【正文】 值通過第 3腳 (TOL)來設定；當 TOL 接地時， RST 和 RST 信號在電源電壓跌落至 以下時產(chǎn)生；當 TOL 與 VCC相連時，只有當 VCC跌落至 以下時才產(chǎn)生 RST 和 RST 信號。 精確的 5％或 10％電源供電監(jiān)視 。 Vcc：電源。由于單片機的時鐘頻率達到 12M，移位寄存器的移位速度相當快，所以我們根本看不到數(shù)據(jù)是一位一位傳輸?shù)摹? 表 21 8255的操作功能表 CS RD WR A1 A0 操 作 數(shù) 據(jù) 傳 送 方 式 0 0 1 0 0 讀 A 口 A口數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線 0 0 1 0 1 讀 B 口 B口數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線 0 0 1 1 0 讀 C 口 C口數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線 0 1 0 0 0 寫 A 口 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù) → A口 0 1 0 0 1 寫 B 口 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù) → B口 0 1 0 1 0 寫 C 口 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù) → C口 0 1 0 1 1 寫控制口 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù) → 控制口 2． 3 顯示電路設計 鍵盤部分設計 圖 26 鍵盤顯示電路 根據(jù)要求，我們之設計 9 個按鍵，用 3 3 矩陣式鍵盤與單片機的 六個 I/O 口相連接來實現(xiàn)。這兩個引腳上的信號組合決定對 8255A 內(nèi)榆林學院 本科畢業(yè)設計（論文） 9 部的哪一個口或寄存器進行操作。 4．讀 /寫控制 邏輯 讀 /寫控制邏輯電路負責管理 8255A 的數(shù)據(jù)傳輸過程。 2． A 組和 B組的控制電路 這是兩組根據(jù) CPU 命令控制 8255A 工作方式的電路，這些控制電路內(nèi)部設有控制寄存器，可以根據(jù) CPU 送來的編程命令來控制 8255A 的工作方式，也可以根據(jù)編程命令來對 C口的指定位進行置 /復位的操作 ［ 7］ 。 A口 ：是一個獨立的 8 位 I/O 口，它的內(nèi)部有對數(shù)據(jù) 輸入 /輸出的鎖存功能。傳輸速度快，信息率高。它們以可以不與本機電源和地址相連，但 VREF（ ）不得為負值， VREF（ +）不得高于 Vcc，且 1/2[VREF（ +） +VREF（ ）與 1/2VCC之差不得大于 。 ALE 地址鎖存元件，該信號的上升沿可將地址選擇號 A、 B、 C 鎖入地址寄存器內(nèi)。 （ 3）、并行 A/D 轉(zhuǎn)換器 這 是一種用編碼技術實現(xiàn)的高速轉(zhuǎn)換器。 0P07 要求雙電源供電，使用溫度范圍為 070 度。 圖 21 UA741 在本系統(tǒng)中的 應用電路連接 運算放大器 0P07 低失調(diào)運放的輸入失調(diào)電壓溫漂 aⅥ 0S 和輸入失調(diào)電流溫漂 aⅡ 0S 都很小。 UA741 可用于對速度要求不太高，精度也不太高的場合，一般可在 8 位 A/D和 D/A 中做放大器。 3V，但實際上為177。 UA741 要求雙電源供電，即供電范圍在177。 將 AD590 放入沸水中，調(diào)節(jié)電位器 R11，使得 U4 輸出為 1V。 溫度傳感器 電壓跟隨器 運算放大器 A / D 轉(zhuǎn)換器制冷機的溫控設計 4 但由于 AD590 的增益有偏差，同時電阻也有誤差，因此必須對電路進行調(diào)整。在 AD590 之后連接由運算放 大器 OP07 構成的跟隨器，以提高輸出負載能力。 AD590 為單片集成兩端感溫電流源，所產(chǎn)生的電流經(jīng)過電阻網(wǎng)絡和多級運算放大器，輸出范圍在 0～ 的電壓（溫度范圍為 0℃ ～ 60℃）。 單片機鍵盤 顯示驅(qū)動看門狗電路 時鐘芯片過壓過載保護一項狀態(tài)設定接口芯片A / D 轉(zhuǎn)換六項狀態(tài)設定十二個指示燈前置放大 溫度傳感器榆林學院 本科畢業(yè)設計（論文） 3 2 硬件的電路設計 在本系統(tǒng)中，對溫度的要求為：顯示溫度精度為 ℃，系統(tǒng)的溫度調(diào)整范圍為 30℃～ 50℃。在系統(tǒng)中，溫度和時間的設置、溫度值及誤差顯示、控制參數(shù)得設置、運行、暫停及復位等功能由鍵盤及顯示電路完成 ［ 2］ 。 本設計 主要設計了溫度測量環(huán)節(jié) 、 可編程并行接口芯片 、 顯示電路、復位及看門狗電路、時鐘芯片電路、電源系統(tǒng)、控制電路。1930年出現(xiàn)了氟利昂制冷劑，促進了壓縮式制冷機的迅速發(fā)展。單片機技術的發(fā)展更是以高效率 ,高精度，多功能的優(yōu)勢逐漸取代傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)過程的模擬測試手段 ［ 1］ ?？梢愿咚俨杉瘮?shù)據(jù)，具有實時性，并且具有很強的抗干擾能力和自動循環(huán)及自動診斷能力。單片機技術更是以其高效率，高精度，多功能的優(yōu)勢逐漸取代傳統(tǒng)的測控方法。本科畢業(yè)設計（論文） I 摘 要 制冷機是我國目前各行業(yè)技術改造和進行設備引進所急需的配套設備，也是提高產(chǎn)品質(zhì)量，企業(yè)升級的重要設備。自單片機問世以來，與其相關的測控儀器也應運而生，尤其是數(shù)字測試技術 與 單片機的結合。本系統(tǒng)具有高精度，高靈敏性，高可靠性等特點。 自單片機問世以來，與其相關的測控儀器也應運而生，尤其是數(shù)字測控技術單片機的結合。 1910 年出現(xiàn)了蒸汽噴射式制冷機。 主要內(nèi)容 本文主要設計了制冷機溫度控制環(huán)節(jié)，而溫度控制環(huán)節(jié)則要求設備完成后，通過現(xiàn)場的實際測量數(shù)據(jù)來給出一個更寬的范圍以滿足系統(tǒng)的要求。 該系統(tǒng)以 AT89C51 單片機為核心，由溫度 傳感器 、測量放大、大功率運放、A/D 轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動電路、鍵盤顯示 等 共同組成。當由于環(huán)境溫度變化太劇烈或由于加熱或降溫設備出現(xiàn)故障，或者溫度傳感頭出現(xiàn)故障導致在一段時間內(nèi)不能將環(huán)境溫度調(diào)整到規(guī)定的溫度限內(nèi)的時候，單片機通 過 顯示 驅(qū)動 故障顯示燈亮 ［ 3］ 。半導體溫度傳感器線路設計簡單，精度較高，線性度好， 價格適中。所以當 R1 和 R2 的阻值之和為 1K 時，在 AD590 的 2腳，可以得到 的電壓，且輸出電壓隨溫度的變化為 1mV/K。 范圍為 0～，在 ICL7135 的量程范圍內(nèi) ［ 4］ 。依次調(diào)節(jié) R R8，使得運放 U U3的輸出為 和 。它接于溫度傳感器之后，為 8 腳 DIP 封裝。最低不要低于177。10K歐姆電位器用與調(diào)整放大器的零點 ［ 5］ 。其放大倍數(shù)為 1，它將溫度傳感器輸出的電壓信號轉(zhuǎn)化為一穩(wěn)定的電壓信號，輸出給運放 0P07。 0P07采用超高工藝和齊納米微調(diào)技術，使+ 5 V+ 5 V榆林學院 本科畢業(yè)設計（論文） 5 其Ⅵ 0S，Ⅱ 0S， aⅥ 0S， aⅡ 0S 都很小， 但 它的速度比 UA741 還低，廣泛應用 于 穩(wěn)定積分，精度加法，比較，檢波和微弱信號精密放大器等。 （ 2）、逐次逼近比較型 A/D轉(zhuǎn)換器 在精度、速度和價格上都適中。 CLOCK 轉(zhuǎn)換定時時鐘脈沖輸入端，它的頻率決定 A/D 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度，在此其頻率不能高于 640KHZ，其對應轉(zhuǎn)換速度為 10NS。 VREF（ +）、 VREF（ ）參考電壓輸入端。 2． 2 可編程并行接口 8255設計 榆林學院 本科畢業(yè)設計（論文） 7 并行通信與接口 并行通信 就是把一個字符的 各位同時用幾根線進行傳輸 。 圖 24 8255 與單片機的接線圖 8255 的編程結構 8255 由以下幾部分 組成 ：見圖 25 1．三個數(shù)據(jù)端口 A， B， C 這三個端口均可看作是 I/O口，但它們的結構和功能也稍有不同。也是僅對 輸出數(shù)據(jù)進行鎖 存 。 作為 8255A 與系統(tǒng)總線連接的界面，輸入 /輸出的數(shù)據(jù)， CPU 的編程命令以及外設通過 8255A 傳送工作狀態(tài)等信息 。 1．面向 CPU 的引腳信號及功能 D0D7： 8位，雙向，三態(tài)數(shù)據(jù)線，用來與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連； RESET：復位信號，高電平有效，輸入，用來清除 8255A 的內(nèi)部寄存器 ； CS ：片選，輸入，用來決定芯片是否被選中； RD ：讀信號，輸入，控制 8255A 將數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息送給 CPU； WR ：寫信號，輸入，控制 CPU 將數(shù)據(jù)或控制信息送到 8255A； A1， AO：內(nèi)部口地址的選擇，輸入。 PA0～ PA7： A組數(shù)據(jù)信號，用來連接外設； PB0～ PB7： B組數(shù)據(jù)信號，用來連接外設； PC0～ C7： C 組數(shù)據(jù)信號，用來連接外設或者作為控制信號。單片機通過 I2C總線將要顯示的數(shù)據(jù)信號傳送到移位寄存器芯片 74LS164 寄存，再由移位寄存器控制數(shù)碼管的顯示，從而實現(xiàn)移位寄存點亮數(shù)碼管顯示。 TD：看門狗定時器延時設置 端； TOL： 5％或 10％電壓監(jiān)測選擇端； GND：電源地； RST：高電平有效復位輸出端； RST：低電平有效復位輸出端； ST：周期輸入端 。 微處理器掉電或電源電壓瞬變時可自動復位微處理器 。 DS1232 的功能 1 電源電壓監(jiān)視 DS1232 能夠?qū)崟r監(jiān)測向微處理器供電的電源電壓，當電源電壓 VCC低于預置值時， DS1232 的第 5腳和第 6腳輸出互補復位信號 RST 和 RST 。 DS1232 提供了可直接連接復位按鍵的輸入端PBRST(第 1腳 )，在該引腳上輸入低電平信號，將在 RST 和 RST 端輸出至少 250ms的復位信號 。 時鐘芯片電路設計 DS1307 串行實時時鐘芯片是一種低功耗，全部采用 BCD 碼的時鐘 /日歷芯片，并內(nèi)帶 56 個字節(jié)的 NVSRAM。當 3V的電池被連至該器件且 VCC低于 VBAT 時，對器件的讀寫被禁止，而計時功能照常進行，不受低輸入電壓的影 響 ［ 8］ 。 SCL串行時鐘輸入， SCL 被用來在總線上同步數(shù)據(jù)傳輸。在 VCC或 VBAT 供電下， SWQ/OUT 均能照常工作。 12V 及兩個地。該系列是三端固定正輸出電壓集成穩(wěn)壓器應用中最廣泛的一種。只要把正輸入電壓 Vi加到 CW7800 的輸入端， CW7800的公共端接地，其輸出端便能使輸出芯片標稱正電壓值 的穩(wěn)壓器 。 7812Vi VoCi321 0 . 1 u0 . 33 u 7900 Vi VoCoCi16 V12 V321 0 . 1 u0 . 33 u榆林學院 本科畢業(yè)設計（論文） 15 CW7905 的參數(shù)如下： 輸出電壓： 典型值 5V 輸出電壓： 典型值 10V 最小輸入電壓： 典型值： 7V 2． 7 驅(qū)動器的選用 在本設計中選用三個驅(qū)動器，以連接在 6個繼電器信號之后是于 8255 之間和12 個顯示號測試于 8255 之間。許多外設在開關過程中會產(chǎn)生強電干擾，因此可采用光點電隔離技術解決 ［ 9］ 。 本系統(tǒng)中的 7 個輸出繼電器（其中一個為備用輸出繼電器）所控制的閥式元件的工作電壓為 220V，且功率都不大，為此本系統(tǒng)選用了 4123 型小功率電磁繼電器，其額定電壓為 220V/5A，滿足設計的要求。當被測的氣 體或液體的壓力高 于 設定值時，微動開關動作，輸出信號。本系統(tǒng)為了實現(xiàn)過載保護，以使發(fā)出信號進行控制，采用了 JRS1 系列熱繼電器。 溫度控制子程序 顯示溫度分別達上，下限， 顯示溫度與顯示代碼對應表對比，若對應則進入下一個子程序，若不則繼續(xù)執(zhí)行。 其具體流程圖如下 調(diào) 用 鍵 子 程 序打 開 排 水 閥排 水 指 示 燈 亮關 閉 排 水 閥排 水 指 示 燈 滅返 回判 斷 是 否 有 排 水 鍵 按 下 ？排 水 鍵 是 否 釋 放 ？NYYN 圖 33 排水測試處理流程圖 榆林學院 本科畢業(yè)設計（論文） 23 結論 整個系統(tǒng)的功能是由硬件電路配合軟件來實現(xiàn)的，當硬件基本定型后，軟件的功能也就基本定下來了 。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以規(guī)劃監(jiān)控程序了。而調(diào)用指令則不同，調(diào)用指令使得程 序結構清晰，無論是修改還是維護都比較方便。 （ 4）可高速采集數(shù)據(jù)，具有實時性。論文從選題、開題、程序調(diào)試到最后完成都得到了導師的切實關懷和悉心指導。感謝院領導和老師為我們提供的寬敞寧靜 的教研室，使我們能夠心無旁鶩地在優(yōu)越的環(huán)境下學習工作，感謝 全體老師的支持和關懷 :感謝師弟師妹在每次階段匯報中對我的 設計 提出的有建設性的意