【正文】 FLASH 存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。 DISRTO 默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。 （ 2）其他引腳說(shuō)明： RST：復(fù)位輸入。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 在使用 8 位地址（如 MOVX RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。對(duì) P2 端口寫 “1” 時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 在 flash 編程時(shí)， P0口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL邏輯電平。同時(shí)該芯片還具有 PDIP、 TQFP和 PLCC 等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。 此外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。使用 Atmel 公司高密度非 易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完 全兼容。在考慮經(jīng)濟(jì)性和滿足需求的前提下，本系統(tǒng)選用 ATMEL 公司生產(chǎn)的 8位 AT89S52 單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的控制中心。芯片內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器等功能模塊，輸出功率和通信頻道可通過(guò)程序進(jìn)行配置。各引腳功能如下： 圖 nRF24L01 封裝圖 CE：使能發(fā)射或接收 。 nRF24L01 的 CE， CSN， SCK， MOSI， MISO． IRQ 引腳可接 STC 89C52的任意端口，但需在編程時(shí)注意 nRF24L01 工作模式 通過(guò)配置寄存器可將 nRF241L01 配置為發(fā)射、接收、空閑及掉電四種工作模式，如表所示。 125 個(gè)頻道： 與其他 nRF24 系列射頻器件相兼容 。 具有自動(dòng)應(yīng)答和自動(dòng)再發(fā)射功能 。內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器等功能模塊 ,并融合了增強(qiáng)型 ShockBurst 技術(shù)，其中輸出功率和通信頻道可通過(guò)程序進(jìn)行配置。 測(cè)溫電路方案 方案一：采用模擬溫度傳感器測(cè)溫 由于本設(shè)計(jì)是測(cè)溫電路，可 以使用熱敏電阻之類的器件利用其感溫效應(yīng)，在將隨被測(cè)溫度變化的電壓或電流采集過(guò)來(lái)，進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換后，就可以用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在顯示電路上，就可以將被測(cè)溫度顯示出來(lái)，這種設(shè)計(jì)需要用到 A/D 轉(zhuǎn)換電路，感溫電路比較麻煩。 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo) 1) 采集測(cè)溫范圍為 55～ +120 ℃ . 2) 溫度精度在 ℃；誤差177。是傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)指針雙金屬溫度計(jì)的理想替代產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于各類工礦企業(yè)，大專院校，科研院所。另外，該溫度計(jì)還能直接采用測(cè)溫器件測(cè)量溫度，從而簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)傳輸與處理過(guò)程。與傳統(tǒng)的溫度計(jì)相 比，這里設(shè)計(jì)的無(wú)線溫度檢測(cè)系統(tǒng) 具有讀數(shù)方便，測(cè)溫范圍廣，測(cè)溫精確，數(shù)字顯示，適用范圍寬等特點(diǎn)。 附錄 1 程序源代碼 .................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。該 無(wú)線溫度檢測(cè)系統(tǒng) 以 ATMEL 公司的 AT89S52 單片機(jī)為主控，配以達(dá)拉斯公司的 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器，采用 1602 雙行英文字符液晶作顯示。實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫度的測(cè)量，顯示，和報(bào)警等功能。 1 緒論 選題的背景 隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展和傳統(tǒng)工業(yè)改造的逐步實(shí)現(xiàn)．能夠獨(dú)立工作的溫度檢測(cè)和顯示系統(tǒng)應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。選用 AT89S52 單片機(jī)作為主控制器件， DSl8B20 作為測(cè)溫傳感器通過(guò) LCD1602 并行 傳送數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)溫度顯示。 無(wú)線溫度檢測(cè)系統(tǒng) 簡(jiǎn)介 無(wú)線溫度檢測(cè)系統(tǒng) 的特征 溫度 是 我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)和生活中實(shí)時(shí)在接觸到的物理量，但是它是看不到的，僅憑感覺只能感覺到大概的溫度值，傳統(tǒng)的指針式的溫度計(jì)雖然能指示溫度，但是精度低，使用不夠方便，顯示不夠直觀， 無(wú)線溫度檢測(cè)系統(tǒng) 的出現(xiàn)可以讓人們直觀的了解自己想知道的溫度到底是多少度。 無(wú)線溫度檢測(cè)系統(tǒng) 采用溫度敏感元件也就是溫度傳感器（如鉑電阻，熱電偶，半導(dǎo)體，熱敏電阻等），將溫度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的變化，如電壓和電流的變化，溫度變化和電信號(hào)的變化有一定的關(guān)系，如線性關(guān)系，一定的曲線關(guān)系等，這個(gè)電信號(hào)可以使用模數(shù)轉(zhuǎn)換的電路即 AD 轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)再送給處理單元，如單片機(jī)或者 PC機(jī)等，處理單元經(jīng)過(guò)內(nèi)部的軟件計(jì)算將這個(gè)數(shù)字信號(hào) 和溫度聯(lián)系起來(lái)，成為可以顯示出來(lái)的溫度數(shù)值，如 攝氏度，然后通過(guò)顯示單元，如 LED,LCD 或者電腦屏幕等顯示出來(lái)給人觀察。 ℃ . 3) 顯示模塊，采用 1602 液晶顯示 . 4) 通過(guò) NRF24L01 無(wú)線發(fā)送溫度數(shù)據(jù) . 5) 通過(guò) NRF24L01 無(wú)線接收溫度數(shù)據(jù)并顯示在液晶屏上 . 2 無(wú)線溫度檢測(cè)系統(tǒng) 的方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)方案論證與比較 顯示電路方案 方案一：采用數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示 使用七段 LED 數(shù)碼管，采用動(dòng)態(tài)顯示的方法來(lái)顯示各項(xiàng)指標(biāo)，此方法雖然價(jià)格成本低，但是顯示單一，且功耗較大。 方案二：采用數(shù)字溫度傳感器 進(jìn)而考慮到用溫度傳感器，在單片機(jī)電路設(shè)計(jì)中，大多都是使用傳感器，所以這是非常容易想到的，所以可以采用一只溫度傳感器 DS18B20，此傳感器，可以很容易直接讀取被測(cè)溫度值，進(jìn)行轉(zhuǎn)換，就可以滿足設(shè)計(jì)要求。nRF24L01 功耗低 ,在以 6 dBm 的功率發(fā)射時(shí)，工作電流也只有 9 mA。 片內(nèi)自動(dòng)生成報(bào)頭和 CRC 校驗(yàn)碼 。 QFN20 引腳 4 mm179。 8 掉電 0 待機(jī)模式 1 主要用于降低電流損耗，在該模式下晶體振蕩器仍然是工作的； 待機(jī)模式 2 則是在當(dāng) FIFO 寄存器為空且 CE=1 時(shí)進(jìn)入此模式； 待機(jī)模式下，所有配置字仍然保留。 CSN， SCK， MOSI， MISO： SPI 引腳端，微處理器可通過(guò)此引腳配置nRF24L01： IRQ：中斷標(biāo)志位； VDD：電源輸入端； VSS：電源地； XC2， XC1：晶體振蕩器引腳 。非常適合于低功耗、低成本的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 AT89S52 是 ATMEL 公司生產(chǎn)的低功耗，高性能 CMOS8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 8k bytes 的可系統(tǒng)編程的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) 8051 指令系統(tǒng)及引腳，它集 Flash存儲(chǔ)器既可在線編輯（ ISP）也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編輯及通用 8位微處理器于單片芯片中，功能強(qiáng)大 AT89S52 單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于 常規(guī)編程器?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。 AT89S52 引腳功能 AT89S52 單片機(jī)為 40 引腳芯片見圖 。 對(duì) P0 端口寫 “1” 時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。 此外， 分別作定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入（ ），具體如下表所示。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P2口也接收高 8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。 P3口亦作為 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用。 晶振工作時(shí)， RST 腳持續(xù) 2 個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 ALE/PROG—— 當(dāng)訪問(wèn)外部程 序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。 如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE操作。 EA/VPP—— 外部訪問(wèn)允許，欲使 CPU僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器（地址為0000HFFFFH）， EA端必須保持低電平（接地）。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 C2 XTAL2 懸空 XTAL2 C1 XTAL1 外部振蕩信號(hào) XTAL1 GND GND 接地 接地 a． 內(nèi)部 方式 b． 外部方式 圖 XTAL1 是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端， XTAL2 則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。機(jī)器周期＝ 12179。復(fù)位后， P0～ P3輸出高電平； SP寄存器為 07H；其它寄存器全部清 0；不影響 RAM狀態(tài)。 ② 在數(shù)據(jù)線上加上要寫入的數(shù)據(jù)字節(jié)。每個(gè)字節(jié)寫入周期是自身定時(shí)的，大多數(shù)約為 50us。 由于單片機(jī)主要面向工業(yè)控制，工作環(huán)境比較惡劣，入高溫，強(qiáng)電磁干擾，甚至含有腐蝕性氣體，在太空中工作的單片機(jī)控制系統(tǒng)，還必須具有抗輻射能力，這決定了單片機(jī) CPU 于通用微機(jī) CPU 具有不同的技術(shù)特征和發(fā)展方向： (1) 可靠性高； (2) 控制功能往往很強(qiáng)，數(shù)值計(jì)算交叉； (3) 指令系統(tǒng)比通用微處理器慢的多； (4) X系列芯片取代； (5) 抗干擾性強(qiáng)，工作溫度范圍寬。其電路連接圖 33如下： 圖 32 數(shù)據(jù)處理及控制模塊 溫度傳感器設(shè)計(jì) DS18B20 簡(jiǎn)介 DS18B20 可以程序設(shè)定 9~12 位的分辨率，精度為177。分辨率設(shè)定，及用戶設(shè)定的報(bào)警溫度存儲(chǔ)在 EPROM中，掉電后依然保存。 DQ ：數(shù)據(jù)輸入 /輸出腳。 64 位光刻 ROM 的排列是：開始 8位（ 28H）是產(chǎn)品類型標(biāo)號(hào)，接著的 48 位是該 DS18B20 自身的序列號(hào)，最后 8位是前面 56 位的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（ CRC=X8+X5+X4+1）。 例如 +125℃的數(shù)字輸出為 07D0H， +℃的數(shù)字輸出為 0191H， ℃的數(shù)字輸出為 FF6FH，55℃的數(shù)字輸出為 FC90H。第六、七、八個(gè)字節(jié)用于內(nèi)部計(jì)算。 R1 和 R0用來(lái)設(shè)置分辨率，如表 1 所示：（ DS18B20 出廠時(shí)被設(shè)置為 12位） 表 33 DS18B20溫度轉(zhuǎn)換時(shí)間表 R1 R0 分辨率 /位 溫度最大轉(zhuǎn)向時(shí)間 0 0 9 0 1 10 1 0 11 375 1 1 12 750 根據(jù) DS18B20 的通訊協(xié)議，主機(jī)控制 DS18B20 完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過(guò)三個(gè)步驟：每一次讀寫之前都要對(duì) DS18B20 進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位成功后發(fā)送一條 ROM 指令，最后發(fā)送 RAM 指令，這樣才能對(duì) DS18B20 進(jìn)行預(yù)定的操作。對(duì)該端口寫“ 1”，可通過(guò)內(nèi)部上拉電阻將其端口拉至高電平，此時(shí)可作為輸入口使用，這是因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某一引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流。在 Flash 編程和程序校驗(yàn)時(shí)， P2端口也接收高位地址和其他控制信號(hào)。若使用頻率為 12 MHz的晶體振蕩器，則復(fù)位信號(hào)持續(xù)時(shí)間應(yīng)超過(guò) 2μs才完成復(fù)位操作。 顯示電路 應(yīng)用簡(jiǎn)介 模塊內(nèi)部自帶字符發(fā)生存儲(chǔ)器（ CGROM） ,字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號(hào)、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，比如大寫的英文字母“ A”的代碼是（ 41H），顯示時(shí)模塊把代碼 41H 發(fā)給液 晶模塊，我們就能在液晶上看到字母“ A”。 DSl8B20 可以從單總線獲取電源，當(dāng)信號(hào)線為高電平時(shí)，將能量貯存在內(nèi)部電容器中；當(dāng)單信號(hào)線為低電平時(shí)，將該電源斷開，直到信號(hào)線變?yōu)楦唠娖街匦陆由霞纳?(電容 )電源為止。程序流程圖如圖 44： 圖 44 DS18B20 讀取 溫度 的流程圖 DS18b20 的溫度數(shù)據(jù)處理 讀出溫度數(shù)據(jù)后， LOW 的低四位為溫度的小數(shù)部分，可以精確到 ℃ ，LOW 的高四位和 HIGH 的低四位為溫度的整數(shù)部分， HIGH 的高四位全部為 1表示負(fù)數(shù)，全為 0 表示正數(shù)。 還因?yàn)?DS18B20 最低溫度只能為 55℃ ，所以可以將整數(shù)部分的最高位換成一個(gè) “”，表示為負(fù)數(shù)。 參考文獻(xiàn)