【正文】 寫入 “1”時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。 引腳號第二功能： rxd(串行輸入口 ) txd(串行輸出口 ) into(外中斷 0) int1(外中斷 1) to(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0) t1(定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1) wr(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) rd(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 ) ? RST——復(fù)位輸入。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)將跳過一個(gè) ALE 脈沖。此外，該引腳林思波：基于單片機(jī)的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE 禁止位無效。 ? 如 EA 端為高電平（接 VCC 端）， CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器的指令。 2 腳 X1（晶振引腳）及 3 腳 X2（晶振引腳）接 32768Hz 的晶振， DS1302 的 7 腳 CLK（串行時(shí)鐘輸入引腳）與單片機(jī)的 相連， 6 腳 I/O（數(shù)據(jù)輸入輸出引腳）與單片機(jī)的 相連， 5 腳 RET（復(fù)位引腳）與單片機(jī)的 相連。本文介紹的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路 DS1302 是美國DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路。 DS1302 是 DS1202 的升級產(chǎn)品，與 DS1202 兼容，但 增加了主電源 /后備電源雙電源引腳，同時(shí)提供了對后備電源進(jìn)行涓細(xì)電流充電的能力。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時(shí)鐘的連續(xù)運(yùn)行。 X X2（ 3） ： X1 和 X2 是振蕩源，外接 晶振。如果在傳送過程中 RST 置為低電平，則會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送， I/O 引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。 SCLK(7) ： 時(shí)鐘輸入端。最低有效位 (位 0)如為 0 表示要進(jìn)行寫操作， 位 1 表示進(jìn)行讀操作，控制字節(jié)總是從最低 位開始輸出。 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 表 DS1302 的日歷、時(shí)間寄存器及其控制字 寄存器名 命令字 取值范圍 各位內(nèi)容 寫操作 讀操作 7 6 5 4 3 2 1 0 秒寄存器 80H 81H 0059 CH 10SEC SEC 分鐘寄存器 82H 83H 0059 0 10MIN MIN 小時(shí)寄存器 84H 85H 0112 或 0023 12/24 0 10/AP HR HR 日期寄存器 86H 87H 0128,29,30,31 0 0 10DATE DATE 月份寄存器 88H 89H 0112 0 0 0 IQM MONTH 周日寄存器 8AH 8BH 0107 0 0 0 0 0 DAY 年份寄存器 8CH 8DH 0099 10YEAR YEAR 此外， DS1302 還有年份寄存器、控制寄存器、充電寄存器、時(shí)鐘突發(fā)寄存器及與 RAM相關(guān)的寄存器等。實(shí)際上，在調(diào)試程序時(shí)可以不加電容器，只加一個(gè) 的晶振即可。 DS1302 存在時(shí)鐘精度不高，易受環(huán)境影響，出現(xiàn)時(shí)鐘混亂等缺點(diǎn)。但是，如果在系統(tǒng)中采用時(shí)鐘芯片 DS1302，則能很好地解決這個(gè)問題。其主要功能是把 PC 初始化為 0000H，使單片機(jī)從 0000H單元開始執(zhí)行程序。復(fù)位信號是高電平有效，其有效時(shí)間應(yīng)持續(xù) 24 個(gè)振蕩周期 (即二個(gè)機(jī)器周期 )以上。 復(fù)位操作有上電自動(dòng)復(fù)位與按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種方式。 ② 按鍵電平復(fù)位是通過使復(fù)位端經(jīng)電阻與 Vcc 電源接通而實(shí)現(xiàn)的，其電路如圖 （ b）RST/VPD 復(fù) 位電路 片內(nèi) RAM 施密特觸發(fā)器 D2 VCC D11 VSS 林思波：基于單片機(jī)的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 所示； ③ 按鍵脈沖復(fù)位是利用 RC 微分電路產(chǎn)生的正脈沖來實(shí)現(xiàn)的，其電路如圖 （ c）所示。DS18B20 溫度采集電路有三種不同供電方式： ① 寄生電源供電方式、 ② 寄生電源強(qiáng)上拉供電方式、 ③ 外部電源供電方式。并 且工作電源 VCC 必須保證在 5V，當(dāng)電源電壓下降時(shí)，寄生電源能夠汲取的能量也降低，會(huì)使溫度誤差變大。注意：在外部供電的方式下， DS18B20 的GND 引腳不能懸空 ，否則不能轉(zhuǎn)換溫度，讀取的溫度總是 85℃ 。一線總線獨(dú)特而且經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。 3） DS18B20 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測溫 。 6)可編程 的分辨率為 9～ 12 位，對應(yīng)的可分辨溫度分別為 ℃ 、 ℃ 、 ℃ 和℃ ，可實(shí)現(xiàn)高精度測溫 。 （ 2） DS18B20 的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 DS18B20 的封裝及引腳圖 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成： 64 位光 刻 ROM 、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器 TH 和 TL、配置寄存器。圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信 號送給計(jì)數(shù)器 1。圖 中的斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計(jì)數(shù)器 1 的預(yù)置 值。 DS18B20 采用一線通信接口。 若指令成功地使 DS18B20 完成溫度測量，數(shù)據(jù)存儲在 DS18B20 的存儲器。如果 DS18B20 不使用報(bào)警檢查指令，這些寄存器可作為一般的用戶記憶用途。所有數(shù)據(jù)的讀，寫都是從最低位開始。 16 位數(shù)字?jǐn)[放 是從低位到高位。電位器用來調(diào)節(jié) LCD1602 的亮度。 當(dāng) RS 和 RW 共同為低電平時(shí) （ 00）可以寫入指令或者顯示地址； 當(dāng) RS 為低電平 RW 為高電 平時(shí)（ 01）可以讀入忙信號； 當(dāng) RS 為高電平 RW 為低電平時(shí)（ 10）可以寫入數(shù)據(jù)。 GNDVCCVLRS/RWEDB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7BLABLKP316*0210KR23VCCP10P11P12VCCVCCP00P01P02P03P04P05P06P07 圖 液晶顯示電路 2. 按鍵電路 采用三個(gè)獨(dú)立按鍵，當(dāng)按鍵按下時(shí)相對應(yīng)的單片機(jī) P11－ P13 檢測到低電平。 （ 2）當(dāng) M M2 分別為 1， 0 時(shí) Q5 截止 Q6 導(dǎo)通， Q Q10 導(dǎo)通，電流從 +5V→Q10 →電機(jī) →Q7→ 地，此時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn)。本系統(tǒng)的軟件編程部分的編寫主要分為 LCD1602 顯示程序、時(shí)鐘芯片 DS1302 控制程序。 CRC 檢驗(yàn)的求法。 T 為 k＋ｎ位被傳輸?shù)膸?。設(shè)M 2 ｎ /P=Q+R/P若設(shè) T=M 2 ｎ )/P+R/P =Q+R/P+R/P=Q 這樣一來，校驗(yàn)碼序列 F 就是M 其關(guān)鍵代碼如下： for(i=0。 CRC_CCITT_H=(unsigned char)(checkdata/256)。 LCD 顯示程序設(shè)計(jì) LCD 顯示程序最主要的部分就在發(fā)送命令和發(fā)送數(shù)據(jù)這兩個(gè)基礎(chǔ)程序。 圖 LCD 讀操作時(shí)序 2. 寫操作時(shí)序如圖 華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 圖 LCD 寫操作時(shí)序 LCD 寫操作包括寫數(shù)據(jù)和寫命令兩個(gè)部分構(gòu)成，當(dāng) RS=0 時(shí)，為寫命令，當(dāng) RS=1 時(shí)為寫數(shù)據(jù)。用萬用表測量各模塊和端口，看其是否有大電壓、大電流、短路的情況。 （ 1）排除邏輯故障 檢查是是否由設(shè)計(jì)和加工制板過程中工藝性錯(cuò)誤所造成的。必要時(shí)會(huì)利用數(shù)字萬用表的短路測試功能，可以縮短排錯(cuò)時(shí)間。 （ 3）排除電源故障 在通電前，要檢查電源電壓的幅值和極性，否則很容易造成集成塊損壞。在電源模塊的調(diào)試中，焊接完電路后， 先用萬用表檢查電路是否有短路，并檢查三端穩(wěn)壓器（ 78 系列、 79 系列）的引腳是否連接正林思波：基于單片機(jī)的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 34 確，注意 78 系列和 79 系列的引腳的排列是不同的，如果三端穩(wěn)壓器連接不正確，會(huì)很危險(xiǎn)，因?yàn)橐玫?220V 的交流電。 軟件調(diào)試 軟件的調(diào)試準(zhǔn)備工作 KeilC51 集成開發(fā)環(huán)境的簡介：目前的軟件程序大都以項(xiàng)目工程的形式存在，項(xiàng)目中的源文件、頭文件以及庫文件都由一個(gè)工程項(xiàng)目來管理。 （ 3）加入源程序文件：鼠標(biāo)右 擊工程窗口中的 “Source Group1”文件夾圖標(biāo)，選擇 “Add File to Group?Source Group1?”,在彈出的對話框選中剛保存的源程序文件，單擊 “Add”,關(guān)閉即可。如果有錯(cuò)誤，對程序進(jìn)行修改，再編譯，直到?jīng)]有錯(cuò)誤，有時(shí)有警告，不會(huì)影響程序的運(yùn)行。（ 5）單片機(jī)軟件開發(fā)流程：在IDE 中新建工程 —編輯添加文件 —編譯調(diào)試項(xiàng)目工程 —生成目標(biāo)文件 —下載運(yùn)行。具體操作是 :啟動(dòng) PC 機(jī)，進(jìn)入單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)軟件 WAVE 6000 或者 Keil，用開發(fā)軟件編寫應(yīng)用軟件程序，逐步修改完善。 圖 手動(dòng) /自動(dòng)模式的選擇 手動(dòng) /自動(dòng)模式選擇，如果手動(dòng) /自動(dòng)指示燈熄滅為手動(dòng)模式；點(diǎn)亮為自動(dòng)模式。可以通過手動(dòng)開窗按鍵和手動(dòng)關(guān)窗按鍵進(jìn)行開窗和關(guān)窗動(dòng)作。 等待當(dāng) LCD1602 顯示的時(shí)間為 00： 。關(guān)窗動(dòng)作同上。按一下，燈亮為自動(dòng)，再按為燈滅為手動(dòng)模式。 整體調(diào)試 圖 接通電源時(shí)間溫度顯示 插上電源，按下電源開關(guān)，此時(shí)電源顯示燈亮。軟件與硬件相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的預(yù)定功能。在 Debug 菜單中選擇 “Start/Stop Debug Session”菜單項(xiàng)，開始調(diào)試程序。編譯工程生成可執(zhí)行目標(biāo)文件。在本設(shè)計(jì)中選擇 AT89S52。檢查完后，用數(shù)字萬用表測輸出電壓，由于存在誤差，輸出電壓都存在一定的誤差。若有高壓，聯(lián)機(jī)仿真器調(diào)試時(shí)，將會(huì)損壞仿真器等，有時(shí)會(huì)使應(yīng)用系統(tǒng)中的集成塊發(fā)熱損壞。采取檢查元器件與設(shè)計(jì)要求的型號、規(guī)格和安裝是否一致。如果是用排除方法首先將加工的印制板認(rèn)真對照原理圖，看兩者是否一致。 在調(diào)試過程中，要不斷調(diào)整、修改系統(tǒng)的硬件和軟件，直到其正確為止。硬件調(diào)試的任務(wù)是排除系統(tǒng)的硬電路故障，包括設(shè)計(jì)性的錯(cuò)誤和工藝性故障；軟件調(diào)試是利用開發(fā)工具進(jìn)行仿真調(diào)試，除發(fā)現(xiàn)和解決程序錯(cuò)誤外，也可以發(fā)現(xiàn)硬件故障。 表 LCD12864 基本操作狀態(tài)表 讀狀態(tài) 輸入 RS=L,R/W=H， E=H 輸出 D0~D7=狀態(tài)字 寫狀態(tài) 輸入 RS=L,R/W=L， D0~D7=狀態(tài)字， E=高脈沖 輸出 無 讀數(shù)據(jù) 輸入 RS=H,R/W=H， E=H 輸出 D0~D7=狀數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入 RS=H,R/W=L， D0~D7=狀數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出 無 1. 讀操作時(shí)序 根據(jù) LCD12864 控制器的數(shù)據(jù)手冊，可以通過流程圖來得知 LCD 讀取數(shù)據(jù)和寫入數(shù)據(jù)的時(shí)序及流程。夏天當(dāng)溫度傳感器檢測到室外溫度高于 30℃林思波：基于單片機(jī)的倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 30 時(shí)， = 低電平，電機(jī)正轉(zhuǎn)窗戶關(guān)閉到限位點(diǎn)時(shí)，電機(jī)停止。i++) { checkdata=(checkdata8)^CRCTable[((checkdata8)^crc_data[i])]。通過計(jì)算可以得到 256 個(gè)用于 CRC 檢驗(yàn)的數(shù)據(jù) [4]。因?yàn)榘茨?2 的加減運(yùn)算相當(dāng)于異或運(yùn)算，故有T/P=(M 2 ｎ =P 2 n (2 n 為 2 的 n 次方 )中， M P 為 n+1 位預(yù)先確定的用來生成校驗(yàn)碼的二進(jìn)制序列其最高位和最低位必須為 1， DS18B20 中使用的序列為： P ＝ 1 0011 0001。 DHT11 數(shù)據(jù)的 CRC 校驗(yàn)。程序的編寫時(shí)該 系統(tǒng)重要的部分，軟件編寫得科學(xué)才能就能體現(xiàn)出該系統(tǒng)功能的完整性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)型。 電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用三極管驅(qū)動(dòng)，、分別控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn) 。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)線。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平選擇指令寄存器。 P0 口作為數(shù)據(jù)口連接 LCD1602 的 7~14 口，來傳輸數(shù)據(jù)及指令，由于 P0 口帶負(fù)載能力差，故需接上拉電阻。 DS18B20 的溫度讀?。? DS18B20 在出廠時(shí)以配置為 12 位，讀取溫度時(shí)共讀取 16 位，所以把后 11 位的 2 進(jìn)制轉(zhuǎn)化為 10 進(jìn)制后在乘以 便為所測的溫度，還需要判斷正負(fù)。寫 TH,TL 指令以及配置字節(jié)華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 利用一個(gè)記憶功能的指令完成。測量結(jié)果將被放置在 DS18B20 內(nèi)存中，并可以讓閱讀發(fā)出記憶功能的指揮，閱讀內(nèi)容的片上存儲器。主要首先提供以下功能命令之一： ① 讀 ROM， ② ROM 匹配， ③ 搜索 ROM， ④ 跳過 ROM， ⑤ 報(bào)警檢查。該裝置信號線高的時(shí)候，內(nèi)部電容器 儲存能量通由1 線通信線路給片子供電，而且在低電平期間為片子供電直至下一個(gè)高電平的到來重新充電。計(jì)數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在－ 55℃ 所對應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。 （ 3） DS18B20 的工作原理 DS18B20 的讀