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基于無線多點通信數據傳輸的溫度與濕度檢測系統(tǒng)-文庫吧

2025-01-03 14:56 本頁面


【正文】 C++的最大的區(qū)別,另一方面由于語法以及變量的類型沒有嚴格限制,也造成了較低的安全性,再者從應用角度來說,它比較其他的高級語言來說較為難以掌握。 Proteus仿真軟件Proteus軟件是來自英國Labcenter electronics公司的EDA工具軟件,Proteus軟件有十多年的歷史,在全球廣泛使用,除了其具有和其它EDA工具一樣的原理布圖、PCB自動或人工布線及電路仿真的功能外,其革命性的功能是,他的電路仿真是互動的,針對微處理器的應用,還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程,并實現軟件源碼級的實時調試,如有顯示及輸出,還能看到運行后輸入輸出的效果,配合系統(tǒng)配置的虛擬儀器如示波器、邏輯分析儀等。Proteus組合了高級原理布圖、混合模式SPICE仿真,PCB設計以及自動布線來實現一個完整的電子設計系統(tǒng)。此系統(tǒng)受益于15年來的持續(xù)開發(fā),被《電子世界》在其對PCB設計系統(tǒng)的比較文章中評為最好產品—“The Route to PCB CAD”。Proteus 產品系列也包含了革命性的VSM技術,用戶可以對基于微控制器的設計連同所有的周圍電子器件一起仿真。用戶甚至可以實時采用諸如LED/LCD、鍵盤、RS232終端等動態(tài)外設模型來對設計進行交互仿真[2]。其功能模塊:一個易用而又功能強大的ISIS原理布圖工具;PROSPICE混合模型SPICE仿真; ARES PCB設計。PROSPICE 仿真器的一個擴展PROTEUS VSM:便于包括所有相關的器件的基于微處理器設計的協(xié)同仿真。此外,還可以結合微控制器軟件使用動態(tài)的鍵盤,開關,按鈕,LEDs甚至LCD顯示CPU模型。 支持許多通用的微控制器,如PIC,AVR,HC11以及8051. 最新支持ARM 交互的裝置模型包括:LED和LCD顯示,RS232終端,通用鍵盤,I2C,SPI器件 強大的調試工具,包括寄存器和存儲器,斷點和單步模式 IAR CSPY 和Keil uVision2等開發(fā)工具的源層調試 應用特殊模型的DLL界面提供有關元件庫的全部文件 最新版支持非常豐富仿真元件共7000多種,還有很多第三方模型。如MMC卡,以太網卡,ATA硬盤,麥克風,等等。 Keil C51編譯器 8051開發(fā)工具KEIL C51標準C編譯器為8051微控制器的軟件開發(fā)提供了C語言環(huán)境,同時保留了匯編代碼高效,快速的特點。C51編譯器的功能不斷增強,使你可以更加貼近CPU本身,及其它的衍生產品。C51已被完全集成到uVision2的集成開發(fā)環(huán)境中,這個集成開發(fā)環(huán)境包含:編譯器,匯編器,實時操作系統(tǒng),項目管理器,調試器。uVision2 IDE可為它們提供單一而靈活的開發(fā)環(huán)境。 uVision2集成開發(fā)環(huán)境項目管理工程(project)是由源文件、開發(fā)工具選項以及編程說明三部分組成的。一個單一的uVision2工程能夠產生一個或多個目標程序。產生目標程序的源文件構成“組”。開發(fā)工具選項可以對應目標,組或單個文件。uVision2包含一個器件數據庫(device database),可以自動設置匯編器、編譯器、連接定位器及調試器選項,來滿足用戶充分利用特定微控制器的要求。此數據庫包含:片上存儲器和外圍設備的信息,擴展數據指針(extra data pointer)或者加速器(math accelerator)的特性。uVision2可以為片外存儲器產生必要的連接選項:確定起始地址和規(guī)模。編輯器和調試器uVision2編輯器包含了所有用戶熟悉的特性。彩色語法顯像和文件辯識都對C源代碼進行和優(yōu)化??梢栽诰庉嬈鲀日{試程序,它能提供一種自然的調試環(huán)境,使得可以更快速地檢查和修改程序。C51編譯器KEIL C51編譯器在遵循ANSI標準的同時,為8051微控制器系列特別設計。語言上的擴展能讓用戶使用應用中的所有資源。(1)存儲器和特殊功能寄存器的存取C51編譯器可以實現對8051系列所有資源的操作。SFR的存取由sfr和sbit兩個關鍵字來提供。變量可旋轉到任一個地址空間。用關鍵字-at-還能把變量放入固定的存儲器存儲模式(大,中,?。Q定了變量的存儲類型。連接定位器支持的代碼區(qū)可達32個,這就允許用戶在原有64K ROM的8015基礎上擴展程序。在V2的編譯器和許多高性能仿真器中,可以支持應用程序的調試。(2)中斷功能C51允許用戶使用C語言編寫中斷服務程序,快速進、出代碼和寄存器區(qū)的轉換功能使C語言中斷功能更加高效??稍偃牍δ苁怯藐P鍵字來定義的。多任務,中斷或非中斷的代碼要求必須具備可再入功能。 (3)靈活的指針C51提供了靈活高效的指針。通用指針用3個字節(jié)來存儲存儲器類型及目標地址,可以在8051的任意存儲區(qū)內存取任何變量。特殊指針在聲明的同時已指定了存儲器類型,指向某一特定的存儲區(qū)域。由于地址的存儲只需1-2字節(jié),因此,指針存取非常迅速。693 系統(tǒng)的硬件設計 芯片 單片機——AT89C51AT89C51是一種帶4k字節(jié)可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓,高性能CMOS8位微處理器,俗稱單片機。89C2051是一種帶2K字節(jié)可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除100次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造,與工業(yè)標準的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中,ATMEL的89C51是一種高效微控制器,89C2051是它的一種精簡版本。89C51單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案[7]。主要特性:與MCS51 兼容 4K字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命:1000寫/擦循環(huán) 數據保留時間:10年 全靜態(tài)工作:0Hz24Hz 三級程序存儲器鎖定 128*8位內部RAM 32可編程I/O線 兩個16位定時器/計數器 5個中斷源 可編程串行通道 低功耗的閑置和掉電模式 片內振蕩器和時鐘電路 管腳說明:VCC:供電電壓GND:接地P0口:P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口,每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫1時,被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數據存儲器,它可以被定義為數據/地址的第八位。在FLASH編程時,P0 口作為原碼輸入口,當FLASH進行校驗時,P0輸出原碼,此時P0外部必須被拉高。P1口:P1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向I/O口,P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后,被內部上拉為高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時,將輸出電流,這是由于內部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時,P1口作為第八位地址接收。P2口:P2口為一個內部上拉電阻的8位雙向I/O口,P2口緩沖器可接收,輸出4個TTL門電流,當P2口被寫“1”時,其管腳被內部上拉電阻拉高,且作為輸入。并因此作為輸入時,P2口的管腳被外部拉低,將輸出電流。這是由于內部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數據存儲器進行存取時,P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時,它利用內部上拉優(yōu)勢,當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時,P2口輸出其特殊功能寄存器的內容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P3口:P3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向I/O口,可接收輸出4個TTL門電流。當P3口寫入“1”后,它們被內部上拉為高電平,并用作輸入。作為輸入,由于外部下拉為低電平,P3口將輸出電流(ILL)這是由于上拉的緣故。P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口,: P3口管腳備選功能RXD串行輸入口TXD串行輸出口/INT0外部中斷0/INT1外部中斷1T0計時器0外部輸入T1計時器1外部輸入/WR外部數據存儲器寫選通/RD外部數據存儲器讀選通RST:復位輸入。當振蕩器復位器件時,要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。ALE/PROG:當訪問外部存儲器時,地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低位字節(jié)。在FLASH編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。在平時,ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號,此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是:每當用作外部數據存儲器時,將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時, ALE只有在執(zhí)行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止,置位無效。/PSEN:外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間,每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數據存儲器時,這兩次有效的/PSEN信號將不出現。/EA/VPP:當/EA保持低電平時,則在此期間外部程序存儲器(0000HFFFFH),不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式1時,/EA將內部鎖定為RESET;當/EA端保持高電平時,此間內部程序存儲器。在FLASH編程期間,此引腳也用于施加12V編程電源(VPP)。XTAL1:反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。XTAL2:來自反向振蕩器的輸出。振蕩器特性:XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅動器件,XTAL2應不接。輸入至內部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器,因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求,但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。芯片擦除:整個PEROM陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合,并保持ALE管腳處于低電平10ms 來完成。在芯片擦操作中,代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前,該操作必須被執(zhí)行。此外,AT89C51設有穩(wěn)態(tài)邏輯,可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯,支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下,CPU停止工作。但RAM,定時器,計數器、串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。在掉電模式下,保存RAM的內容并且凍結振蕩器,禁止所用其他芯片功能,直到下一個硬件復位為止。 結構特點: 8位CPU; 片內振蕩器和時鐘電路; 32根I/O線; 布爾處理器; 外部存貯器尋址范圍ROM、RAM64K; 2個16位的定時器/計數器; 5個中斷源,兩個中斷優(yōu)先級; 全雙工串行口; LCD顯示——LCD1604 LCD1604原理1604采用標準的16腳接口,其中:1腳:VSS為地電源2腳:VDD接5V正電源 3腳:V0為液晶顯示器對比度調整端,接正電源時對比度最弱,接地電源時對比度最高,對比度過高時會產生“鬼影”,使用時可以通過一個10K的電位器調整對比度。 4腳:RS為寄存器選擇,高電平時選擇數據寄存器、低電平時選擇指令寄存器。5腳:RW為讀寫信號線,高電平時進行讀操作,低電平時進行寫操作。當RS和RW共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址,當RS為低電平RW為高電平時可以讀忙信號,當RS為高電平RW為低電平時可以寫入數據。6腳:E端為使能端,當E端由高電平跳變成低電平時,液晶模塊執(zhí)行命令7~14腳:D0~D7為8位雙向數據線 15~16腳:空腳 1604液晶指令表指 令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D0清顯示0000000001光標返回000000001*置輸入模式00000001I/DS顯示開/關控制0000001DCB光標或字符移位000001S/CR/L**置功能00001DLNF**置字符發(fā)生存儲器地址0001字符發(fā)生存儲器地址(AGG)置數據存儲器地址001顯示數據存儲器地址(ADD)讀忙標志或地址01BF計數器地址(AC)寫數到CGRAM或DDRAM10要寫的數從CGRAM或DDRAM讀數11讀出的數據 它的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現的。(說明:1為高電平、0為低電平)指令1:清顯示,指令碼01H,光標復位到地址00H位置 指令2:光標復位,光標返回到地址00H指令3:光標和顯示模式設置 I/D:光標移動方向,高電平右移,低電平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效,低電平則無效指令4:顯示開關控制。 D:控制整體顯示的開與關,高電平表示開顯示,低電平表示關顯示 C:控制光標的開與關,高電平表示有光標,低電平表示無光標 B:控制光標是否閃爍,高電平閃爍,低電平不閃爍指令5:光標或顯示移位 S/C:高電平時移動顯示的文字,低電平時移動光標 指令6:功能設置命令 DL:低電平時為4位總線,高電平時為8位總線 N:低電平時為單行顯示,高電平時雙行顯示 F: 低電平時顯示5x7的點陣字符,高電平時顯示5x10的點陣字符 指令7:字符發(fā)生器RAM地址設置 指令8:DDRAM地址設置 指令9:讀忙
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