【正文】 片選信號(hào)端 SO： 串行 數(shù)據(jù) 輸出 NC： 懸空 不用 圖 為本系統(tǒng)中溫度檢測電路，當(dāng) STC89C52 的 為低電平且 口產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖時(shí)，MAX6675 的 SO 腳輸出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。當(dāng) 為高電平時(shí)， MAX6675 開始進(jìn)行新的溫度轉(zhuǎn)換。 有以下功能： 8k 字節(jié) Flash， 512 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線， 看門狗定時(shí)器 ，內(nèi)置 4KB EEPROM， MAX810 復(fù)位電路， 3 個(gè) 16 位 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，4 個(gè)外部中斷，一個(gè) 7 向量 4 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，兼容傳統(tǒng) 51 的 5 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工 串行口 。小系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的基石。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 可編 程輸入 /輸出引腳（ 32根） .STC89C52 單片機(jī)有 4 組 8 位的可編程 I/O 口，分別位 P0、P P P3口，每個(gè)口有 8 位（ 8 根引腳），共 32 根。 時(shí)鐘振蕩電路如圖 ： 圖 時(shí)鐘振蕩電路 系統(tǒng)的時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)是采用的內(nèi)部方式，單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反向放大器，引腳 XTAL1 和引腳 XTAL2 分別是放大器的輸入端和輸出端，由這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成一個(gè)自己振蕩器，這種方式形成的時(shí)鐘信號(hào)稱為內(nèi)部時(shí)鐘方式，即利用芯片內(nèi)部的振蕩電路內(nèi)部振蕩器就產(chǎn)生自激振蕩。 XTAL1 是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端， XTAL2 則是輸出端。本系統(tǒng)采用按鍵電平復(fù)位方式。這樣可以大大提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理速度，還可以方便的對(duì)單片機(jī)進(jìn)行控制。他一共有兩種類型，一種類型是共陽型的，還一種類型是共陰型的。數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示原理為：每個(gè)數(shù)碼管的相同端連接在一起，他們一起占用了 8 位管線；每個(gè)數(shù)碼管的陽極連接在一起。由于單片機(jī)不能直接驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示，所以必須在單片機(jī)與 LED164之間加上 74LS164，它的管腳圖如圖 。本設(shè)計(jì)采用的是共陰極數(shù)碼管。 物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 圖 LED 顯示電路 按鍵電路 鍵盤是單片機(jī)不可缺少的人機(jī)交互設(shè)備，鍵盤上的鍵猶如一個(gè)個(gè)機(jī)械開關(guān)，手按下閉合，手放開鍵釋放，在單片機(jī)系統(tǒng)中通常使用的是價(jià)格便宜的矩陣鍵盤。 在本設(shè)計(jì)中采用的是 4 *4 的非編碼鍵盤，其電路圖如 圖 所示，列線由 口控制，行線由 口控制。 物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 圖 矩陣式鍵盤電路圖 D/A 轉(zhuǎn)換電路 DAC0832 的基本原理是把數(shù)字量的每一位按照權(quán)重轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬分量，然后根據(jù)疊加定理將每一位對(duì)應(yīng)的模擬分量相加，輸出相應(yīng)的電流或電壓。 10V；電流建立時(shí)間為 1μ S； CMOS 工藝，低功耗 20mW。當(dāng)數(shù)據(jù)為全 1 時(shí)， 輸出電流最大，當(dāng)為全 0 時(shí)，輸出電流最小。 圖 D/A 轉(zhuǎn)換電路圖 因?yàn)槎嗥?DA 轉(zhuǎn)換器同步輸出 DAC0832 采用雙緩沖方式工作方式， 內(nèi)部兩個(gè)寄存器均受控制，轉(zhuǎn)換分兩步： (1) CPU 分時(shí)控制輸入寄存器，輸入數(shù)據(jù)。采用 Keil uVision3集成編譯環(huán)境和 C語言來進(jìn)行系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。 主程序流程圖 在系統(tǒng)軟件中，主程序依次完成系統(tǒng)初始化、爐溫檢測與處理、 PID控制算法、溫度顯示、鍵盤輸入等，這些都由子程序來完成 。流程圖如圖 。電阻爐的爐溫控制是一個(gè)反饋調(diào)節(jié)過程，比較實(shí)際爐溫和需要爐溫得到偏差，通過對(duì)偏差的處理獲得控制信號(hào)，調(diào)節(jié)電阻爐的熱功率，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電阻爐溫度的控制。 比例積分微分控制的理想微分方程為： ]dtd e ( t )T d+e ( t ) d tT i1+[ e ( t )k p=u ( t ) ∫ t0 式 () 式中 e(t)=r(t)y(t)稱為偏差值，可作為溫度調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)，其中 r(t)為給定值， y(t)為被測變量值；微分時(shí)間常數(shù)是 Td；積分時(shí)間常數(shù)是 Ti；比例系數(shù)是 kp； u(t)為調(diào)節(jié)的輸出控制電壓信號(hào)。 物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 開 始返 回初 始 化定 義 L E D 顯 示 段 碼調(diào) 用 顯 示 子 程 序指 針 顯 示 緩 沖 區(qū) 首 地 址取 顯 示 數(shù) 據(jù)查 表 得 段 碼送 出 段 碼延 時(shí)指 針 加 1掃 描 完 畢 ?NY 圖 顯示子程序流程圖 鍵盤掃描流程圖 矩陣鍵 盤工作原理：行線通過上拉電阻接到 +5V 上。鍵閉合和斷開都會(huì)出現(xiàn)電壓抖動(dòng)的情況。 物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 開 始返 回YN+ 鍵 是 否 按 下 ? 鍵 值 加 1 鍵 是 否 按 下 ? 鍵 值 減 1YNYN選 擇 鍵 是 否 按 下 ？檢 測 按 下 哪 個(gè) 鍵 圖 鍵盤處理子程序流程圖 D/A 轉(zhuǎn)換子程序流程圖 D/A 轉(zhuǎn)換 流程圖如圖 所示 。實(shí) 驗(yàn) 證明，該系統(tǒng)具有精度高 、可 靠性高、性價(jià)比高 及 控制簡單方便等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)我在設(shè)計(jì)過程中存在疑問時(shí)，老師總是在百忙之中抽出時(shí)間及時(shí)的給予我指導(dǎo)，在老師的教導(dǎo)下，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利、及時(shí)地完成。 sbit SCK=P3^1。 float gd=200。 uchar flagk=0。 void key3(void)。 float ek=0。 float pk=0。 //比例系數(shù) float ki=1 。 // 1 2 3 4 // 5 6 7 8 // 9 10 11 12 // 13 14 15 16 unsigned char l_key=0x0。 void ReadKey(void)。 uint zlPID()。t0。} } // void delay(uint i) { for(。 num=a[byte]。 DAT=numamp。 //將八位數(shù)據(jù)在每個(gè)上升沿后，自動(dòng)右移一位，目的是將八位數(shù)據(jù)按位發(fā)送 } 物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 } void led(uchar t) { static uchar j,b[4]。 b[0]=0。 //分別發(fā)送四位 LED 數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù) } delay_50ms(1000)。 dat_6675=0。 CS=0。i16。 SCK=0。 dat_temp=dat_temp1。 return dat_6675。} else {K=kp/20*(ekek_1)。 ph=K+I+D。 //**************第一部份，掃描讀取鍵值 ******************************/ key=0xff。 //第二行 if(KEY4_4!=0xfd) key=KEY4_4。 //第四行 物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 if(KEY4_4!=0xf7) key=KEY4_4。 } /****************第三部份，檢測是否新按鍵按下，獲取新的鍵盤編碼值*******/ if(l_keyold!=key){ //檢測是否為新的鍵被按下 l_keyold=key。 switch(i) {case 0x77:key1()。 case 0x7D:key3()。 case 0xB7:key5()。 case 0xBD:break。 case 0xDD:break。 case 0xED:break。flagk=1。} void key3(void) //參數(shù)鍵 {flag=2。 if(flags==0) { if(flag2==0){flag2=1。} } } void key5(void) //增加鍵 { if(flag1==1) {pk_1++。amp。} else if(((flag==2)||(flag==3))amp。(flagk==0)) {ki++。amp。(flags==0)) {geiding。amp。(flag1==1)amp。amp。} } 物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 void main() { while(1) { t=read()。 led(t)。 if(t300) {P1_7=0。amp。(flagk==0)) {ki。} else if(((flag==2)||(flag==3))amp。amp。} } void key6(void) //減小鍵 { if(flag==1) {pk_1。amp。(flag1==1)amp。amp。(flags==0)) {geiding++。} } else if(flagk==0) { if(flag11) {flag1=0。flags=1。flags=1。 } } } //轉(zhuǎn)換的鍵號(hào)放于 l_key 變量中，主程序就可以檢測此變量做相應(yīng)外理 } //====================按鍵處理子程序 =====================// void key1(void) //自動(dòng)鍵 {flag=0。 case 0xE7:break。 case 0xD7:break。 case 0xBB:key6()。 case 0x7E:key4()。 case 0x7B:key2()。i17。 //復(fù)位接口 /**************** 第 二 部 份 ， 檢 測 是 否 干 擾 或 無 按 鍵 按 下********************/ if (key==0xff){ //如果讀取不到接口的值 l_keyold=0xff。 //第三行 if(KEY4_4!=0xfb) key=KEY4_4。 //第一行掃描 if(KEY4_4!=0xfe) key=KEY4_4。 } return((uint)pk)。 //計(jì)算微分計(jì)算增量 if((ek100)||(ek100)) I=0。 //比例增量 ,積分增量 ,微分增量 ek=gdsk。 dat_temp=dat_temp/4。 dat_tempamp。 dat_temp=dat_temp1。 SCK=0。 delay(100)。 unsigned int dat_temp,dat_6675。j4。 b[