【正文】 實(shí)際值小宇t5時跳轉(zhuǎn)SETB 。開中斷 SETB TR0 。最后還要感謝我的父母，沒有他們無私的奉獻(xiàn)我是無法順利完成學(xué)業(yè)的。在本次設(shè)計中，我與張浩同學(xué)同分一個課題，記過我倆的查找資料，文獻(xiàn)，咨詢我們的指導(dǎo)羅先喜老師后，采用了AT89S51單片機(jī)為控制芯片，設(shè)計了本次的課題。由于單片機(jī)每執(zhí)行一次程序,就會給看門狗器件一個復(fù)位信號,這樣也可以用手工方式實(shí)現(xiàn)復(fù)位。以上特點(diǎn)使DS18B20非常適用于遠(yuǎn)距離多點(diǎn)溫度檢測系統(tǒng)。圖36 單片機(jī)最小系統(tǒng)23 鍵盤接口電路本畢業(yè)設(shè)計的按鍵采用獨(dú)立式按鍵，是直接用I/O口線構(gòu)成的單個按鍵電路，其特點(diǎn)是每個按鍵單獨(dú)占用一根I/O口線，每個按鍵的工作不會影響其它I/O口線的狀態(tài)。 功能：消除了CPU在查詢方式中的等待現(xiàn)象，大大提高了CPU的工作效率。表10 寄存器的復(fù)位狀態(tài)寄存器狀態(tài)寄存器狀態(tài)PC0000HTCON00HACC00HTL000HPSW00HTH000HSP07HTL100HDPTR0000HTH100HP0 – P3 FFHSCON00HIPxxx00000HSBUF不確定IE0xx00000HPCON0xxx0000HTMOD00H上電瞬間，RC電路充電，RST引線端出現(xiàn)正脈沖，只要RST端保持10ms以上的高電平，就能使單片機(jī)有效地復(fù)位。智能電熱水器系統(tǒng)由時鐘電路、復(fù)位電路、電源電路、溫度檢測電路、溫度顯示電路、ISP在線編程接口電路鍵盤和顯示接口電路組成。發(fā)光二極管LED指示輸入端控制信號，二級管VD1可防止輸入信號正負(fù)極性接反時對光耦I(lǐng)C1造成的損壞。例如要使共陽極LED數(shù)碼管顯示“0”，則a、b、c、d、e、f各筆段引腳為低電平，g和Dp為高電平。所謂動態(tài)掃描顯示電路是將顯示各位的所有相同字段線連在一起，每一位的a段連在一起，b段連在一起…g段連在一起，共8段，由一個8位I/O口控制，而每一位的公共端（共陽或共陰COM）由另一個I/O口控制，如圖44所示。LED數(shù)碼管的使用與發(fā)光二極管相同，~2V額定電流為10mA，最大電流為40mA。其中七只發(fā)光二極管分別對應(yīng)a~g筆段構(gòu)成“”字形另一只發(fā)光二極管Dp作為小數(shù)點(diǎn)。站長推薦大家在開發(fā)中使用外部電源供電方式，畢竟比寄生電源方式只多接一根VCC引線。 獨(dú)特的寄生電源方式有三個好處： 1）進(jìn)行遠(yuǎn)距離測溫時，無需本地電源 2）可以在沒有常規(guī)電源的條件下讀取ROM 3）電路更加簡潔，僅用一根I/O口實(shí)現(xiàn)測溫 、要想使DS18B20進(jìn)行精確的溫度轉(zhuǎn)換，I/O線必須保證在溫度轉(zhuǎn)換期間提供足夠的能量，由 于每個DS18B20在溫度轉(zhuǎn)換期間工作電流達(dá)到1mA，當(dāng)幾個溫度傳感器掛在同一根I/O線上進(jìn)行多點(diǎn)測溫時， 能量，會造成無法轉(zhuǎn)換溫度或溫度誤差極大。結(jié)果存入內(nèi)部9字節(jié)RAM中。復(fù)位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒，然后 釋放，當(dāng)DS18B20收到信號后等待16～60微秒左右，后發(fā)出60～240微秒的存在低脈沖，主CPU收到此信號表示復(fù)位成功。 （4）配置寄存器 該字節(jié)各位的意義如下：表3 配置寄存器結(jié)構(gòu)低五位一直都是”1”，TM是測試模式位，用于設(shè)置DS18B20在工作模式還是在測試模式。圖23中的斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計數(shù)器1的預(yù)置值。測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以”一 線總線”串行傳送給CPU，同時可傳送CRC校驗碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯能力。復(fù)用功能如表21所列。在訪問外部程序存儲器和16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行MOVXDPTR指令）時，P2送出高8位地址。在Flash編程時，P0端口接收指令字節(jié)；而在校驗程序時，則輸出指令字節(jié)。要使CPU只訪問外部程序存儲器（地址為0000H～FFFFH），則端必須保持低電平（接到GND端）。在對Flash存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（）。② XTAL2：晶體振蕩器接入的另一個引腳。l 指令系統(tǒng)（系統(tǒng)時鐘為12MHZ時）：大部分指令執(zhí)行時間為1us；少部分指令，執(zhí)行時間為2us。l 外部數(shù)據(jù)存儲器：可擴(kuò)展到64KB。 以PIC16C72為控制芯片的電熱水器，雖然功能很強(qiáng)大，但是存在一些很需要改進(jìn)的地方：中斷的現(xiàn)場保護(hù)是中斷應(yīng)用中一個很重要的部分由PIC16C72的指令系統(tǒng)中沒有專門的PUSH(入棧)和POP(出棧)指令，所以要用一段程序來實(shí)現(xiàn)該功能。本設(shè)計是針對AT89S51單片機(jī)在檢測和控制方面的應(yīng)用。一是更加方便，二是更加節(jié)能，按照用戶的使用習(xí)慣提前預(yù)先加熱，讓使用者隨心所欲享用熱水，而在非用水時間則啟動中溫保溫方程式，根據(jù)設(shè)定溫度計算出最節(jié)能的保溫溫度，減少熱水器內(nèi)外溫差，因而盡可能減少保溫加熱次數(shù)，真正做到更加省電。出水?dāng)嚯娂夹g(shù)1999年，海爾研制成功了出水?dāng)嚯娂夹g(shù)，使用戶再打開熱水器噴頭同時自動切斷電源，關(guān)閉噴頭時自動通電加熱，這樣就避免了電帶使用，使熱水器的安全性能又提高了一大步。 國內(nèi)外研究狀況和成果電熱水器分為即熱式和儲水式兩種，就是用電加熱水的一種裝置。國家對農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施投入力度不斷加大，加快農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)和改造的步伐，家電消費(fèi)環(huán)境大為改善，農(nóng)電價格也相對下降，刺激了農(nóng)民對家電的消費(fèi)量，從而加快了農(nóng)村家電的普及速度。三大熱水器：燃?xì)鉄崴髁H老矣；電熱水器風(fēng)頭正勁；太陽能熱水器后勁十足。伴隨著科技的發(fā)展，人們在環(huán)境，安全，快捷等方面的考慮及意識不斷的增強(qiáng)的今天，熱水器的實(shí)用性，安全性，智能化方面也將面臨著市場的考驗。如果能在熱水器發(fā)面增添更加安全，科技的元素，一定會在競爭占有一席之地。中國家電市場調(diào)查研究課題組經(jīng)過近４年的連續(xù)性調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國城市家庭熱水器產(chǎn)品的普及率基本穩(wěn)定在７０％左右，城市家庭較高的普及率說明熱水器市場總體上已進(jìn)入成熟階段。如今的熱水器絕不是一個簡單的加熱系統(tǒng)，而是一種科技含量很高，很現(xiàn)代化的家電產(chǎn)品。 本課題的研究目的是根據(jù)人們對現(xiàn)代家庭舒適，安全，便利以及多元化信息服務(wù)的需要，選擇at89s51單片機(jī)設(shè)計出具有智能特征的電熱水器。水電分離從原始的直熱式加熱到采用水電完全分離的絕緣加熱管，從而避免了水與電的直接接觸，使一邊加熱一邊洗浴成為可能。不銹鋼內(nèi)膽：材質(zhì)好，不易生銹，但焊縫隱患不易發(fā)現(xiàn)，經(jīng)多次熱脹冷縮后，不銹鋼中的鉻會被自來水中的氯離子腐蝕，時間長了可能會在焊接處漏水。采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)電熱水器的智能化，主要是因為其采用面向控制的指令系統(tǒng)，實(shí)時控制功能特別強(qiáng)。達(dá)到節(jié)能和延長加熱絲壽命的效果。綜合以上條件以及畢設(shè)的要求，我選擇方案一，以單片機(jī)AT89S51單片機(jī)作為控制中心的智能電熱水器。l 中斷源：5個中斷源， 2個優(yōu)先級別。② GND：接地端。即使不訪問外部存儲器，ALE端仍以不變的頻率（此頻率為振蕩器頻率的1/6）周期性地出現(xiàn)正脈沖信號。當(dāng)80C51東華理工大學(xué)長江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 總體方案設(shè)計 由外部程序存儲器取指令（或常數(shù)）時，每個機(jī)器周期兩次有效（即輸出2個脈沖）。① P0端口（～）：P0是一個8位漏極開路型雙向I/O端口。P2的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫1時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時可用作輸入口?！?。高溫度系數(shù)晶振 隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為計數(shù)器2的脈沖輸入。這是12位轉(zhuǎn)化后得到的12位數(shù)據(jù)，存儲在18B20的兩個8比特的RAM中，二進(jìn)制中的前面5位是符號位，如果測得的溫度大于0， 這5位為0，；如果溫度小于0，這5位為1， 溫度。對應(yīng)的溫度計算： 當(dāng)符號位S=0時，直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制；當(dāng)S=1時，先將補(bǔ)碼變?yōu)樵a，再計算十進(jìn)制值。適用于單片工作。寄生供電時DS1820發(fā)送“ 0 ”，外接電源供電 DS1820發(fā)送“ 1 ”。 、DS18B20的外部電源供電方式 在外部電源供電方式下，DS18B20工作電源由VDD14引腳接入，此時I/O線不需要強(qiáng)上拉，不存在電源電流不足的問題，可以保證 轉(zhuǎn)換精度，同時在總線上理論可以掛接任意多個DS18B20傳感器，組成多點(diǎn)測溫系統(tǒng)。 LED數(shù)碼管顯示 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，如果需要顯示的內(nèi)容只有數(shù)碼和某些字母，使用LED數(shù)碼管是一種較好的選擇?？刂七@幾段筆段發(fā)光，就能顯示出某個數(shù)碼或字符。也就是各字段的亮滅狀態(tài)不變。同樣在下一瞬時，單獨(dú)顯示下一位，這樣依次輪流顯示，循環(huán)掃描。表9 共陰和共陽LED數(shù)碼管幾種八段編碼共陰順序小數(shù)點(diǎn)暗共陰逆序小數(shù)點(diǎn)暗共陽順序小數(shù)點(diǎn)亮共陽順序小數(shù)點(diǎn)暗Dp g f e d c b a16進(jìn)制a b c d e f g dp16進(jìn)制00 0 1 1 1 1 1 13FH1 1 1 1 1 1 0 0FCH40HC0 H10 0 0 0 0 1 1 006H0 1 1 0 0 0 0 0 60H79HF9 H20 1 0 1 1 0 1 15BH1 1 0 1 1 0 1 0DAH24HA4 H30 1 0 0 1 1 1 14FH1 1 1 1 0 0 1 0F2H30HB0 H40 1 1 0 0 1 1 066H0 1 1 0 0 1 1 066H19 H99 H50 1 1 0 1 1 0 16DH1 0 1 1 0 1 1 0B6H12 H92 H60 1 1 1 1 1 0 17DH1 0 1 1 1 1 1 0BEH02 H82 H70 0 0 0 0 1 1 107H1 1 1 0 0 0 0 0E0H78 HF8 H80 1 1 1 1 1 1 17FH1 1 1 1 1 1 1 0FEH00 H80 H90 1 1 0 1 1 1 16FH1 1 1 1 0 1 1 0F6H10 H90 H18固態(tài)繼電器是一種有繼電特性的無觸點(diǎn)式電子開關(guān)。本設(shè)計中只用最小系統(tǒng)加上鍵盤、顯示、ISP接口電路，單片機(jī)本身資源可以滿足設(shè)計要求，所以不必對單片機(jī)進(jìn)行擴(kuò)展。MCS51單