目录。1．系统设计与框图 2
2.系统硬件主要电路 2
2.1msp430单片机模块 2
2.1.1 msp430单片机工作特点 3
2.1.2 msp430单片机最小系统 3
2.2 lcd1602液晶显示模块 4
2.2.1 lcd1602引脚功能 4
2.2.2 lcd1602指令说明 5
2.2.3 lcd1602操作时序 6
温度采集模块 7
2.3.1 ds18b20封装形式及引脚功能 7
2.3.2 ds18b20内部结构 8
2.3.3 ds18b20测温原理 9
2.4.串口通信模块 10
2.4.1 串行通信概述 10
2.4.2 rs232接口电路 11
3.系统软件设计 12
3.1主程序 13
3.2 ds18b20温度采集程序 13
3.3 lcd1602液晶温度显示程序 15
3.4串口程序 16
4 .系统调试与结果分析 17
4.1 lcd1602液晶温度显示 17
4.2串口通信上位机温度显示 17
4.3串口示波器显示温度变化曲线 18
5.总结 19
参考文献： 19
基于msp430单片机的温度测量及显示系统。
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摘要：随着现代信息技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现，温度自动检测和显示系统在很多领域得到广泛应用。人们在温度检测的准确度、便捷、快速等方面有着越来越高的要求。
而传统的温度传感器已经不能满足人们的需求，其渐渐被新型的温度传感器所代替。本文基于msp430单片机，设计对环境温度进行采集的温度采集系统。利用ds18b20单总线进行温度测量，并通过单片机将温度显示在lcd1602上，并利用虚拟串口显示温度变化的曲线。
关键词：msp430；lcd1602；ds18b20；串口通信。
1．系统设计与框图。
温度采集系统是以msp430单片机为核心的系统，它主要包括温度的采集、采集数据的处理、单片机通信、lcd液晶显示等几大模块，具体方案如图1-1所示：
图1-1 系统框图。
信号采集主要是由ds18b20及其外围电路构成。所得到的数字信号经过单片机的处理后，将温度值输出到lcd1602液晶上显示出来，同时通过串口通信发送到上位机上，并在串口示波器上显示出温度变化曲线，从而完成整个系统的工作。
2.1msp430单片机模块。
msp430f149是一种新型的混合信号处理器，采用了美国德州仪器(texas instruments)公司最新低功耗技术(工作电流为0.1一400 p a )，它将大量的外围模块整合到片内，特别适合于开发和设计单片系统。
msp430149单片机主要具有如下特点：
低电压、超低功耗。工作电压3.3v ，等待方式下工作电流为1.3 w a，在ram保持关闭工作方式下工作电流仅为0 a 。
具有12位的模数转换器(adc12) ，可以得到很高的精度，并且省去了使用专门的模数转换器给设计电路板带来的麻烦。
拥有大容量的存储空间。存储器方面包括多达60 k flash rom和2 k ram，如此数量的存储空间完全可以满足程序及数据的需要。
两通道串行通信接口。可用于与计算机进行异步或同步串行通信。
硬件乘法器。该乘法器独立于cpu进行乘法运算的操作，在提高乘法运算速度的同时也提升了cpu的利用效率。
串行在系统编程。通过**器对程序进行**，并通过专用软件对程序及单片机的工作状态进行监控，极大地方便了程序的调试。
msp430单片机最小系统电路如图2-1-2（1）和图2-1-2（2）所示。
2.2 lcd1602液晶显示模块。
lcd1602液晶显示器也叫符型液晶显示器。它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5x7或者5x11等点阵字符位组成。
每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用。
lcd1602是指显示的内容为16x2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块。
1602lcd采用标准的14脚（无背光）或16脚（带背光）接口，各引脚接口说明如表2.1所示：
表2.1 引脚接口说明表。
第1脚：vss为地电源。
第2脚：vdd接5v正电源。
第3脚：vl为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10k的电位器调整对比度。
第4脚：rs为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚：r/w为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当rs和r/w共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当rs为低电平r/w为高电平时可以读忙信号，当rs为高电平r/w为低电平时可以写入数据。
第6脚：e端为使能端，当e端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：d0～d7为8位双向数据线。
第15脚：背光源正极。
第16脚：背光源负极。
1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表2.2所示：
表2.2 控制命令表。
1602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。（说明：1为高电平、0为低电平）
指令1：清显示，指令码01h,光标复位到地址00h位置。
指令2：光标复位，光标返回到地址00h。
指令3：光标和显示模式设置 i/d：光标移动方向，高电平右移，低电平左移 s:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。
指令4：显示开关控制。 d：
控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示 c：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 b：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。
指令5：光标或显示移位 s/c：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。
指令6：功能设置命令 dl：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线 n：
低电平时为单行显示，高电平时双行显示 f: 低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符。
指令7：字符发生器ram地址设置。
指令8：ddram地址设置。
指令9：读忙信号和光标地址 bf：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。
指令10：写数据。
指令11：读数据。
lcd1602读写操作时序如图2-2-3（1）和图2-2-3（2）所示：
图2-2-3（1） 读操作时序。
图2-2-3（2） 写操作时序。
温度采集模块。
ds18b20是dallas公司继ds1820后推出的一种改进型智能数字温度传感器，与传统的热敏电阻相比，只需一根线就能直接读出被测温度值，并可根据实际需求来编程实现9~12位数字值的读数方式。
图2-3-1 ds18b20封装及引脚功能。
如图3-1-1所示，ds18b20的外形如一只三极管，引脚名称及作用如下：
gnd:接地端。
dq：数据输入/输出脚，与ttl电平兼容。
vdd：可接电源，也可接地。因为每只ds18b20都可以设置成两种供电方式，即数据总线供电方式和外部供电方式。
采用数据总线供电方式时vdd接地，可以节省一根传输线，但完成数据测量的时间较长；采用外部供电方式则vdd接+5v，多用一根导线，但测量速度较快。
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