【正文】 ............................................... 14 鍵盤電路設(shè)計(jì) ......................................................................................................................................... 14 矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)及原理 ..................................................................................................................... 15 矩陣式鍵盤按鍵的識別 ........................................................................................................................... 15 行列式鍵盤工作原理 ............................................................................................................................... 16 報(bào)警電路設(shè)計(jì) ......................................................................................................................................... 16 顯示電路設(shè)計(jì) ....................................................................................................................................... 167 第四章程序設(shè)計(jì) ............................................................................................... 19 4 軟件設(shè)計(jì)總體思路及主程序流程圖 ........................................................................................ 19 多點(diǎn)溫度的巡回測量 ........................................................................................................................ 20 鍵盤掃描流程圖 .................................................................................................................................. 21 顯示流程圖 ............................................................................................................................................. 23 第五章 產(chǎn)品調(diào)試 ............................................................................................ 24 測 試環(huán)境及工具 .................................................................................................................................. 24 測試方法 .................................................................................................................................................. 24 測試結(jié)果分析 ........................................................................................................................................ 24 整機(jī)調(diào)試 .................................................................................................................................................. 24 心得體會 ............................................................................................................... 25 參考資料 ............................................................................................................... 26 致 謝 ..................................................................................................................... 27 附 錄 ..................................................................................................................... 28 第一章 緒論 在近四十年的時間里，電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了從電子管、晶體管、中小規(guī)模集成電路到大規(guī)模集成電路這樣四個階段，尤其是隨著半導(dǎo)體集成技術(shù)的飛躍發(fā)展，七十年代初誕生了一代新型的電子計(jì)算機(jī) — 微型計(jì)算機(jī)，使得計(jì)算機(jī)應(yīng)用日益廣泛；而單片微型計(jì)算機(jī)的問世，則更進(jìn)一步推動了這一發(fā)展趨勢，使計(jì)算機(jī)應(yīng)用滲透到各行各業(yè)，達(dá)到了前所未有的普及程度。 按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能的要求，確定系統(tǒng)由 3 個模塊組成：主控器測溫電路及顯示電路。 此方案硬件電路簡單，程序設(shè)計(jì)復(fù)雜一些， 而我們學(xué)過 C 語言編程 ,相信自已能完成這個任務(wù)?？臻e模式下，CPU 暫停工作，而 RAM 定時計(jì)數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存 RAM 的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。 P1 口： P1 口是一個內(nèi)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 4TTL 門電流。 P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時接收高八位地址信號和控制信號。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。 振蕩器特性 : XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。 狀態(tài)周期：單片機(jī)完成一個最基本的動作所需的時間周期。 2）在使用中不需要任何外圍元件。開始一次溫度轉(zhuǎn)換時 ,微處理器需要向 DSl8B20 發(fā)出 Convert T 指令。 ? 實(shí)際應(yīng)用中不需要外部任何元器件即可實(shí)現(xiàn)測溫。暫存器的 6 和 7 字節(jié)器件內(nèi)部保留使用。 b. ROM 命令： ROM 命令通過每個器件 64bit 的 ROM 碼，使主機(jī)指定某一特定器件（如果有多個器件掛在總線上）與之進(jìn)行通信。 每次訪問單總線器件，必須嚴(yán)格遵守這個命令序列，如果序列 混亂，則單總線器件不會影響主機(jī)。系統(tǒng)主要由傳感器電路、 LED 顯示電路、鍵盤電路、報(bào)警電路組成 。 (4)在 DS18 20 測溫程序設(shè)計(jì)中，向 DS1820 發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待 DS1820 的返回信號，一旦某個 DS1820 接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該 DS1820 時，將沒有返回信號，程序進(jìn)入死循環(huán)。行線輸出是低電平，一旦有鍵按下，則輸入線就會被拉低，這樣，通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了 。 列掃描法識別鍵號的工作原理如下： 16 將第 0列變 為低電平，其余列為高電平，輸出編碼為 1110。 將第 2列變?yōu)榈碗娖剑溆嗔袨榈碗姇r平，輸出編碼為本 1011。矩陣式結(jié)構(gòu)的鍵盤顯然比直接法要復(fù)雜一些，識別也要復(fù)雜一 些，圖 1中，列線通過電阻接正電源，并將行線所接的單片機(jī)的 I/O 口作為輸出端，而列線所接的 I/O 口則作為輸入。共陰極 LED 顯示塊的發(fā)光二極管的陰極連接在一起，通常此公共陰極接地，當(dāng)某個發(fā)光二極管的陽極 接高電平時，發(fā)光二極管被點(diǎn)亮，及相應(yīng)的段被顯示 在本次設(shè)計(jì)中，我運(yùn)用的是兩對四位一體的數(shù)碼顯示，主要是 動態(tài)顯示驅(qū)動 ，數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的 8 個顯示筆劃 a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極 COM 增加位選通控制電路，位選通由各自獨(dú)立的 I/O 線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機(jī)對位選通 COM 端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控 制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。 (3)延遲 1s。 如果只對某一個 DS18B20 進(jìn)行溫度測量 ,只要將第 1 步跳過 ROM 命令 CCH,改為匹配 ROM 命令 55H,將撥動開關(guān)撥到和要測量的 DS18B20 的編號相對應(yīng)的數(shù)值上 ,單片機(jī)讀取撥動開關(guān)的數(shù)值 (編號 )n,到 E178。 23 顯示流程圖 圖 數(shù)碼管的顯示流程 顯示程序的處理過程是通過單片機(jī)對數(shù)碼管進(jìn)行掃描，顯示按鍵的鍵值，設(shè)置其上（下）限的值，從而判斷其所策溫度的大小。 測試結(jié)果分析 自檢正常，各點(diǎn)溫度顯示正常，串口傳輸數(shù)據(jù)正確。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前 總 是覺得自己什么東西都會，什么東西都好像懂了一樣，有點(diǎn)眼高手低。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。無論是在理論學(xué)習(xí)階段，還是在論文的選題、資料查詢、開題、研究和撰寫的每一個環(huán)節(jié)，無不得到 老 師的悉心指導(dǎo)和幫助。明天，將是我終身學(xué)習(xí)另一天的開始！ 28 附 錄 元件清單 ： 標(biāo)號 原件名稱 型號或數(shù)值 數(shù)量 小計(jì)數(shù)量 C1~2 瓷片電容 33pF 2 7 C4 瓷片電容 10uF 1 C5~7 瓷片電容 3 C3 電解電容 100 uF 1 LED1~2 二極管 1N4001 2 2 R1~2 電阻 2 10 R3 電阻 200 1 R4 電阻 10k 1 R5 電阻 1 R7 電阻 10 1 R8 電阻 1 R9~11 電阻 3 Q1 PNP 三極管 8550 1 1 U1 AT89S51 單片機(jī) 1 1 J1~4 DS18B20 溫度傳感器 4 4 J7 LED 數(shù)碼顯示 1 1 X1 晶振 1 1 J6 矩陣鍵盤 4*4 行列鍵盤 16 16 LS1 蜂鳴器 SPK 1 1