【正文】 } 在以上程序代碼中，在主程序中完成對 T0 進(jìn)行初始化的工作，在中斷服務(wù)程序中完成 PWM 波形的輸出。//裝載計數(shù)初值 TL0=12。 main() { K=1。 應(yīng)用 AT89S52 單片機定時器 T0，需要掌握三方面的內(nèi)容：工作方式的確定、定時初值的確定以及寄存器的設(shè)置。 // return (lsb/100)。 } } /*讀取溫度子函數(shù) */ int sensor() { rst()。 } /*寫一個字節(jié) */ void write(unsigned char ku) { for (i=0。 for (i=0。g++)。當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換命令發(fā)布后，經(jīng)轉(zhuǎn)換所得的溫度值以二字節(jié)補碼形式存放在高速暫存存儲器的第 0 和第 1個字節(jié)。溫度轉(zhuǎn) 換命令被執(zhí)行，而后 DS18B20保持等待狀態(tài)?？梢栽谌魏螘r刻發(fā)出復(fù)位命令來中止寫入。搜索 ROM 命令允許總線控制器用排除法識別總線上的所有從機的 64位編碼。如果總線上存在多于一個的從屬器件，那么當(dāng)所有從片企圖同時發(fā)送時將發(fā)生數(shù)據(jù)沖突的現(xiàn)象（漏極開路會產(chǎn)生線與的結(jié)果）。 DS18B20 工作過程一般遵循以下協(xié)議：初始化 —— ROM 操作命令 —— 存儲器操作命令 —— 處理數(shù)據(jù) 。 溫度寄存器中的溫度值以 9 位數(shù)據(jù)格式表示，最高位為符號位，其余 8 位以二進(jìn)制補碼形式表示溫度值。 初始時，計數(shù)器 1 預(yù)置的是與 55℃ 相對應(yīng)的一個預(yù)置值。我們可以將其中重復(fù)的或者功能相同的程序模塊設(shè)計成規(guī)定格式的獨立 子函數(shù) ，這些 子函數(shù) 可提供給其它程序在不同的地方調(diào)用，從而可避免編制程序的重復(fù) 編寫， 并節(jié)省大量存儲空間 ， 增加了程序的可讀性，便于對程序 進(jìn)行 修改、調(diào)試 ， 方便了程序的模塊化、結(jié)構(gòu)化和自頂向下的程序設(shè)計。 2） 程序的結(jié)構(gòu)用模塊化結(jié)構(gòu) ， 即把監(jiān)控程序分解為若干個功能相對獨立的較小的程序模塊分別設(shè)計 ， 以便于調(diào)試。 LED 亮表示加熱，即選擇的是熱風(fēng)。 當(dāng)單片機的 P0 口總線負(fù)載達(dá)到或超過 P0 最大負(fù)載能力時，必須接入 74LS245 等總線驅(qū)動器。風(fēng)控電路接單片機 引腳，編程實現(xiàn) PWM 控制，當(dāng)選擇的檔位不同是，由 PWM 控制脈寬的占空比，實現(xiàn)風(fēng)速的變化，檔位越高 引腳輸出的脈寬占空比就越大，即風(fēng)速越大。而在微型計算機控制系統(tǒng)中 , 目前通常采用 PWM 脈寬調(diào)制法來實現(xiàn)直流電動機的電樞電壓控制。占空比設(shè)定部分是烘手機操作人員來實現(xiàn)的，即在選擇檔位的時 候就是選擇了指定占空比的脈沖。 若人體進(jìn)入檢測區(qū)后不動，則溫度沒有變化，傳感器也沒有信號輸出，所以這種傳感器適合檢測人體或者動物的活動情況。 測溫電纜線建議采用屏蔽 4 芯雙 絞線，其中一對線接地線與信號線，另一組接 VCC和地線，屏蔽層在源端單點接 熱釋傳感器和紅外傳感器 熱釋電紅外傳感器通過目標(biāo)與背景的溫差來探測目標(biāo)，其工作原理是利用熱釋電效應(yīng)，即在鈦酸鋇一類晶體的上、下表面設(shè)置電極，在上表面覆以黑色膜，若有紅外線間歇地照射，其表面溫度上升 △ T，其晶體內(nèi)部的原子排列將產(chǎn)生變化，引起自發(fā)極化電荷，在上下電極之間產(chǎn)生電壓 △ U。當(dāng)單總線上所掛 DS1820 超過 8 個時，就需要解決微處理器的總線驅(qū)動問題，這一點在進(jìn)行多點測溫系統(tǒng)設(shè)計時要加以注意。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。在 DS18B20 出廠時該位被設(shè)置為 0，用戶不要去改動。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。 由于單片機內(nèi)部有一個高增益反相放大器，當(dāng)外接晶振后，就構(gòu)成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時鐘脈沖。當(dāng)按鍵按下的時候，開關(guān)導(dǎo)通，這個時候電容兩端形成了一個回路，電容被短路，所以在按鍵按下的這個過程中，電容開始釋放之前充的電量。 第 6 頁 在電路圖中，電容的的大小是 10uF，電阻的大小是10k。 XTALl、 XTAL2(19～ 18 腳 )：時鐘電路引腳。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng) 可編程 Flash，使得AT89S52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提 供高靈活、超有效的解決方案。 4） PID控制的原理和算法，并結(jié)合相關(guān)資料對 PID控制器設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容 —— PID控制器參數(shù)的整定及軟件實現(xiàn)方法進(jìn)行了重點分析，給出切實可行的參數(shù)整定的方法。 自動烘手機共設(shè)有涼風(fēng)（ COOL1鍵）、熱風(fēng)（ HOT1鍵）、風(fēng)速擋 1（ SPEED1鍵）、風(fēng)速擋 2（ SPEED2鍵）、風(fēng)速擋 3（ SPEED3鍵）、確認(rèn)（ SURE鍵）和復(fù)位（ K1鍵）等7個鍵。更加環(huán)保節(jié)能的 第二代 自動烘手機正在迅速占領(lǐng)市場。涉及衛(wèi)生 健康 方面的 電 子 產(chǎn)品的需求 也必 將迅速增長。由溫度傳感器、紅外傳感器及熱釋傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采用普通按鍵開關(guān)進(jìn)行風(fēng)類（冷、熱）和風(fēng)擋選擇，單片機進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和控制輸出，編程實現(xiàn) PWM 方式控制電機，以及采用增量型 PID 進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)，以保持 溫度的穩(wěn)定性（這是本系統(tǒng)最大的一個亮點之一）。 其中 單片機 采用 AT89S52 作為控制核心， 溫度傳感器為數(shù)字溫度傳感器DS18B20。 自動烘手機 是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷囊环N家電 產(chǎn)品 ，已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的家用電器。第二代自動烘手機 采用 了 高速專用電機， 風(fēng)速大 ，熱功率低，不僅 能耗 低，而且使用壽命長，故障率低 。 當(dāng)接通電源或 K7（復(fù)位按鈕） 按下 時電路復(fù)位 ，模擬烘手機處于初始狀態(tài)，顯示“0000”； 當(dāng)烘手機在無效工作狀態(tài)，即熱釋檢測電路和紅外感應(yīng)檢測電路均沒有檢測到信號或者只有一個檢測電路檢測到信號時，顯示 “0000”； 當(dāng)烘手機有效工作時，即熱釋檢測電路和紅外感應(yīng)檢測電路同時檢測到信號時，顯示 “1111”，此時，烘手機狀態(tài)由以下按鍵確定： AT89S52 單片機 電源電路 復(fù)位電路 晶振電路 按鍵電路 顯示電路 風(fēng)控電路 加熱電路 傳感器電路 第 3 頁 （ 1）依次按下 COOL1()、 SPEED1（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機有效工作時，顯示 “L001”，燈泡不亮，風(fēng)扇低速（風(fēng)速擋 1）； （ 2）依次按下 COOL1()、 SPEED2（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機有效工作時，顯示 “L002”，燈泡不亮，風(fēng)扇中速（風(fēng)速擋 2）； （ 3）依次按下 COOL1()、 SPEED3（ ） 、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機有效工作時，顯示 “L003”，燈泡不亮，風(fēng)扇高速（風(fēng)速擋 3）； （ 4）依次按下 HOT1()、 SPEED1（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機有效工作時，顯示 “H001”，燈泡亮，風(fēng)扇低速（風(fēng)速擋 1）； （ 5）依次按下 HOT1 ()、 SPEED2（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機有效工作時，顯示 “H002”，燈泡亮，風(fēng)扇中速（風(fēng)速擋 2）； （ 6）依次按下 HOT1 ()、 SPEED3（ ）、 SURE（確認(rèn)），當(dāng)烘手機有效工作時，顯示 “H003”，燈泡亮，風(fēng)扇高速（風(fēng)速擋 3）。 5） PWM脈寬調(diào)制的實現(xiàn)方法，以及 結(jié)合反饋回來的溫度進(jìn)行占空比的重新設(shè)定，并實現(xiàn)對直流電機的調(diào)速控制。 第 5 頁 引腳如圖 。當(dāng)使用內(nèi)部時鐘時，這兩個引腳端外接石英晶體和微調(diào)電容。所以根據(jù)公式，可以算出電容充 電到電源電壓的 倍（單片機的電源是 5V，所以充電到 倍即為 ），需要的時間是 10K*10UF=。隨著時間的推移，電容的電壓在 內(nèi)，從 5V 釋放到變?yōu)榱?，甚至更小。其電容值一般在 5~40pf,晶振頻率的典型值為12MHz,采用 6MHz的情況也比較多。計數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在－ 55℃所對應(yīng)的一個基數(shù)值。 R1 和 R0 用來設(shè)置分辨率，如下表所示：（ DS18B20 出廠時被設(shè)置為 12 位） 表 溫度分辨率設(shè)置表 R1 R0 分辨率 溫度最大轉(zhuǎn)換時間 0 0 9 位 0 1 10 位 1 0 11 位 1 1 12 位 750ms DS18B20 高速暫存存儲器 第 10 頁 高速暫存存儲器由 9 個字節(jié)組成，其分配如表 所示。 表 DS18B20 暫存寄存器分布 寄存器內(nèi)容 字節(jié)地址 溫度值低位（ LS Byte） 0 溫度值高位（ MS Byte） 1 高溫限值（ TH） 2 低溫限值（ TL） 3 配置寄存器 4 保留 5 保留 6 保留 7 CRC 校驗值 8 表 ROM 指 令表 第 11 頁 指令 約定代碼 功能 讀 ROM 33H 讀 DS18B20 溫度傳感器 ROM 中的編碼（即 64 位地址） 符合 ROM 55H 發(fā)出此指令之后，接著發(fā)出 64 位 ROM 編碼，訪問單總線上與該編碼相對應(yīng)的 DS18B20，使之作出反應(yīng)，為下一步對該 DS18B20 的讀寫做準(zhǔn)備 搜索 ROM 0F0H 用于確定掛接在同一總線生 DS18B20 的個數(shù)和識別 64位 ROM 地址。 3) 連接 DS1820 的總線電纜是有長度限制的。常用的熱釋電紅外線光敏元件的材料有陶瓷氧化物和壓電晶體，如鈦酸鋇、鉭酸鋰、硫酸三甘肽及鈦鉛酸鉛等。 直流電動機 電路 設(shè)計 第 14 頁 在工業(yè)生產(chǎn)中，直流電動機作為主要的執(zhí)行機構(gòu)之一，而被廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)機械中。脈 沖寬度發(fā)生器的核心部件為單片機，它通過輸入的給定檔位，選擇出對應(yīng)的占空比 α，并產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖序列輸出給電子開關(guān)。 (2) PWM 脈寬調(diào)制法 PWM 脈寬調(diào)制法 , 就是通過改變電機電樞電壓的接通時間與通電周期的比值來控制電機速度 , 其控制原理如圖 。本系統(tǒng)的風(fēng)控及加熱電路如圖 所示。 本系統(tǒng) 采用 74LS245 對四個數(shù)碼管進(jìn)行驅(qū)動。 LED 不亮表示選擇的是涼風(fēng)。具體設(shè)計時可采用自底向上或自頂向下的方法。特別是對于那些經(jīng)常要使用的程序，例如通用的算術(shù)運算程序，各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換程序以及通用數(shù)據(jù)處理和輸人輸出控制程序等等，都可以編成這種特殊程序段供調(diào)用。以后計數(shù)器 1 每一個循環(huán)的預(yù)置數(shù)都由斜 率累加器提供。測溫結(jié)束時，這 9 位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到暫存存儲器的前兩個字節(jié)中，符號位占用第一字節(jié)， 8 位溫度數(shù)據(jù)占據(jù)第二字節(jié)。 ① 初始化 單總線上的所有處理均從初始化序列開始。 Match ROM( 符合 ROM)[55h] 此命令后繼以 64位的 ROM數(shù)據(jù)序列，允許總線主機對多點總線上特定的 DS18B20尋址 。 Alarm Search(告警搜索 )[ECh] 此命令的流程與搜索 ROM 命令相同。 Read Scratchpad（讀暫存存儲器） [BEh] 這個命令讀取暫存器的內(nèi)容。如果總線控制器在這條命令之后跟著發(fā)出讀時間隙，而 DS18B20 又忙于做時間轉(zhuǎn)換的話， DS18B20 將在總線上輸出“ 0”，若溫度轉(zhuǎn)換完成，則輸出“ 1”。單片機可通過單線接口讀到該數(shù)據(jù)，讀取時低位在前，高位 在后。 } /*DS18B20 溫度傳感器部分 */ /*復(fù)位函數(shù) */ void rst(void) { DQ = 1。i16。i8。 write(0xCC)。 } 第 26 頁 PWM 子程序 PWM 控制技術(shù)以其控制簡單、靈活和動態(tài)響應(yīng)好的優(yōu)點而成為電力電子技術(shù)最廣泛應(yīng)用的控制方式，也是人們研究的 熱點。 AT89S52 單片機定時器 T0 有 4 種工作方式： T0 在方式 0 時為 13 位的定時器 /計數(shù)器；在方式 1 為 16 位的定時器 /計數(shù)器；在方式 2 時為自動重置初值的 8 位定時器 /計數(shù)器；在方式 3 時被拆成兩個獨立的 8 位計數(shù)器 TL0 和THO，其中 THO 占用了 T1 的部分資源。 T=5。 TR0=1。在主程序中，首先通過 TMOD 寄存器設(shè)置 T0 為定時器，且為方式 1， 并由軟件啟動，然后對 T0 賦初值，周期為 2ms