【正文】
: SCL 為高電平時(shí), SDA 由低電平向高電平跳變,結(jié)束傳輸數(shù)據(jù)。由于接口直接在組件之上,因?yàn)閱纹瑱C(jī) RXD TXD PD4 MAX485 RXD A TXD B DE RE A 電平轉(zhuǎn)換電路 B DB9 xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 I2C 總線占用的空間小,減少了電路板的空間和芯片管腳的數(shù)量,降低了互聯(lián)成本。 MAX485 芯片簡介 MAX485 的主要性能如下: 5V 電源; ~+12V 普通模式輸入電壓; ; ; MAX485 接口芯片采用半雙工通信方式,完成將 TTL 電平轉(zhuǎn)換為 RS422電平的功能。 這 9 根引腳可以分成兩類:一類是基本的數(shù)據(jù)傳送引腳,另一類是用于調(diào)制解調(diào)器( Modem)的控制和反映它的狀態(tài)的引腳。但是單片機(jī)并沒 有 RS232 電氣接口,要進(jìn)行通信就必須要進(jìn)行接口擴(kuò)展。Atmega64 單片機(jī)為低電平復(fù)位最小門限時(shí)間為兩個(gè)時(shí)鐘周期。使用 ADC 時(shí),應(yīng)該通過一個(gè)低通濾波器與 VCC 連接。復(fù)位發(fā)生時(shí),端口 G 為三態(tài)。作為輸入使用時(shí),若內(nèi)部上拉電阻使能,則端口被外部電路拉低時(shí)將輸出電流。 A( PA7~PA0):端口 A 為 8 位雙向 I/O 端口,并具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。 ? 通過熔絲位可以選擇 Atmega103 單片機(jī)兼容模式。 ? 可工作于主機(jī) /從機(jī)模式的串行外圍設(shè)備接口( SPI)。 ? 2 個(gè)具有預(yù)分頻器、比較功能和捕捉功能的 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。 ? 4KB 的內(nèi)部 SRAM。 RISC 結(jié)構(gòu): ? 130 條指令,大多數(shù)可以在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)完成。 空閑模式時(shí), CPU 停止工作,而 SRAM、 T/C、 SPI 以及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作;掉電模式時(shí),晶體振蕩器停止震蕩,所有功能除了中斷和硬件復(fù)位之外都停止工作,而寄存器的內(nèi)容則一直保持;省電模式時(shí),異步定時(shí)器繼續(xù)運(yùn)行,以允許用戶維持時(shí)間基準(zhǔn),器件的其他部分處于睡眠狀態(tài); ADC 噪聲抑制模式時(shí), CPU 和所有的 I/O 模塊停止運(yùn)行,而異步定時(shí)器和 ADC 繼續(xù)工作,以減少ADC 轉(zhuǎn)換時(shí)的開關(guān)噪聲; Standby 模式時(shí),振蕩器工作而其他部分睡眠,使得器件只消耗極少的電流,同時(shí)具有快速啟動(dòng)的能力;擴(kuò)展 Standby 模式時(shí),則允許振蕩器和異步定時(shí)器繼續(xù)工作。 本章小結(jié) 本章分成硬件總體設(shè)計(jì)和軟件總體設(shè)計(jì)兩部分介紹了整個(gè)系統(tǒng),在硬件總體設(shè)計(jì)方面給出了系統(tǒng)各模塊框圖,軟件設(shè)計(jì)則給出主程序流程圖。系統(tǒng)軟件采用 C 語言編寫,軟件設(shè)計(jì)采用模塊化結(jié)構(gòu)。但是,并行總線系統(tǒng)在軍事等領(lǐng)域取得了成功的應(yīng)用。 20 世紀(jì) 80 年代后期,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)生了極大的變化,工業(yè)計(jì)算機(jī) 單片機(jī)和大規(guī)模集成電路的組合,用軟件管理,使系統(tǒng)的成本降低,體積減小,功能成倍增加,數(shù)據(jù)處理能力大大加強(qiáng)。 20 世紀(jì) 80 年代隨著計(jì)算機(jī)的普及應(yīng)用,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到了極大的發(fā)展,開始出現(xiàn)了通用的數(shù)據(jù)采集與自動(dòng)測試系統(tǒng)。我國是農(nóng)業(yè)大國,不同地區(qū)的土壤環(huán)境有著較大的差異,即使同一地區(qū)在不同季節(jié)土壤環(huán)境也不盡相同,土壤的溫濕度及壓力對于農(nóng)作物的正常生長至關(guān)重 要,準(zhǔn)確的了解土壤的溫濕度及壓力參數(shù)就顯得尤其重要。 should bine with the structure of concrete hardware and characteristics ofrelevant software to design the purpose of this thesis is to design a practicalrealtime data collection system. This thesis mainly discuss the design and realization of the data collection system whichrefers to the temperature、 humidity、 pressure inside the system is mainly used tofinish the data collection、 processing、 display and the correlative control and municationwith the the analysis of the system structure and function requirement,the system inthis thesis adopts the Atmega64 core,expands the power、 reset、 LCD interface circuit withstandard RS232 series municate the entironment the system in use isplex with serious should ensure the reliability and security besides the basicfunction in the design of the this thesis we discuss the antijamming measuresthrough hardware and talk about the realization of munication with the software design with assemble language,and adopts modularize framework design. Keywords Embedded System。本論文的目的就是設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)具有一定實(shí)用性的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)?;趯?shù)據(jù)采集系統(tǒng)體 系結(jié)構(gòu)及功能要求的分析,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的采集系統(tǒng)采用 Atmega64 單片機(jī)為核心,擴(kuò)展了電源電路、復(fù)位電路、 LCD 接口電路以及監(jiān)控電路等,并配有標(biāo)準(zhǔn) RS232 及 RS422 串行通信接口。sensors xx 大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 III 目錄 摘要 ............................................................................................................................... I Abstract ........................................................................................................................ II 第 1章 緒論 ................................................................................................................ 1 課題背景 ........................................................................................................... 1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展 ....................................................................................... 1 課題設(shè)計(jì)內(nèi)容 ................................................................................................... 2 第 2章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ................................................................................................ 3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框架 ........................................................................................... 3 系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì) ............................................................................................... 3 系統(tǒng)主要功能 ................................................................................................... 5 本章小結(jié) ........................................................................................................... 5 第 3章 硬件設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 6 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) ....................................................................................... 6 ATmega64 單片機(jī)概述 ............................................................................... 6 ATmega64 單片機(jī)引腳功能 ....................................................................... 8 系統(tǒng)時(shí)鐘電路 .......................................................................................... 10 系統(tǒng)復(fù)位電路 .......................................................................................... 10 系統(tǒng)電源電路 .......................................................................................... 10 標(biāo)準(zhǔn) RS232 接口擴(kuò)展 ....................................................................................11 RS232 接口的機(jī)械指標(biāo) ...........................................................................11 RS232 接口的電氣規(guī)范 .......................................................................... 12 RS232 接口的電氣規(guī)范 .......................................................................... 12 標(biāo)準(zhǔn) RS422 接口擴(kuò)展 ................................................................................... 13 MAX485 芯片簡介 ................................................................................... 13 硬件設(shè)計(jì) .................................................................................................. 14 外存儲(chǔ)器擴(kuò)展 ................................................................................................. 14 I2C 總線簡介 ............................................................................................. 14 AT24C64 簡介 ........................................................................................... 15 AT24C64 與 ATmega64 單片機(jī)接口連接 ............................................... 16 溫濕度采集端設(shè)計(jì)