【正文】 可以正常工作。 SQW：方波 輸 出 腳 ， 當供電電壓 VCC 大于 + 時 ， SQW 腳 可 進 行方波 輸 出，此 時 用 戶 可以通 過對 控制寄 存器編 程 來 得到 13種方波信 號 的 輸 出。 CS：片 選輸 入，低 電平 有效。該傳感器采用獨特的 CMOSens TM 技術，具有數字式輸出、免調試、免標定、免外圍電路及全互換的特點。 SHT11 在出廠前，都會在恒濕或恒溫環(huán)境巾進行校準，校準系數存儲在校準寄存器中；在測量過程中，校準系數會自動校準來自傳感器的信號。 命令代碼 含義 00011 測量溫度 00101 測量濕度 00111 讀內部狀態(tài)寄存器 00110 寫內部狀態(tài)寄存器 11110 復位命令，使內部狀態(tài)寄存器恢復默認值，下一次命令前至少等待 11ms 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 17 其他 保留 SHT11 應用設計 微處理器采用二線串行數字接口和溫濕度傳感器芯片 SHT11 進行通信，所以硬件接門設計非常簡單；然而，通信協(xié)議是芯片廠家自己定義的，所以 在軟件設計中，需要用微處理器通用 I／ O口模擬通信協(xié)議 [11]。 通常的七段顯示器（也有人稱為七節(jié)顯示屏）是由八個發(fā)光二極管所組成的，因此也被叫做八段顯示器。只要將一個 8 位并行輸出門與顯示塊的發(fā)光二極管引腳相連即可。靜態(tài)顯示中，每一個顯示器都要占用單獨的具有鎖存功能的 I/O 接口，該接口用于筆劃段字形代碼。 靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示的比較 這兩種顯示方式各有利弊：靜態(tài)顯示雖然數據顯示穩(wěn)定，占用很少的 CPU時間，但每個顯示單元都需要單獨的顯示驅動電路，使用的電路硬件較多；動態(tài)顯示需要 CPU 時刻對顯示器進行數據刷新，顯示數據有閃爍感，占用的 CPU時間多，但使用的硬件少，能節(jié)省線路板空間。 移位寄存器有一個串行移位輸入（ Ds），和一個串行輸出（ Q7’ ） ,和一個異步的低電平復位，存儲寄存器有一個并行 8 位的，具備三態(tài)的總線輸出，當使能 OE 時 （為低電平），存儲寄存器的數據輸出到總線。 的控制端說明： /SCLR(10 腳 ): 低點平時將移位寄存器的數據清零。比通過數據端移位控制要省時省力。在 設計 中，必 須 保 證 7805 的 輸 入 電壓 Vi 和 輸 出 電壓 Vo的 壓 差 3V～ 8V，否 則會失去 穩(wěn)壓 能力。 最新版本的 Protel 軟件可以毫無障礙地讀 Orcad、Pads、 Accel(PCAD 等知名 EDA 公司設計文件，以便用戶順利過渡到 ) 新的 EDA 平臺。 放置元件 裝入所需的元件庫后，就可以在元件庫瀏覽器中看到元件庫、元件列表及元件外觀。首先利用原理圖設計系統(tǒng)編輯繪制一張電路原理圖，然后由電路原理圖生成網絡表，最后在 PCB 設計系統(tǒng)中根據網絡表完成自動布線工作；也可根據電路原理圖直接進行手工布線而不必生成網絡表。 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 22 電源變壓器：將 220V,50HZ 的交流電壓轉換成 5V 整流電路； 濾波電路：利用電容的阻抗特性，將整流后的單向脈動電流中的交流分量濾去，是單向脈動電流變換成平滑的直流電； 穩(wěn)壓電路：當電網電壓波動或負載的變動會導致負載上得到的直 流電不穩(wěn)定，影響電子設備的性能，用穩(wěn)壓管，即采用一些負反饋方式的穩(wěn)壓電路，使之自動調節(jié)不穩(wěn)定因素，從而得到穩(wěn)定電壓。如圖 為該設計的鍵盤電路 [4]。通常我將 RCK 置為低電平，當移位結束后，在 RCK 端產生一個正脈沖（ 5V 時，大于幾十納秒就行了。 QH39。 74HC595 是具有 8位移位寄存器和一個存儲器，三態(tài)輸出功能。動態(tài)掃描的方法是用其接口電路把所有顯示器的 8個筆劃段 ah同名端連在一起，而沒一個顯示器的公共極 COM 各自獨立地受 I/O 線控制。 顯示字符 共陰極段顯碼 共陽極段顯碼 顯示字符 共陰極段顯碼 共陽極段顯碼 0 3FH C0H C 39H C6H 1 06H F9H D 5EH A1H 2 5BH A4H E 79H 86H 3 4FH B0H F 71H 8EH 4 66H 99H P 73H 8CH 5 6DH 92H U 3EH C1H 6 7DH 82H H 76H 89H 7 07H F8H T 31H CEH 8 7FH 80H Y 6EH 91H 9 6FH 90H 8 FFH 00H A 77H 88H 滅 00H FFH B 7CH 83H 表 七 段 LED碼的顯示碼 LED 是如何顯示單片機數據的 用單片機驅動 LED 數碼管有很多種方法，按顯示方式分，有靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示。以共陽極的七段顯示器為例，若想要顯示數字 1 時，就要使 b劃與 c劃點亮，在電路上我們會把共同點接到正電源端（ +5V），標示 b 與 c的地方經過限流電阻到地，就可以顯示數字 1。 圖 SHT11與微處理器的硬件連接 圖 LED 數碼管顯示電路 LED 顯示器結構與原理 LED 顯示塊是由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件，在單片機應用系統(tǒng)中通常使用的是七段 LED。加熱后 SHT11 溫度升高、相對濕度降低，較加熱前，測量值會略有差異 [9]。 圖 SHT11引腳排列 各引腳的功能如下： （ 1） 腳 1和 腳 4信號地和電源，其工作電壓范圍是 ～ V； （ 2） 腳 2 和腳 3二線串行數字接口，其中 DATA為數據線， SCK為時鐘線； （ 3） 腳 5～ 8未連接。 DS12887 內部存儲器功能如表 所示。 在讀 操作中， DS的上升沿，使 DS12887 將內 部 數據送往 總線 AD0～ AD7 上，以供外 部讀 取。 GND 為接地端。 CS 為片選端。 （ 4） 12小時或 24小時制 ,12 小時時鐘模式帶有 PM 和 AM指示 ,有夏令時功能?？蛇x用夏令時，具有 24小時或 12小時兩種制式。系統(tǒng)時鐘信號是單片機內部各種操作的時間基 準，為各種指令的執(zhí)行提供時鐘節(jié)拍。 復位操作有上電自動復位和按鍵手動復位兩種方式。如采用外部時鐘源驅動器件， XTAL2則不接。在由外部程序內存取指令期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。在平時， ALE 端以不變的頻周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P1 口： P1 口是一個內部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4T 門電流。 AT89C52 有 PDIP、 PQFP/TQFP 及 PLCC等三種封裝形式，以適應不同產品的需求。 方案二：單片機間可以利用 RS232C 接口延長通信距離，此時必須將單片機的 TTL 電平與 RS232C 標準電平進行轉換。 雙單片機通信概述 單片機通信方式通常有并行通信和串行通信。 比較兩種方案，由于平時主要學習 LED 顯示， 相對于液晶顯示技術，對 LED顯示技術了解更多些，所以采用方案一。 溫濕度傳感器的選擇 方案一：采用傳統(tǒng)的電阻式溫濕度傳感器，但一般都要涉及信號調理器電路并需要經過復雜的校準和標定過程，因此測量精度難以保證，并且在重復性、互換性、一致性等方面往往不盡人意。 設計框圖 設計系統(tǒng)總體方案設計框圖如圖 圖 系統(tǒng)總體方案設計框圖 單片機一 顯示模塊 實時時鐘模塊 鍵盤模塊 單片機二 溫濕度傳感器 溫濕度傳感器 溫濕度傳感器 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 4 單片機的選擇 設計 采用的 AT89C52 單片機 是 51系列 單片機 的一個型號，它是 ATMEL 公司生產的。而 大氣中的溫濕度檢測，一般是采用各種機械式溫濕度計進行人工測量，并定時記錄測量結果，這種方法費時費工，十分不便。在這個發(fā)展過程中，以單片機為核心控制器的溫濕度檢測系統(tǒng)以體積小、操作簡單、性能穩(wěn)定、測量精度高等諸多優(yōu)點正逐步進入生產生活的各 個方面。 本設計可實現(xiàn)時間顯示、時間的修改、車前、車頂和車內溫度及濕度顯示等功能。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。 南京工程學院 本科畢業(yè)設計（論文） 題 目： 溫濕度檢測及實時時鐘硬件設計 Graduation Design (Thesis) Design And Simulation Of Intelligent Traffic Signal Control System By SunHao Supervised by Associate Prof. PAN Qing Ming Department of Automation Engineering Nanjing Institute of Technology June, 2020 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學位論文版權使用授權書 本學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送 交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 關鍵詞 ：雙單片機系統(tǒng)， SHT11， DS12887, LED 顯示 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） III ABSTRACT This thesis presents a twoMCU system based on AT89C2051 and AT89C52 of a new temperature and humidity Measurement and realtime clock. Through the parison of design and demonstration, select the appropriate modules of the design of the clock, temperature and humidity detection module, keyboard and display module. AT89C2051 microcontroller and which position of the AT89C52 microcontroller system, the respective processing and display of temperature and humidity sampling。 因此利用當今先進的科技致力于溫濕度檢測及實時時鐘的研究將能更好的服務于人們的生活及工業(yè)的生產。 因此，將溫濕度傳感器與實時時鐘相結合， 集成一個系統(tǒng)，對運輸、醫(yī)學、電子電力、航空航天、食品發(fā)酵等領域越來越不可缺少。 AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機，片內含 8k bytes的可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256 bytes 的隨機存取數據存儲器（ RAM）， 器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術生產，兼容標準MCS51 指令系統(tǒng)，片內置通用 8位中央處理器和 Flash 存儲單元 ，功能強大的AT89C52 單片機可為 本設計 提供許多較復雜系統(tǒng)控制應用場合 。 方案二：采用 SHT11 芯片作為溫度和濕度的傳感器，由于 SHT11 自帶 A/D轉換，使 傳 感器 結 構 簡單 ，電路連接簡單。 鍵盤模塊的選擇 鍵盤可以分為獨立連接式和行列式兩類，獨立式鍵盤就是各個按鍵相互獨立，每個按鍵單獨占用一根 I/O 口線，各個按鍵工作狀態(tài)互不影響，這是最簡單的鍵盤結構。并行通信優(yōu)點是傳送速度快，缺點是占用是數據傳輸線多，長距離傳輸成本高。此電路比較復雜，適合通信距離較遠的連接方式。 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 8 AT89C52 單片機的主要特性： (1) 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) ； (2) 8k可反復擦寫 (1000 次） Flash ROM； (3) 32個雙向 I/O 口 ； (4) 256x8bit 內部 RAM； (5) 3 個 16位可編程定時 /計數器中斷 ； (6) 時鐘頻率 024MHz； (7) 2 個串行中斷 ； (8) 可編程 UART 串行通道 ； (9) 2 個外部中斷源共 8 個中斷源 ； (10)5 個中斷源 ； (11)2 個讀寫中斷口線 ； (12)3 級加密位 ； (13)軟件