论文总字数：13679字

摘 要

关键词：PSoC， LM35， 温度系统,，LCD1602

Abstract: .With the development of society and economy, in all fields of temperature monitoring system of the increasingly high demand, this design introduces the design of the temperature monitoring system based on PSoC. The temperature control system with PSoC as the core, the main components: the PSoC, temperature sensor module, display module, temperature control module. It can realize the automatic control of temperature, and with over - temperature alarm program. The test shows that, the design of the temperature control is easy, simple, substantially increase the temperature was charged with the technical indicators, on all aspects of our lives, can have a profound impact.

Keyword: PSoC， LM35，Temperature system， LCD1602

目录

1 前言 4

2 PSoC简介 4

2.1 PSoC的发展 4

2.2 PSoC的技术特点 5

2.3 PSoC的主要部件 5

2.4 PSoC的引脚 7

2.5 LM35传感器介绍 9

3 系统设计 11

3.1 系统的设计方案 11

3.2 系统硬件设计 11

3.2.1 主控芯片的选择 12

3.2.2 CY8C3866AXI-040（100-TQFP） 12

3.3 温度传感器的选择 13

3.4 系统的硬件电路 13

3.4.1 温度传感模块设计： 14

3.4.2 显示模块设计 14

3.4.3 报警模块设计 15

3.4.4引脚分配图 16

4 系统软件设计 16

4.1 PSoC开发环境介绍 16

4.2 软件设计 17

4.3 PSoC/3运用模块 17

4.4 主程序流程图： 19

5 测试结果分析总结 20

5.1 测试结果 20

5.2 测试分析总结 20

参考文献： 22

致 谢 23

附录A ：系统主程序 24

附录B: 仿真原理图 27

附录C：系统设计引脚分配图 28

1 前言

随着现代计算机技术以及自动化技术的快速发展，作为各式各样的信号额探知，信号的采集，信号的转换，传输以及传输处理的多功能器件。温度监控系统的地位日益显得重要，它已经成为自动检测系统和计量测试中不可或缺的工具以及技术。

目前的温度传感技术主要采用的是数字温度器件技术，本文采用目前先进的PSoC(片上可编程系统）的传统芯片CY8C38xx系列主芯片，用LM35作为温度传感器件，设计出一种具有结构简单，可靠性的高的温度监控系统。

2 PSoC简介

2.1 PSoC的发展

随着半导体工艺的不断发展进步，越来越多的集成化半导体电子器件厂商在一个单单的芯片上集成设计大量的而且不同的IP软硬核资源使得芯片的集成化系统化大幅度进步。

这些软硬核可以在任何时间进行升级，其中最具有代表性的就是Cypress公司的PSoC/3（片上可编程系统）芯片，此芯片提供了大量功能模块比如：

MCU模块、大量的数字化以及可以模拟化的可编程系统阵列结构等等。

Xilinx公司基于MicroBlaze的软核和PowerPC的硬核处理器的PSOC用以解决方案。这些片上课编程系统具有：实现结构简单，IP多复用功能，另外方面，这种系统也大大缩短了开发的周期时间并且可以在多个平台进行使用被广泛使用，具有很高的复用率。

不仅如此，这种结构还具有优化系统的吞吐量和开发时间，赋予从未有过的软硬件协同设计的灵活性，这种灵活主要体现的方面在于，设计人员能够在软硬件设计当中充分权衡。

这种协同和传统的嵌入式设计系统具有很大的不同，虽然在这之前也有软硬件的协同设计，但是在实现的具体级别上还是有很大的不同。具体点比如，传统的设计系统，硬件设计人员设计制定硬件规范，软件设计人员设计制定软件规范，在一个TEAM不同的设计人员会有截然不同的理解，对整个团队的要求也是十分的高。

从更高的水平上将讲，基于PSoC的系统开发平台，在此基础上集成了硬件核心处理器（8051、ARMCortex-M3等等）、系统总线，大量的数模I/O设备和接入形式、专用的硬件加速装置，另外上游混合系统化总线，点至点方式的拓扑体系，达到提升系统的性能指标的目的。

鉴于PSoC的设计层面上，它的应用范围和以前的单片机作比较范围已经变得很宽，已经不是传统意义上的MCU，而是一个具有完整数模混合系统的MCU。

当原先的单片机向前走到了PSoC的设计阶段以后，设计在精度方面的要求以及复杂度的要求上上也达到了一个更高的级别，无论软件还是硬件在设计平台上的地位都显得十分重要。而且是因PSoC集中系统化了大批量的体系接口和不一样的接口机构要构造等，于是也必须系统体系设计和结构设计整体规划方面十分的履历。

2.2 PSoC的技术特点

1.定制

基于PSoC设计平台设计系统体系的研发人员可以自由的采取所需连接的外设以及控制器件。因此，研发人员的外部设备选择可以什么独特，这个外设不仅可以直接和总线相连接，对于一些不是标准形式的外部设备，研发人员也可以引用PSoC的内部UDB阵列实现连接，举例说，研发职员十分简单的在PSoC体系上研究出多个的的嵌入式体系结构，典型的接口时UART接口。由于这些是先前的单片机设计以及嵌入化设计是无法达到的，然而在PSoC的设计平台上，类似的配置都是可以实现的。

1. 降低元件成本

由于PSoC的设计系统的功能十分丰富，在此之前需要很多元器件才能实现的系统，现在可以使用一个PSoC系统芯片级可以实现。

比如，辅助I/O芯片或者协同处理器和已有的处理器之间的接入。在减少在设计之中的元件的数量，不单单可以降低元件的成本，而且还可以大大缩小电路板的尺寸，从而提高系统的可靠性。

1. 硬件加速

选择PSoC系统开发芯片的另外一个理由，PSoC可以实现在软件与硬件之间的权衡，使得嵌入式达到最大的效率以及最高的性能。例如，当算法的嵌入式系统设计的瓶颈达到的时候，这类的运用FPGA专门的协同处理器需要用算法实现，这类的协同处理器是特用的，基于很低的延迟通道特点而且嵌入式的处理器相接入，让现代的设计重点，很轻易由软件瓶颈转向硬件的瓶颈。

2.3 PSoC的主要部件

1.8051CPU子；

1. 非易失性存储子系统；
2. 编程，调试和测试子系统；
3. 输入和输出；

5.时钟资源；

6.电源；

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：13679字