【正文】 and the temperature controller using traditional assembler language to include various after cut procedures relevant procedures for the programming. 1 目錄 ： 第 1 章 前言 課程設(shè)計(jì)的意義 國(guó)內(nèi)外研究狀況 主要任務(wù) 第 2 章 程序框圖的設(shè)計(jì) 第 3 章溫度測(cè)量 熱電偶溫度傳感器 冷端補(bǔ)償方法 AD574 采樣電路 第 4 章 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 5 章鍵盤(pán)與顯示電路設(shè)計(jì) 鍵盤(pán)掃描 輸出顯示 第 6 章控制電路設(shè)計(jì) 第 7 章程序流程圖 第 8 章整機(jī)電路 參考文獻(xiàn) 附錄 2 一、前言： 課程 設(shè)計(jì)的 意義 ： 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是在教學(xué)及實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，對(duì)課程所學(xué)理論知識(shí)的深化和提高。 國(guó)內(nèi)外研究狀況 隨著國(guó)內(nèi)外工業(yè)的日益發(fā)展，溫度檢測(cè)技術(shù)也有了不斷的進(jìn)步。儀器本身也趨向小型化，多采用集成度較高的芯片或元件組成電路。溫度測(cè)量的過(guò)程就是通過(guò)溫度傳感器將被測(cè)對(duì)象的溫度值轉(zhuǎn)換成電的或其它形式的信號(hào) ,傳遞 給信號(hào)處理電路進(jìn)行信號(hào)處理轉(zhuǎn)換成溫度值顯示出來(lái)。 其中包括鍵盤(pán)設(shè)定，數(shù)據(jù)采集，數(shù)碼顯示以及控制電路。在良好的測(cè)量電路配合下，它可實(shí)現(xiàn)高精度的測(cè)量。 單 片 機(jī) 溫度設(shè)定 LED 數(shù)碼管 顯示 加 熱 爐 溫度傳感器 數(shù)據(jù)輸出 鍵盤(pán)輸入 爐溫控制 4 167U6BADOP07R51KR6R7300KC1R810KU16WREV K 型熱電偶的放大電路和元件， A1 是正輸入的比例放大器， A1 為高精度、低溫漂的的ADOP07 運(yùn)算放大器。 表 1— 7 K 型熱電偶溫差電勢(shì) 溫度（ ℃ ） 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 溫差電勢(shì)（ mv） 0 線(xiàn)性校正電路 該電路在 0~1000℃內(nèi)有非線(xiàn)性誤差，最大誤差約有 1%,說(shuō)明熱電偶的溫度 — 溫差電勢(shì)線(xiàn)性較差因此要進(jìn)行線(xiàn)性校正。若冷端溫度不是 0℃，則會(huì)產(chǎn)生測(cè)量偏差，此事要進(jìn)行冷端補(bǔ)償。 若電橋在 20℃是處于平衡狀態(tài)。1/2LBS 或 177。15V 和 5V 數(shù)據(jù)輸出格式： 12位 /8 位 芯片工作模式：全速工作模式和單一工作模式 /CS ：片選，低有效． CE ：片允許，高有效． 8051的 /WR 和 /RD 相與非后接 CE，以確保 AD574A 在被啟動(dòng)變換或讀出變換結(jié)果的操作時(shí)， CE有效． R／ C ：讀／變換，高為讀 A／ D變換結(jié)果，低為啟動(dòng) A／ D變換． 12／ 8 ：數(shù)據(jù)格式，高為 12 位并行輸出，低為 8 位 (或 4 位 )并行輸出． A0 ：字節(jié)地址／短周期，高為 8位變換／輸出低 4 位，低為 12 位變換／輸出高 8位． STS ：變換狀態(tài)，高為正在變換，低為變換結(jié)束． STS 總共有三種接法： (1)空著：只能在啟動(dòng)變換 25 s 以后讀 A／ D結(jié)果； (2)接靜態(tài)端口線(xiàn)：可用查詢(xún)方法，待 STS 為低后再讀 A／ D變換結(jié)果； (3)接外部中斷線(xiàn)：可引起中斷后，讀 A／ D變換結(jié)果． REFIN ：基準(zhǔn)輸入． 7 REFOUT ：基準(zhǔn)輸出． BIP OFF ：雙極性方式 時(shí)，偏置電壓輸入端． DBII～ DB0： 12 位數(shù)據(jù)總線(xiàn)． 10VSPAN ：?jiǎn)螛O性 0～ 10 V 模擬量輸入；雙極性 0～ 177。 8 LF398 由輸入緩沖級(jí)、輸出驅(qū)動(dòng)級(jí)和控制電路三部分組成。 引腳功能： 1）引腳 1： V+，正電源電壓輸入引腳； 2）引腳 2：偏置調(diào)零引腳； 3）引腳 3： IN，輸入引腳； 4）引腳 4： V，負(fù)電源電壓輸入引腳； 5）引腳 5： OUT，輸出引腳； 6）引腳 6： Ch，保持電容引腳； 7）引腳 7： REF，參考電壓輸入引腳； 8）引腳 8： CON， 控制邏輯 IN（ +）； 四、 單片機(jī) 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)我們采用 8051 單片機(jī)為控制核心 ，其 引腳定義及功能 如下： 9 1．主電源引腳 VCC 和 VSS VCC：電源端。在使用內(nèi)部振蕩電路時(shí)，這兩個(gè)端子用來(lái)外接石英晶體，振蕩頻率為晶振頻率，振蕩信號(hào)送至內(nèi)部時(shí)鐘電路產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖信號(hào)。第二功能 VPD 為內(nèi)部 RAM 的備用電源輸入端。但是，在遇到訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，會(huì)丟失一個(gè) ALE 脈沖。當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部 ROM 時(shí)， PSEN 產(chǎn)生負(fù)脈沖作為外部 ROM 的選通信號(hào)；而在訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù) RAM 或片內(nèi) ROM 時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生有效的 PSEN 信號(hào)。當(dāng) EA 接地時(shí)，只能訪(fǎng)問(wèn)外部 ROM。 7）是一個(gè) 8 位漏極開(kāi)路型的雙向 I/O 口。 0~P1。 0~P2。 P3 口（ P3。見(jiàn)下表 P3 口的各引腳 第 2功能 RXD（串行口輸入） TXD（串行口輸出） INT0（外部中斷 0輸入） INT1（外部中斷 1輸入） T0（定時(shí) /計(jì)數(shù)器的外部輸入） T1（定時(shí) /計(jì)數(shù)器的外部輸入） WR（片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通控制輸出） RD（片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通控制輸出） VCC40GND20RST9X119X218PSEN29ALE3039383736353433321234567821222324252627281011121314151617EA31U1DS80C51 最小系統(tǒng)通過(guò)擴(kuò) 展一片 Intel 8255A 實(shí)現(xiàn) Intel8255A 是一種通用的可編程并行 I/O 接口芯片 ， 也是應(yīng)用最廣泛的并行 I/O 接口芯片 。 C口：是一個(gè) 8 位數(shù)據(jù)輸出鎖存器 /緩沖器和一個(gè) 8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器（輸入不鎖存）。這兩組控制電路具有一個(gè)控制命令寄存器，用來(lái)接受中央處理器發(fā)來(lái)的控 制字，以決定兩組端口的工作方式，也可根據(jù)控制字的要求對(duì) C口按位清 “0”或者按位置 “1”。 （ 4）讀 /寫(xiě)控制邏輯電路 讀 /寫(xiě)控制邏輯電路接受 CPU 發(fā)來(lái)的控制信號(hào) RD、 WR、 RESET、地址信號(hào) A1A0 等，然后根據(jù)控制信號(hào)的要求，將端口數(shù)據(jù)讀出，發(fā) 往 CPU，或者將 CPU 送來(lái)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入端口。當(dāng) 8255A 工作在方式 0 是， PC7 到 PC0 為兩組并行數(shù)據(jù)線(xiàn)；當(dāng) 8255A 工作于方式 1 或方式 2時(shí)， PC7 到 PC0 將分別供給 A,B 兩組轉(zhuǎn)換接口的聯(lián)絡(luò) 控制線(xiàn)，此時(shí)每根線(xiàn)將賦予新的含義。 7. RESTET：接腳 35 復(fù)位輸入信號(hào)，當(dāng) CPU 向 8255A 的 RESTET 端發(fā)一高電平后， 8255A 將復(fù)位到初始狀態(tài)。 1 A1 及 A0：接腳 8 及接腳 8255 有 4 個(gè)內(nèi)部緩存器，分別是 A 端口緩存器、 B 端口緩存器、 C 端口緩存器及控制緩存器。 利用 8255 內(nèi)部控制緩存器的設(shè)定， 8255 共有 3 種工作模式： 1. 模式 0：基本輸入／輸出（ Basic Input/Output）。首先判斷鍵盤(pán)中有無(wú)鍵按下：將全部行線(xiàn) X0