基于單片機的溫度控制系統(tǒng)設(shè)-預覽頁
【正文】 控制電路的設(shè)計基于單片機的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計 單片機第二章 單片機單片機是單片微型計算機SCM(single chip microputer)的譯名簡稱，在國內(nèi)也常簡稱為“單片機”。 單片機內(nèi)部模塊在本設(shè)計中,從經(jīng)濟上以及性能上考慮，我選用8031作為CPU。它其中包含CPU、震蕩器和時序電路、4KB的ROM、256B的RAM、兩個16定時/計數(shù)器T0和T4個8位I/O端口（P0、PPP3）、串行口等組成。為方便起見，我們把4個端口和其中的鎖存器都統(tǒng)稱P0~P3。P1口：每一位均可獨立作為I/O口。另外，每一位均具有第二功能，每一位的兩個功能不能同時使用。2） XTAL1（19腳）和XTAL2（18腳）：接外部晶振的兩個引腳。VCC掉電期間，此引腳可接上備用電源，一旦芯片在使用中VCC電壓突然下降或短電，能保護片內(nèi)RAN中信息不丟失，使復電后能繼續(xù)正常運行。因此，它可用作對外輸出的時鐘，或用于定時的目的。CPU在從片外程序存儲器取指令（或常數(shù)）期間，每個機器周期兩次有效。若PC值超出4KB地址時，將自動轉(zhuǎn)向片外程序存儲器。并行擴展法是利用單片機的三種線（AB、DB、CB）進行的系統(tǒng)擴展；串行擴展法是利用SPI三線總線或I2C雙總線的串行系統(tǒng)擴展。為了將它們分離開來，以便同單片機之外的芯片正確地相連，常常在單片機外部加地址鎖存器來構(gòu)成與一般CPU相類似的三總線。其值因芯片型號和制造廠商不同而異；VPP：編程電源輸入線，其值因芯片型號和制造廠商不同而異；OE——：讀選通信號輸入線，“0”有效；VCC：主電源輸入線，一般為＋5V； (B) 擴展方法擴展程序存儲器時，一般擴展容量大于256字節(jié)，因此，除了由P0口提供低8位地址線外，還需由P2口提供若干地址線，最大的擴展范圍位64K字節(jié)，即需16位地址線。擴展的程序存儲器究竟需要多少位地址線，應根據(jù)程序存儲器容量和選用的EPROM芯片容量而定。2） 數(shù)據(jù)存儲器設(shè)計由于算法的需要，在存儲器中需要存儲24個從A/D片出來的數(shù)據(jù)，即需要24單元的存儲單元。本設(shè)計采用鎳鉻/鎳鋁熱電偶，此電偶用于0℃～1000℃的溫度測量范圍，.變送器由毫伏變送器和電流/電壓變送器組成：；電流/電壓變送器用于把毫伏變送器輸出的010MA電流變換成05V范圍的電壓。基于單片機的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計 系統(tǒng)硬件設(shè)計第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 系統(tǒng)總體設(shè)計系統(tǒng)控制主電路是由8031及其外圍芯片，及一些輔助的部分構(gòu)成的。A,B,C三個口可以作為擴展的I/O口使用，MCS－51單片機的PO口與8155的AD0～AD7相連。可以直接利用MOVX A,DPTR或MOVX DPTR,A指令完成這三個口的讀/寫（輸入/輸出）操作。相應地址分配為：[2]0000H00FFH 8155內(nèi)部RAM 0100H 命令/狀態(tài)口 0101H A口 0102H B 口 0103H C 口 0104H 定時器低八位口 0105H 定時器高八位口 A/D轉(zhuǎn)換電路 A/D轉(zhuǎn)換電路圖ADC0809的IN0和變送器輸出端相連，故IN0上輸入的0V+5V范圍的模擬電壓經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后可由8031通過程序從P0口輸入到它的內(nèi)部RAM單元。在允許輸入信號OE的控制下，再將轉(zhuǎn)換結(jié)果輸入到外部數(shù)據(jù)總線。在給定的周期T內(nèi)，8031只要改變可控硅管的接通時間便可改變加熱絲功率，以達到調(diào)節(jié)溫度的目的。通常，電阻爐爐溫控制采用偏差控制法。TD— 微分時間:T 積分時間。為了系統(tǒng)正常工作，T1中斷服務(wù)程序的執(zhí)行時間必須滿足T0的制一時間要求，因為T1的中斷是嵌套在T0中斷之中的。 本設(shè)計采用中值濾波，程序如下：FILTER: MOV A,2CH CJNE A,2DH,CAMP1 AJMP CMP2CMP1: JNC CMP2 XCH A,2DH XCH A,2CHCMP2 MOV A,2DH CJNE A,2EH,CMP3 MOV 2AH,A RETCMP3: JC CMP4 MOV 2QH,A RETCMP4: MOV A,2EH CJNE A,2CH,CMP5 MOV 2AH,A RETCMP5: JC CMP6 XCH A,2CHCMP6: MOV 2AH,A RETYNNYYYYNYYN(2CH)送A (2CH)≠(2DH)?(2CH)(2DH)?(2CH)→←(2DH)(2DH)≠(2EH)?(2DH)(2EH)?(2CH)≠(2EH)?(2EH)(2CH)?(2CH) 送2AH返回(2EH)送2AH(2EH)送2AH(2DH) 送2AH(2DH) 送2AH N 數(shù)字濾波程序流程圖基于單片機的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計 總結(jié)總 結(jié)本設(shè)計使用無ROM的8031作為主控芯片進行控制，單片機具有集成度高，通用性好，功能強，特別是體積小，重量輕，耗能低，可靠性高，抗干擾能力強和使用方便等獨特優(yōu)點，在數(shù)字、智能化方面有廣泛的用途
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