【正文】 ，主要完成對(duì) A／ D 轉(zhuǎn)換電路的控制、對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量的處理以及對(duì)顯示模塊的控制，并且為 ADC0809 提供工作時(shí)鐘 單片機(jī)的選擇 嵌入式系統(tǒng)的核心就是各種不同類型的 MCU，選擇 MCU時(shí)要考慮的因素有處理性能、功耗、價(jià)格、封裝形式、軟硬件開發(fā)工具、設(shè)計(jì)者的熟悉程度等。 熱敏電阻溫度傳感器 溫度傳感器利用一些金屬、半導(dǎo)體等材料與溫度有關(guān)的特性而制成的，這些特性包括熱膨脹、電阻、電容、磁性、熱電勢(shì)、熱噪聲、彈性及光學(xué)特征。 3%。 室溫傳感器用于測(cè)量室內(nèi)和室外的環(huán)境溫度，管溫傳感器用于測(cè)量蒸發(fā)器和冷凝器的管壁溫度。如電子計(jì)價(jià)秤中所安裝的稱重傳感器，它是電子計(jì)價(jià)秤的重要部件，它擔(dān)負(fù)著將重量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的任務(wù)，它所輸出的電信號(hào)被放大器放大并經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換后由相關(guān)電路顯示出稱重信息。 MCU一般不能直接控制這些執(zhí)行機(jī)構(gòu)，需要通過相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)。常用的通 信方式有：異步串行（ SCI）通信方式、串行外設(shè)接口（ SPI）通信方式、并行通信方式、 USB 通信方式、網(wǎng)絡(luò)通信方式等。如光電、電磁開關(guān)、干簧管、聲控、紅外開關(guān)等，在一些兒童電子玩具就有一些類似的開關(guān)。目前許多 MCU 內(nèi)部包含 A/D 轉(zhuǎn)換模塊，實(shí)際應(yīng)用時(shí)也可根據(jù)需要外接 A/D 轉(zhuǎn)換芯片。如圖 1 為一個(gè)典型的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)框圖。 MCU 從體系結(jié)構(gòu)到指令系統(tǒng)都是按照嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)專門設(shè)計(jì)，能很好地滿足應(yīng)用系統(tǒng)的嵌入，面向測(cè)控對(duì)象和現(xiàn)場(chǎng)可靠運(yùn)行等方面的要求。因此由 MCU 構(gòu)成的系統(tǒng)是發(fā)展最快、品種最多、數(shù)量最大、應(yīng)用最廣的嵌入式系統(tǒng)。 MCU 工作支撐電路保障 MCU 能夠正常運(yùn)行，如電源提供、晶振電路及必要的濾波電路等。常見的模擬量有：溫度、濕度、壓力、質(zhì)量、氣體濃度、液體濃度、流量等。手動(dòng)開關(guān)也可以作為開關(guān)信號(hào)送到 MCU 中。 在執(zhí)行機(jī)構(gòu)中，有開關(guān)量執(zhí)行機(jī)構(gòu)，也有模擬量執(zhí)行機(jī)構(gòu)。還有一些執(zhí)行機(jī)構(gòu)，即不是通常的開關(guān)量控制，也不是通常的 D/A 轉(zhuǎn)換量控制，而是“脈沖”量控制，如控制空調(diào)電動(dòng)機(jī)， MCU 則通過軟件對(duì)其控制。如果沒有傳感器對(duì)原始參數(shù)進(jìn)行精確可靠的測(cè)量，哪么無論是信號(hào)轉(zhuǎn)換或信息處理，或者最佳數(shù)據(jù)的顯示和控制都將無法實(shí)現(xiàn)。室溫傳感器和管溫傳感器的形狀不同，但溫度特性基本一致。溫度越高，阻值越小；溫度越低，阻值越大。根據(jù)制造材料將其分為熱敏電阻傳感器、半導(dǎo)體熱電偶傳感器、 PN 結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器等類型。對(duì)于許多嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)來說，目標(biāo)不在于挑選速度最快并且功能最強(qiáng)的 MCU（這樣的 MCU往往價(jià)格較高），而是選擇對(duì)于完成功能最合適的 MCU。 2）時(shí)鐘發(fā)生器模塊，具有 32KHz晶振 PLL電路 ,可產(chǎn)生各種工作頻率； 8MHz 內(nèi)部總線頻率。 7）具有 PDIP SDIP42 和 QFP44封裝形式。圖 4中 I/O接口是按 44 引腳的 GP32給出的，對(duì)于 42引腳的 GP32 MCU則沒有 PTCPTC6 兩個(gè)引腳，對(duì)于 40 引腳的 GP32 MCU 則沒有 PTC PTC6 及 PTD6/T2CH0、PTD7/T2H1四個(gè)引腳。 VDDA、 VSSA（ 1 引腳、 2 引腳）：時(shí)鐘發(fā)生器模塊（ CGM）的電源供給端。 PTB7/AD7PTBO/AD0（ 3225 引腳）： 8 位通用雙向 I/O 接口，也可作為 8 位 A/D轉(zhuǎn)換輸入引腳。 PTE1/TxD、 PTE0/RxD（ 12 引腳、 13 引腳）： 2 位雙向 I/O 接口或串行通信。 其基本工作原理：溫度傳感器電路將測(cè)量到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出到信號(hào)放大電路，與溫度值對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)經(jīng)放大后輸出至 A／ D 轉(zhuǎn)換電路，把電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量送給單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī)系統(tǒng)根據(jù)顯示 需要對(duì)數(shù)字量進(jìn)行處理，再送溫度顯示系統(tǒng)進(jìn)行顯示。 LM35 的輸出電壓與攝氏溫度的線形關(guān)系可用下面公式表示， 0℃ 時(shí)輸出為 0 V，每升高 1℃ ，輸出電壓增加 10 mV。 信號(hào)放大電路 由于溫度傳感器 LM35 輸出的電壓范圍為 0～ V，雖然該電壓范圍在 A／ D 轉(zhuǎn)換器的輸入允許電壓范圍內(nèi)，但該電壓信號(hào)較弱，如果不進(jìn)行放大直接進(jìn)行 A／ D 轉(zhuǎn)換則會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)換成的數(shù)字量太小、精度低。 進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換的基本問題 ： 1） 采樣精度 ： 數(shù)字量變化一個(gè)最小量時(shí)模擬信號(hào)的變化量 ,即采 樣位數(shù)。 A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)寄存器 ADR： ADR 存放 A/D 轉(zhuǎn)換的 8 位結(jié)果，每次 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束更新該寄存器。 MC908GP32的 8255提供片選信號(hào)，74LS373 的 Q7， Q6 接 8255 的 A1， A0，可得到 8255 的 A， B， C 及控制口的地址為 BF3FH， BF7FH， BFBFH， BFFFH。 系統(tǒng)的軟件部分用 C語言 編程，采用模塊化結(jié)構(gòu)，主要由 A／ D轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)處理模塊、溫度顯示模塊等 3部分構(gòu)成，便于修改和維護(hù)。 ADCinit()。延時(shí)程序?qū)嶋H上是無條件傳送 I／ O方式，當(dāng)向 A／ D轉(zhuǎn)換器發(fā)出啟動(dòng)命令后，即進(jìn)行軟件延時(shí)，延時(shí)時(shí)間稍大于進(jìn)行一次 A／ D轉(zhuǎn)換所需要的時(shí)間，之后打開 A／ D轉(zhuǎn)換器的輸出緩沖器讀數(shù)即為轉(zhuǎn)換好的數(shù)字量。 3）獲 A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果 若是中斷方式，在 A/D 中斷程序中取得，若是查詢方式，通過 ADSCR的第 7位 (COCO 位 )取得，當(dāng) COCO=1 時(shí)可從 ADR中取數(shù)。 //1路 A/D轉(zhuǎn)換函數(shù) (中值濾波 ) INT8U ADCave(INT8U channel, INT8U n)。 j = 0。 j = j/n。 j = ADCvalue(channel)。 j = tmp。 } return tmp。 //取通道號(hào)變量的低五位 (實(shí)際通道號(hào) ) tmp = ADSCR amp。 (1COCOBit)) == 0)。 17 //2. 模塊初始化 SCIinit()。 //[]串行通信頭文件 //頭文件 include //GP32 MCU 映像寄存器名定義 include //類型別名定義 //與 SCI模塊相關(guān)的 MCU寄存器及有關(guān)標(biāo)志位的宏定義 define ReSendStatusR SCS1 //SCI 狀態(tài)寄存器 define ReTestBit 5 //接收緩沖區(qū)滿標(biāo)志位 define SendTestBit 7 //發(fā)送緩沖區(qū)空標(biāo)志位 define ReSendDataR SCDR //數(shù)據(jù)寄存器 //串行通信函數(shù)聲明 void SCIInit(void)。 //接收 1字節(jié) INT8U SCIReN(INT8U n,INT8U ch[])。 } 串口通行模塊 串口通信的主要功能是：接收時(shí)，把外部單線輸入的數(shù)據(jù)變成一個(gè)字節(jié)的并行數(shù)據(jù)送入 MCU內(nèi)部；發(fā)送時(shí)，把需要發(fā)送的一個(gè)字節(jié)的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為單線輸出。 接收移位寄存器 發(fā)送移位寄存器 SCI 數(shù)據(jù)寄存器 MCU 內(nèi)部總線（ Internal Bus） 19 圖 20 SCI 編程模型 該模塊包括：?jiǎn)巫止?jié)接收、多字節(jié)接收、單字節(jié)發(fā)送、多字節(jié)發(fā)送等子程序，結(jié)構(gòu)圖如圖 21。 } } /*SCISendN:串行發(fā)送 N個(gè)字節(jié) * *功 能 :發(fā)送數(shù)組中的 N個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù) * *參 數(shù) :待發(fā)送的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)及其要存放的數(shù)組首地址 * *返 回 :無 * **/ void SCISendN(unsigned char n,unsigned char ch[]) { int i。 } /*SCIRe1:串行收一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù) * *功 能 :從串行口接收 1個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù) * *參 數(shù) :標(biāo)志指針 p * *返 回 :接收到的數(shù)據(jù)（若接收失敗，返回 0xff） * *說 明 :參數(shù) *p帶回接收標(biāo)志 =0收到數(shù)據(jù) ,=1未收到數(shù)據(jù) * **/ unsigned char SCIRe1(unsigned char *p) { unsigned int k。k++) if ((ReSendStatusR amp。 } if(k=0xfbbb) { i=0xff。 unsigned char fp。 if (fp==1) return 1。 INT8U wllDef(