【正文】 如圖 42 所示： 圖 42 溫度采集模塊 報(bào)警模塊 調(diào)試 將上面兩個(gè)模塊調(diào)試完后，我很快又將報(bào)警模塊加了進(jìn)去，這次出現(xiàn)問題了，由于當(dāng)時(shí)對程序資源的分配不是很清楚，不知道什么是由 CPU 來處理，什么是由外圍模塊來處理，兩者資源是否占用同一個(gè)，因此導(dǎo)致了最終在報(bào)警時(shí)不能正常顯示溫度的結(jié)果， 同時(shí)也犯了一個(gè)嚴(yán)重的錯(cuò)誤，沒有考慮到中斷服務(wù)子程序執(zhí)行的時(shí)間比設(shè)定的中斷時(shí)間長后，整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)序都亂掉了 。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 36頁 圖 37 上位機(jī)屬性頁面 在 VB 中我們可以用 MSComm 控件對計(jì)算機(jī)串口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。它的 組成大概有兩部分，一個(gè)是 主界面 ，即 實(shí)時(shí) 數(shù)據(jù)顯示界面。 } 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 34頁 while(i)。 do { i = Init_18B20()。 } /******************************************* 函數(shù)名稱： Read_SP 功 能：發(fā)送讀 ScratchPad 命令 參 數(shù)：無 返回值 ：無 ********************************************/ void Read_SP(void) { Write_18B20(0xbe)。 DelayNus(45)。i++) { temp = 1。 //延時(shí) 50us DQ1。 i 8。 //初始化成功 } DQ_out。 DQ0。 BIT0))。下面是程序： include typedef unsigned char uchar。 } } /******************************************* 函數(shù)名稱： Delay400ms 功 能：延時(shí)約 400ms 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 27頁 參 數(shù)：無 返回值 ：無 ********************************************/ void Delay400ms(void) { uchar i=50。 _NOP()。 _NOP()。 } /******************************************* 函數(shù)名稱： LcdWriteData 功 能：向液晶顯示的當(dāng)前地址寫入顯示數(shù)據(jù) 參 數(shù)： data顯示字符數(shù)據(jù) 返回值 ：無 ********************************************/ 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 25頁 void LcdWriteData( uchar data ) { WaitForEnable()。 CLR_RW。 Delay5ms()。 LcdWriteCommand(temp， 1)。 y ^= 1。 define CLR_EN P5OUTamp。下面是程序： 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 21頁 include include typedef unsigned char uchar。 Disp1Char(6， 1， 0x2e)。 //晶振失效標(biāo)志仍然存在？ BCSCTL2 |= SELM_2 + SELS。= ~XT2OFF。P5OUT = 0XFF。P1OUT = 0XFF。 N N Y Y 溫度數(shù)據(jù)移入寄存器 十位數(shù) 0？ 百位數(shù) 0？ 十位數(shù)顯示 百位數(shù)不顯示 顯示百位數(shù) 數(shù)據(jù) 結(jié)束 開始 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 18頁 而在下一階段完成后， 也就是程序必須在有設(shè)置數(shù)據(jù)的情況下才能正常運(yùn)行。 圖 32 讀溫度流程圖 開始 發(fā) DS18B20復(fù)位命 令 發(fā)跳過 ROM命令 發(fā)讀取溫度命令 移入溫度暫存器 結(jié)束 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 16頁 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序 流程圖 溫度 轉(zhuǎn)換命令 子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令， 采用 12位分辨率 的時(shí) 后 轉(zhuǎn)換時(shí)間約為 750ms，在本程序設(shè)計(jì)中采用 1s顯示程序延時(shí)法等待轉(zhuǎn)換的完成。由于計(jì)時(shí)器 16位的，所以我們要有兩個(gè)中斷向量，而且它們確實(shí)有兩個(gè)中斷向量，容易實(shí)現(xiàn) 各種定時(shí)器 的中斷。 另一個(gè)方面來說 為了減小電源 的干擾， 我們 還需要在復(fù)位芯片的電源的輸入端加一個(gè) ， 其目的是 減小輸入端受到的干擾。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 10頁 它的引腳功能如下表 22所示： 表 22 引腳口說明表 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù) 3 VL 液晶 偏壓 顯示 11 D4 數(shù)據(jù) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令原則 12 D5 數(shù)據(jù) 5 R/W 讀 /寫選擇 13 D6 數(shù)據(jù) 6 E 使能信號(hào) 14 D7 數(shù)據(jù) 7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 正極 8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 負(fù)極 電源及復(fù)位模塊電路 電壓電路：由于 MSP430F149單片機(jī)的工作電壓一般是 ~,并且功率極低。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 9頁 LCD1602 顯示 模塊 電路 圖 28 LCD1602顯示電路 液晶顯示 1602利用 的是 液晶的物理性質(zhì)，由電壓控制其顯示區(qū)域，可以顯示 圖形 ，只要有電源 就可以顯示圖形。 DS18B20的引腳功能如下表 21所示： 引腳 功能 GND 電壓地 DQ 單數(shù)據(jù)總線 VDD 電源電壓 NC 空引腳 表 21 DS18B20引腳接口說明表 溫度傳感器 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)： DS18B20采用三腳 PR35封裝如圖 23所示，其內(nèi)部 框圖如圖 24所示。 系統(tǒng)工作流程 首先設(shè)定溫度報(bào)警的上下限值，然后由溫度傳感器進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集，當(dāng)微處理器檢測到溫度超過設(shè)定的范圍值時(shí)就實(shí)行報(bào) 警，提醒用戶做相關(guān)操作。 其組成框圖如下所示： 圖 21 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu) 溫度測量原理 本 設(shè) 計(jì)的 原理 是 :溫度 采 集系 統(tǒng)主 要通 過單 線數(shù) 字溫 度傳 感 器DS18B20 采集得到溫度數(shù)據(jù)， MSP430F149 作為 CPU 從溫度傳感器讀取數(shù)據(jù)，將得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷然后做相應(yīng)處理，比如顯示或報(bào)警 。 在 現(xiàn)在的生活中，所用到的 家具設(shè)備， 電器，工業(yè)產(chǎn)品等對溫度的要求日益增高， 與此同時(shí) 靈敏的溫度控制報(bào)警系統(tǒng)已 經(jīng) 成為 了 日常生活中必南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 2頁 不可少的產(chǎn)品。 隨著核能 ， 宇航 ， 冶金 ， 低溫 ， 材料 ， 微電子學(xué)和生物醫(yī)學(xué)等方面的發(fā)展，對 于 溫度測量 控制的精度和范圍提出了 很高 的要求， 特別 是對溫度的測量 不 但要準(zhǔn)確，而且需 要 讀取數(shù)值 時(shí)要 更直觀 ， 更方便， 這樣的要求促進(jìn)了溫度測量和控制技術(shù)的迅速發(fā)展。 而且 ， 它是通向 DSP 系列的橋梁 ， 隨著自動(dòng)控制的 低功耗化 和 高速化， MSP430 系列 單片機(jī) 將會(huì)得到越來越多人的喜愛 。 通過 這次 畢業(yè)設(shè)計(jì) ， 我對 MSP430 單片機(jī) 有了完整的 了解 ， 并且著重了解了 MSP430F149 芯片的原理圖以及 它的工作原理，對內(nèi)部的硬件資源和自身的匯編語法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn) ， 把 它和 DS18B20 溫度傳感器聯(lián)系在一起實(shí)現(xiàn)了溫度的測量以及 報(bào)警。 在如今 雖然水銀溫度計(jì)仍是各溫度測量的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn) ， 可是它的缺點(diǎn) 則 是 刻度間隔通常 很密 ，不 能 準(zhǔn)確分辨 ，讀數(shù) 困 難 ， 而且它們的熱容量 比較大 ， 這使得 達(dá)到熱平衡所 需的時(shí)間 非常長 ， 因此 更 難讀準(zhǔn) ， 同時(shí) ，玻璃管易碎 ，里邊的 水銀有毒， 使用 起來 非常不方便 。例如 鍋爐，冰箱的溫控系統(tǒng)等， 都 需要用到了這一功能部件。溫度傳感器通過某種關(guān)系的換算，就可以得到溫度傳感器的輸出電壓，這樣單片機(jī)通過模擬口采集得到傳感器的輸出電壓。 . 系統(tǒng)核心器件選型 MSP430F149單片機(jī)， DS18B20溫度傳感器，液晶顯示器 系統(tǒng)硬件主要電路說明 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 電路 該系統(tǒng)采用美國 DALLAS公司生產(chǎn)的單線數(shù)字溫度傳感器 DS18B20來采集溫度數(shù)據(jù)，作為單片機(jī) MSP430149的溫度傳感器，該芯片有很多優(yōu)點(diǎn)，可把溫度信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號(hào)供微機(jī)處理。 高速緩存器存儲(chǔ)器包含一個(gè)高速暫存 RAM和一個(gè)非易失性的可電擦除的 EP2RAM。液晶顯示裝置 有 這不一般的 厚度薄，適 用 于大規(guī)模集成電路 的 直接驅(qū) 動(dòng)，易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示，這已被廣泛應(yīng)用于筆記本電腦，數(shù)碼相機(jī)， CDA移動(dòng)通信工具。為了方便起見， 本系統(tǒng)可以采用電池來 供電， 用的是 2號(hào)或者 5號(hào)的電池，所以說 輸出電壓為 3V。復(fù)位電路如圖 210所示： 圖 210 復(fù)位電路 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 12頁 這里我想重點(diǎn)的介紹一下 MSP430F149單片機(jī)的 P口和 MSP430F149的 定時(shí)器及轉(zhuǎn)換模塊。 MSP430F149定時(shí)器 在應(yīng)用程序中的作用， 是可以比較 定時(shí)器 的 模式 。溫度轉(zhuǎn)換命令子程序流程圖如 下 圖， 如 圖 33所示 。主模塊程序的設(shè)計(jì)很簡單，包括各端口，鍵盤，還有時(shí)鐘的初始化操作，然后就一個(gè) While（）循環(huán)，此循環(huán)實(shí)現(xiàn)的是動(dòng)顯溫度值，同時(shí)用于判斷溫度報(bào)警參數(shù)實(shí)現(xiàn)溫度報(bào)警，其他就當(dāng)相應(yīng)的中斷產(chǎn)生時(shí)轉(zhuǎn) 到相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序中執(zhí)行相應(yīng)的操作。 P2DIR = 0XFF。 P6DIR = 0XFF。 //打開 XT2高頻晶體振蕩器 do { IFG1 amp。 //MCLK和 SMCLK選擇高頻晶振 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 20頁 //計(jì)數(shù)時(shí)鐘選擇 SMLK=8MHz， 1/8分頻后為 1MHz TACTL |= TASSEL_2 + ID_3。 //0x2e是小數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的ASCII碼值 Disp1Char(7， 1， dN[3]+0x30)。 typedef unsigned int uint。=~BIT5。 } } } /******************************************* 函數(shù)名稱： LocateXY 功 能：向液晶輸入顯示字符位置的坐標(biāo)信息 參 數(shù)： x位置的列坐標(biāo) y位置的行坐標(biāo) 返回值 ：無 ********************************************/ void LocateXY(uchar x， uchar y) { uchar temp。 } 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 (論文 ) 第 23頁 /******************************************* 函數(shù)名稱： LcdReset 功 能：對 1602 液晶模塊進(jìn)行復(fù)位操作 參 數(shù)：無 返回值 ：無 ********************************************/ void LcdReset(void) { CtrlDir |= 0xF0。 LcdWriteCommand(0x38， 1)。 _NOP()。 //等待液晶不忙 SET_RS。 CLR_EN。 _NOP()。 uint j。 typedef uns