信息化的社会，温度的测量在各个领域及我们的生活中充当重要因素，对我们造成很大的影响，所以对温度计的设计与研究是非常关键的。
只有对温度进行采集与测量，才可以更清楚的了解东西或环境的特点，这就说明对温度进行采集是必不可少的。尽管在很早之前就有温度计，但存在许多不足，例如数据的缺失、数据的精确度、数据的实时性等，比如最常见的就是家用酒精温度计，虽然它能测量的准确，但是不足的是当视线变暗的时候，并不能很轻易的读出温度刻数，酒精温度计也算是易碎品，所以我所设计的温度计能当家用，并能解决这些问题。便随着科技的发展，传感器和单片机的应用逐渐广泛，渐渐的改变了温度采集系统的方式，变得的越来越数字化、电子化和机械化。
毕业设计注重你所学知识技能的应用与发展，也可以锻炼知识能力，培养才能。本次课题的目的在于学习基于AVR单片机温度计的基本原理及基本流程。本设计采用单片机作为数据处理与控制单元，为了进行数据处理，单片机控制数字温度传感器，把温度信号通过单总线从数字温度传感器传递单片机。单片机数据处理之后，在通过连接到PC，显示及进一步处理。
二、单片机概述
（一）AVR 单片机介绍
AVR单片机又称AVR微控制器，意思是说把一个计算机系统导入到一个小小的芯片上，简单的说是一块芯片就是一台计算机。这是由挪威ATMEL公司利用Flsah新技术，研发的RISC精简指令集的高速8位单片机，就是所谓的增强型内置Flash的RLSC精简指令集的高速8位单片机。
单片机技术只是计算机技术的一个小部分，但是它是简易机器人的重要的元件。
AVR单片机有好几种，ATmeag是AVR的系列之一，也是AVR中的档次高点的，有8/16/32/64及128等。
（二） AVR单片机特点及优点
A）AVR单片机优点
1）功耗低
2）性价比高
3）驱动能力强
4）速度快
5）保密性好
6)片上资源丰富
7）可供选型号种类多
B）AVR单片机特点
采取8位机与16位机的折中策略
内嵌高质量的FISH程序存储器，支持ISP和IAP
I/O口资源灵活
内具备多种独立的时钟分频器
多种省点休眠模式
（三）ATmega328P单片机介绍
ATmega328P 是基于增强的AVR RSIC结构的低功耗8位CMOS微控制器。且具有丰富的
指令集和32个通用工作寄存器
1）16k字节的系统内可编程FLash
2）512字节EEPROM，1K字节SRAM，32个I/O口线和通用工作寄存器
3）3个比较模式的灵活的T/C，片内/外中断
4）可编程串行USART
5）起始条件检测器的通用串行接口
6)8路10位的可选差分输入级可编程增益的的ADC
7）SPI串行端口
8）6个可以通过软件进行选择的省电模式
引言 1
一、课题设计的意义和应用目的 2
二、AVR单片机概述 2
（一）AVR单片机介绍 2
（二）AVR单片的特点及优点 2
（三）ATmega328P单片机介绍 3
（四）ATmega328P单片机结构 3
三、温度传感器LM35 5
（一）LM35概述 5
（二）LM35的结构 5
（三）LM35的工作原理 6
四、串口简介 6
五、温度计方案的设计 6
（一）温度传感器的系统设计 6
（二）单片机的系统设计 7
（三）温度计总程序 9
六、调试与结果分析 15
（一）硬件电路的调试 16
（二）功能模块的调试 16
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
引言
随着当今高速运转的社会，如今各行各业都迅速发展，不光有娴熟的技术，还有各种新型技术创造。温度在社会中扮演着非常重要的角色，在生活、医疗、军事、冶炼和工业等许多地方，都能用到测温装置和温度采集来检测温度，例如蔬菜大棚、城市环境温度监测、设备运行的正常性等应用。这种测温装置可以实时采集温度信息，及时发现故障，并及时采取相对应的处理措施和方案，可确保设备良好运行具有重要意思。
本文介绍了一个基于AVR温度计的设计，要求能在实际温度的控制中要能够实时性、且具有稳定性并要考虑到功耗低。来实现温度采集、温度的显示。该温度计是由AVR ATmega328P单片机控制完成。该单片机低功耗、高性能、体积小、性价比高、简单易操作，而且元件使用少、调试方便等优点。用来对温度的检测和控制，大大提高了检测质量和控制水平。
系统软件主要由三个程序组成，初始化、监控显示、主程序。初始程序是对一些方式的设置；显示程序是对一些模块、输出的显示；主程序是对数据进行处理。
该温度计的设计简单、可靠性强、抗干扰能力强，且单片
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ATmega328P单片机控制完成。该单片机低功耗、高性能、体积小、性价比高、简单易操作，而且元件使用少、调试方便等优点。用来对温度的检测和控制，大大提高了检测质量和控制水平。
系统软件主要由三个程序组成，初始化、监控显示、主程序。初始程序是对一些方式的设置；显示程序是对一些模块、输出的显示；主程序是对数据进行处理。
该温度计的设计简单、可靠性强、抗干扰能力强，且单片机的本身功能强大，在该设计的基础上接入通信电路，实现通信。
一、课题设计意义和应用目的
如今信息化的社会，温度的测量在各个领域及我们的生活中充当重要因素，对我们造成很大的影响，所以对温度计的设计与研究是非常关键的。
只有对温度进行采集与测量，才可以更清楚的了解东西或环境的特点，这就说明对温度进行采集是必不可少的。尽管在很早之前就有温度计，但存在许多不足，例如数据的缺失、数据的精确度、数据的实时性等，比如最常见的就是家用酒精温度计，虽然它能测量的准确，但是不足的是当视线变暗的时候，并不能很轻易的读出温度刻数，酒精温度计也算是易碎品，所以我所设计的温度计能当家用，并能解决这些问题。便随着科技的发展，传感器和单片机的应用逐渐广泛，渐渐的改变了温度采集系统的方式，变得的越来越数字化、电子化和机械化。
毕业设计注重你所学知识技能的应用与发展，也可以锻炼知识能力，培养才能。本次课题的目的在于学习基于AVR单片机温度计的基本原理及基本流程。本设计采用单片机作为数据处理与控制单元，为了进行数据处理，单片机控制数字温度传感器，把温度信号通过单总线从数字温度传感器传递单片机。单片机数据处理之后，在通过连接到PC，显示及进一步处理。
二、单片机概述
（一）AVR 单片机介绍
AVR单片机又称AVR微控制器，意思是说把一个计算机系统导入到一个小小的芯片上，简单的说是一块芯片就是一台计算机。这是由挪威ATMEL公司利用Flsah新技术，研发的RISC精简指令集的高速8位单片机，就是所谓的增强型内置Flash的RLSC精简指令集的高速8位单片机。
单片机技术只是计算机技术的一个小部分，但是它是简易机器人的重要的元件。
AVR单片机有好几种，ATmeag是AVR的系列之一，也是AVR中的档次高点的，有8/16/32/64及128等。
（二） AVR单片机特点及优点
A）AVR单片机优点
1）功耗低
2）性价比高
3）驱动能力强
4）速度快
5）保密性好
6)片上资源丰富
7）可供选型号种类多
B）AVR单片机特点
采取8位机与16位机的折中策略
内嵌高质量的FISH程序存储器，支持ISP和IAP
I/O口资源灵活
内具备多种独立的时钟分频器
多种省点休眠模式
（三）ATmega328P单片机介绍
ATmega328P 是基于增强的AVR RSIC结构的低功耗8位CMOS微控制器。且具有丰富的
指令集和32个通用工作寄存器
1）16k字节的系统内可编程FLash
2）512字节EEPROM，1K字节SRAM，32个I/O口线和通用工作寄存器
3）3个比较模式的灵活的T/C，片内/外中断
4）可编程串行USART
5）起始条件检测器的通用串行接口
6)8路10位的可选差分输入级可编程增益的的ADC
7）SPI串行端口
8）6个可以通过软件进行选择的省电模式
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