【正文】 機(jī)器周期。 單片機(jī)開發(fā)流程 1）采用 Keil 等編譯軟件編寫程序，利用編譯軟件初步調(diào)試仿真并生存目標(biāo)文件（ .hex\.bin） 2） *繪制 Proteus 原理圖，進(jìn)行功能仿真 3）利用編程電纜（ USBASP）將程序?qū)懭雴纹瑱C(jī) 4）硬件電路仿真與調(diào)試 5）可靠性測試 Proteus ISIS 軟件簡介 Proteus ISIS 是英國 Lab center 公司開發(fā)的電路分析與實物仿真軟件?？傊?，該軟件是一款集單片機(jī)和 SPICE 分析于一身的仿真軟件。 （ 7）默認(rèn)情況下，擺放的原件方向固定。 （ 13）單擊停止仿真按鈕，停止運(yùn)行。 4 系統(tǒng)安裝與調(diào)試 系統(tǒng)調(diào)試大體上分為硬件調(diào)試和軟件調(diào)試。首先將所用到的元件庫加載進(jìn)所建的工程，然后把所用到的元器件按照模塊化的分布擺放到圖紙上，下面就開始連線了。 4矩陣鍵盤，其連接也是比較復(fù)雜的。 21 制作 PCB 設(shè)計的原理圖通過驗證后，就開始制做 PCB 板，使用的軟件還是 Protel。當(dāng)然，還會遇到其他問題，只要用心是都可以解決的。 硬件調(diào)試 1）對印刷電路板質(zhì)量檢查、測試，是否同印制電路板圖一致。硬件仿真器有完善的硬件資源和監(jiān)控程序，能實現(xiàn)對用戶目標(biāo)程序的跟蹤測試，直觀上感覺到每步或過程執(zhí)行的結(jié)果，及時的偵錯和排除錯誤。反復(fù)運(yùn)行，直至符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。通過一次系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，讓深刻的明白理論與實踐的差距。 //定義蜂鳴器的接口 void set_ds18b20()。 //禁止中斷 SP = 0x60。 dat=0。 if(dat) //DS18B20 發(fā)出高電平初始化成 功，返回 { flag=1。 //發(fā)溫度轉(zhuǎn)換命令 disp_temp()。i0。 //延時 4us if(dat) //讀取 1位數(shù)據(jù) temp|=0x80。 //讀取以為數(shù)據(jù)后延時 20us while(delay)。 //讀取 1位右移 1位 dat=0。 write_ds18b20(0xcc)。 } } if(flag) //初始化成功，再延時 480us { delay=240。 while(delay)。 //獲得溫度 disp_temp()。 //獲得溫度子程序 void read_ds18b20()。 24 附錄 1：系統(tǒng)設(shè)計電路原理圖 1 2 3U17805VCC+12VCCVCC10KR1Res2TSCKSPECKVCCP00P01P02P03P04P05P06P07RSETMOSIMISOVCC1KR2Res2SPECKGND1IO2VCC33 ds18b205kVCCTgnd1vcc2VL3R/S4E5R/W67891011121314VCC15GND161VCCR/SER/WR/SER/WP00P01P02P03P04P05P06P07VCC12345 678910*1TTAG10VCCMOSIRESETSCKMISOMOSIRSETSCKMISOQ18550XATL1XATL2XATL1XATL2vcc23456789PR110k12345678RST/Vpd91011121314151617XTAL218XTAL119Vss202122232425262728PSEN29ALE/PROG30EA/Vpp313233343536373839Vcc4080/89XXU2AT89S5112Y?XTAL100pFC?Cap100pFC?CapLS?SpeakerDS?Lamp100pFC?Cap Pol1100pFC?Cap Pol1100pFC?Cap Pol14K7R?Res2 25 附錄 2：程序清單 include include include define uchar unsigned char define tempint DBYTE[0X30] define tempdf DBYTE[0X31] //define P2 P2 uchar code tab[]={0XC0,0XF9,0XA4,0XB0,0X99,0X92,0X82,0XF8,0X80,0X90,0XC6,0XC6,0XC6,0XC6}。 23 總 結(jié) 溫度測控系統(tǒng)的設(shè)計總的來說還是較為簡單，只是其中涉及到得數(shù)學(xué)運(yùn)算比較難。然后接通目標(biāo)系統(tǒng)和仿真器電源，在 PC 上運(yùn)行硬件仿真器相應(yīng)的仿真應(yīng)用程序，打開裝載單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)程序，通過跟蹤執(zhí)行，觀察目標(biāo)板的波形或執(zhí)行現(xiàn)象，及時地發(fā)現(xiàn)軟、硬件的問題，進(jìn)行修正。 2）按照印刷電路板上的器件名稱、標(biāo)識焊接好各個元器件。 Protel提供了自動布局功能，不過一般都是自己布局。生成網(wǎng)表后就可以做 PCB 了。 4）電源部分。 實驗驗證 電路原理圖畫好后就開始按照原理圖在萬 能電路板上連接電路，設(shè)計好布局后開始步一步的連接電路了，具體步驟如下： 1）顯示部分。硬件和軟件要相互融合、匹配，調(diào)試時可能發(fā)生一些功能交互的問題。當(dāng)設(shè)備周圍環(huán)境溫度高于設(shè)定溫度時，蜂鳴器就會報警，便于工作人員對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。 （ 8）在左側(cè)工具欄中單擊 圖標(biāo)，列表框中顯示可用的終端，單擊“ POWER”擺放電源，單擊“ GROUND”擺放接地終端。下面以一個實例介紹如何快速使用 Proteus 軟件進(jìn)行電路設(shè)計。具有模擬電路仿真、數(shù)字電路仿真、單片機(jī)及其外圍電路組成的系統(tǒng)的仿真、 RS232 動態(tài)仿真、I2C 調(diào)試器、 SPI 調(diào)試器、鍵盤和 LCD 系統(tǒng)仿真的功能；有各種虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器等。 圖 時序發(fā)生器框圖 音響電路 考慮到成本因素和單片機(jī)的端口驅(qū)動能力，在自制電路板的時候，用 了一個的簡化電路來驅(qū)動蜂鳴器，其驅(qū)動電路圖如圖 所示 。 圖 時鐘電路 15 指令時序 振蕩器產(chǎn)生的時鐘脈沖經(jīng)脈沖分配器，可產(chǎn)生多相時序。應(yīng)保證（ R2/R1） 10。 復(fù)位電路 RST 引腳是復(fù)位端，高電平有效。 ? 輸出引腳 (1 1 1 1 3腳 )： 1Y11Y4,2Y12Y4。 74LS244 的驅(qū)動能力比較強(qiáng)，因此適合單片機(jī)并行接口的擴(kuò)展。 圖 顯示電路 原理圖 74LS244 芯片 AT89S52 外部擴(kuò)展空間很大，但數(shù)據(jù)總線口和控制信號線的負(fù)載能力有限的 。 LED 動態(tài)顯示法接口設(shè)計 動態(tài)顯示是一位一位地輪流點(diǎn)亮各位數(shù)碼管，這種逐位點(diǎn)亮顯示器的方式稱為位掃描。這些“ 1”，“ 0”數(shù)符按一定的順序排列，就組成了所要顯示字符的顯示代碼。通常，公共陽（陰）極接高（低）電平，其它管腳接段驅(qū)動電路輸出端。編制程序時可以把鍵號制成表，查表實現(xiàn)鍵功能的處理或直接用跳轉(zhuǎn)程序的處理。這種方法根據(jù)矩陣鍵盤的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，每個按鍵的值 =行號179。 將第 2 行變?yōu)榈碗娖剑溆嘈袨楦唠娖綍r，輸出編碼為 1011。 1） 行掃描法識別鍵號 （值）的工作原理 將第 0 行變?yōu)榈碗娖剑溆嘈袨楦唠娖綍r，輸出編碼為 1110。圖 所示的就是本設(shè)計所采用的 4179。每次只處理一個按鍵，其間對任何按鍵的操作對系統(tǒng)都無影響，且無論一次按鍵時間有多長，系統(tǒng)僅執(zhí)行一次按鍵功能程序。為了克服按鍵觸點(diǎn)機(jī)械抖動所致的檢測誤判，必須采取去抖動措施，可從硬件、軟件兩方面予以考慮。對于一組鍵或一個鍵盤，總有一個接口電路與 CPU 相連。非編碼鍵盤是靠軟件來識別鍵盤上的閉合鍵，由此計算出編碼。對 P3 口寫入“ 1”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。 在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址（低 8位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。 在 Flash 存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。 （ 1） RST/VpD(9 腳 )： RST(RESET)是復(fù)位信號輸入端，高點(diǎn)平有效。 2 個時鐘引腳也可外接晶體振蕩器。空閑模式下， CPU 停止工作，允許RAM、定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。 6個中斷源 178。 4k 字節(jié)在線系統(tǒng)編程 (ISP) Flash 閃速存儲器 178。利用單片機(jī)制作 溫度測控系統(tǒng)的設(shè)計 就是單片機(jī)里非常經(jīng)典的應(yīng)用之一。 ? 進(jìn)一步熟悉 C語言以及 匯編語言。 ，據(jù)此，我們設(shè)計了該款溫度測控系統(tǒng)。 [4]它們廣泛存在于如下多個方面：智能儀器儀表、工業(yè)控制、家用電器、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域、醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域。 When the temperature exceeds the set scope, the system will alert automatically. The temperature measurement and control system can be used for temperature detection and alarm in laboratory, important instruments which is in room with simple,practical features. Key words Temperature control SCM DS18B20 temp sensor Seven segment LED 目 錄 前 言 ....................................................................1 1 緒 論 ................................................................1 課題的提出及意義 ..................................................2 設(shè)計的要求 ........................................................2 2 硬件設(shè)計 ................................................................3 系統(tǒng)框圖 ...........................................................3 AT89S51單片機(jī) .....................................................4 功能特性 .....................................................4 引腳功能 .....................................................4 鍵盤部分 ......................