读取 LM73 温度传感器：使用微控制器 PIC16F877 读取 LM73 温度传感器并使用 Matlab 显示绘图-matl...

LM73 温度传感器与 PIC16F877 微控制器的接口技术 在电子工程领域，LM73 是一款高性能、低功耗的数字温度传感器，它能够提供精确的摄氏度或华氏度温度测量。该传感器通过 I2C 或者 SPI 接口与微控制器进行通信，允许系统集成商轻松地将温度监测功能添加到他们的设计中。在这个项目中，我们使用了 PIC16F877 微控制器，这是一款广泛应用的8位微控制器，因其丰富的内置功能和相对较低的成本而受到青睐。 1. PIC16F877 微控制器简介 - 结构：PIC16F877 拥有 40 个引脚，内部集成了 33 个可编程 I/O 端口，一个 8 位 CPU 和 35 条指令。 - 内存：包含 8KB 的闪存程序存储器，256 字节的EEPROM，以及 368 字节的RAM。 - 功能：支持振荡器配置、定时器/计数器、PWM 输出、比较器、串行通信接口等。 2. LM73 温度传感器特性 - 测量范围：-40°C 到 +125°C，分辨率为 0.0625°C。 - 低功耗：工作电流通常小于 100μA，适用于电池供电的系统。 - 通讯接口：I2C 或 SPI，可根据需求选择合适的通信协议。 - 快速响应：传感器具有快速的温度转换率，可以实时反映环境温度变化。 3. PIC16F877 与 LM73 的接口 - 为了读取 LM73 的数据，需要配置 PIC16F877 的 I2C 或 SPI 接口。I2C 接口更简单，仅需要两根线（SCL 和 SDA），SPI 接口则需要四根线（MISO, MOSI, SCK, SS）。 - 微控制器需通过编程实现通信协议，包括开始条件、地址识别、数据传输和停止条件等。 4. Matlab 数据处理和显示 - Matlab 是强大的数学计算和数据分析软件，可以用于读取串行端口的数据，解析 LM73 发送的温度值。 - 使用 Matlab 的 `serial` 函数创建串行对象，设置波特率、数据位、停止位和校验位以匹配 PIC16F877 的配置。 - 使用 `readasync` 或 `fread` 函数读取数据，然后根据 LM73 的通信协议解析接收到的字节流。 - 绘制温度随时间变化的图形，可以使用 Matlab 的 `plot` 函数，以直观展示温度变化趋势。 5. 文件 LM73_PIC.zip 内容可能包括： - PIC16F877 的汇编或 C 语言程序代码，实现与 LM73 的通信。 - Matlab 脚本，用于读取串行数据和绘制图形。 - 设备配置文件，如 PIC16F877 的配置字或 LM73 的通信参数。 - 可能还包含原理图、PCB 设计文件或其他硬件相关文档。 通过这个项目，你可以学习到如何将传感器数据通过微控制器传输到上位机进行分析和可视化，这是许多物联网应用的基础。这种技能对于理解嵌入式系统设计和工业自动化系统的开发至关重要。