【正文】 的一方并存放運(yùn)算的結(jié)果。001BH單元：定時(shí)器溢出中斷入口地址。8031的 串行發(fā)送和接收利用了P3口的第二功能，串行接口的電路結(jié)構(gòu)還包括了串行口控制寄存器SCON，電源及波特率選擇寄存器PCON和串行緩沖寄存器SBUF，他們都屬于SFR，PCON和SCON用于設(shè)置串行口工作方式和確定數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，SBUF用于存放欲發(fā)送的數(shù)據(jù)起到緩沖的作用。RST/VPD（9引腳）在振蕩器運(yùn)行時(shí)，在此引腳加上兩個(gè)機(jī)器周期的電平將單片機(jī)復(fù)位。定時(shí)/計(jì)數(shù)器：8031有兩個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器，每個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器都可以設(shè)置成定時(shí)的方式和計(jì)數(shù)的方式，但只能用其中的一個(gè)功能，以定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。下面是MC14433與8031單片機(jī)P1口直接相連的硬件接口，接口電路如圖313所示圖313 MC14433與8031單片機(jī)P1口直接相連的硬件接口3. 2. 2單片機(jī)8031 為了設(shè)計(jì)此系統(tǒng)，我們采用了8031單片機(jī)作為控制芯片，在前向通道中是一個(gè)非電信號(hào)的電量采集過程。每個(gè)選通脈沖寬度為18個(gè)時(shí)鐘周期，兩個(gè)相應(yīng)脈沖之間間隔為2個(gè)時(shí)鐘周期。 C0C02： 外界補(bǔ)償電容端。圖310 MC14433A/D轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部邏輯框圖畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙圖311 MC14433引腳圖各引腳的功能如下：電源及共地端VDD： 主工作電源+5V。由于MC14433只有一路輸入，而本系統(tǒng)檢測的多路溫度與濕度信號(hào)輸入，故選用多路選擇電子開關(guān)，可輸入多路模擬量。CD4051的內(nèi)部原理框圖如圖39所示圖3CD4051的內(nèi)部原理框圖畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙圖中功能如下：通道線IN/OUT（11113）：該組引腳作為輸入時(shí)，可實(shí)現(xiàn)8選1功能，作為輸出時(shí)，可實(shí)現(xiàn)1分8功能。其中，充放電時(shí)間為 t充電=C（R4+R2）Ln2 t放電=CR2 Ln2因而，輸出的方波頻率為f=1/(t放電+t充電)=1/[ C（R4+R2）Ln2]可見，空氣濕度通過555測量電路就轉(zhuǎn)變?yōu)榕c之呈反比的頻率信號(hào)，表31給出了其中的一組典型測試值。2%RH；響應(yīng)時(shí)間小于5S； pF/℃。冰水混合物是0℃環(huán)境，沸水為100℃環(huán)境。三. 基本應(yīng)用電路圖38是AD590用于測量熱力學(xué)溫度的基本應(yīng)用電路。其基本電路如圖33所示畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙圖33 AD590內(nèi)部核心電路圖33是利用ΔUBE特性的集成PN結(jié)傳感器的感溫部分核心電路。 AD590的電源電壓范圍為4V30V。 （一） 信號(hào)采集 由AD590、HS1100及多路開關(guān)CD4051組成； （二） 信號(hào)分析 由A/D轉(zhuǎn)換器MC1443單片機(jī)8031基本系統(tǒng)組成；（三） 信號(hào)處理 由串行口LED顯示器和報(bào)警系統(tǒng)等組成。方案二、采用多路分時(shí)的模擬量輸入通道。綜合比較方案一與方案二，方案一雖然滿足精度及測量濕度范圍的要求，但其只限于一定范圍內(nèi)使用時(shí)具有良好的線性，可有效地利用其線性特性。這種傳感器原是用于開關(guān)的傳感器，不能在寬頻帶范圍內(nèi)檢測濕度，因此，主要用于判斷規(guī)定值以上或以下的濕度電平。它只需直流電源就能工作，而且，無需進(jìn)行線性校正，所以使用也非常方便，借口也很簡單。（℃+ |t|）。 溫度傳感器的選擇方案一：采用熱電阻溫度傳感器。為保證日常工作的順利進(jìn)行，首要問題是加強(qiáng)倉庫內(nèi)溫度與濕度的監(jiān)測工作。因此我們需要一種造價(jià)低廉、使用方便且測量準(zhǔn)確的溫濕度測量儀。其主要的特點(diǎn)為精度高、測量范圍大、便于遠(yuǎn)距離測量。方案二：采用AD590，它的測溫范圍在55℃～+150℃之間，而且精度高。綜合比較方案一與方案二，方案二更為適合于本設(shè)計(jì)系統(tǒng)對(duì)于溫度傳感器的選擇。HS1100/HS1101電容傳感器，在電路構(gòu)成中等效于一個(gè)電容器件，其電容量隨著所測空氣濕度的增大而增大。方案一、采用多路并行模擬量輸入通道。（3） 硬件簡單，成本低。根據(jù)特性分擋，AD590的后綴以I，J，K，L，M表示。輸出電阻為710MΩ。因此，電流I1為：但這樣調(diào)整只保證在0℃或25℃附近有較高的精度 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙圖35 　AD590應(yīng)用電路四. 攝氏溫度測量電路如圖35所示，電位器R2用于調(diào)整零點(diǎn)，R4用于調(diào)整運(yùn)放LF355的增益。下面 介紹HS1100/HS1101濕度傳感器及其應(yīng)用。如何將電容的變化量準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)易于接受的信號(hào)，常有兩種方法：一是將該濕敏電容置于運(yùn)方與租蓉組成的橋式振蕩電路中，所產(chǎn)生的正弦波電壓信號(hào)經(jīng)整流、直流放大、再A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；另一種是將該濕敏電容置于555振蕩電路中，將電容值的變化轉(zhuǎn)為與之成反比的電壓頻率信號(hào)，可直接被計(jì)算機(jī)所采集頻率輸出的555測量振蕩電路如圖37所示。反之，當(dāng)模擬信號(hào)有公共輸出端輸入時(shí) ，作為信號(hào)分離器，實(shí)現(xiàn)了1線到n線的分離功能。若INH為高電平，則為禁止各通道和輸出端OUT/IN接至；若INH為低電平，則允許各通道按表32關(guān)系和輸出段OUT/IN接通。二．MC14433A/D轉(zhuǎn)換器件簡介MC14433是三位半雙積分型的A/D轉(zhuǎn)換器，具有精度高，抗干擾性能好的優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)換速率低，約1—10次/秒。VSS： 數(shù)字地端。轉(zhuǎn)換啟動(dòng)/結(jié)束信號(hào)端EOC： 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)輸出端，正脈沖有效。當(dāng)DSDS3和DS4選通期間，輸出三位完整的BCD碼數(shù)，但在DS1選通期間，輸出端Q0Q3 除了表示個(gè)位的0或1外，還表示了轉(zhuǎn)化值的正負(fù)極性和欠量程還是過量程其含意見表33表33 DS1選通時(shí)Q3～Q0表示的結(jié)果由表可知Q3 表示1/2位，Q3=“0”對(duì)應(yīng)1，反之對(duì)應(yīng)0。8031的片內(nèi)結(jié)構(gòu)8031是有8個(gè)部件組成，即CPU，時(shí)鐘電路，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，并行口（P0～P3）串行口，定時(shí)計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)，它們均由單一總線連接并被集成在一塊半導(dǎo)體芯畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙片上，即組成了單片微型計(jì)算機(jī)，8031就是MCS51系列單片機(jī)中的一種。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙中斷控制系統(tǒng)：8031有五個(gè)中斷源，既外部中斷兩個(gè)，定時(shí)計(jì)數(shù)中斷兩個(gè)，串行中斷一個(gè)，全部的中斷分為高和低的兩個(gè)輸出級(jí)。（29引腳）此腳輸出為 單片機(jī)內(nèi)訪問外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，在讀取外部指令期間， PSEN非有兩次在每個(gè)周期有效，在此期間，每當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，兩個(gè)有效的PSEN非將不再出現(xiàn)，同樣這個(gè)引腳可驅(qū)動(dòng)8個(gè)LSTTL負(fù)載。單片機(jī)有一個(gè)程序計(jì)數(shù)器PC，它始終存著CPU要讀取的機(jī)器碼的所在地址，單片機(jī)工作時(shí)，PC自動(dòng)加一，此時(shí)程序開始順序執(zhí)行，因?yàn)閱纹瑱C(jī)程序的訪問空間是64K，故需要16條地址線，當(dāng)接“0”則8031在片外程序存儲(chǔ)器中讀取指令，此時(shí)片外程序存儲(chǔ)器從0000H開始編址，因?yàn)?031無片內(nèi)程序存儲(chǔ)器，故在此系統(tǒng)中必須接地使CPU到外部ROM中去尋址。8031數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存放運(yùn)算中間的結(jié)果、數(shù)據(jù)暫存、緩沖、標(biāo)志位、待測程序等功能。堆棧指針SP：在子程序調(diào)用或中斷時(shí)，用來暫存數(shù)據(jù)和地址，它按先進(jìn)后出的原則存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，它是一個(gè)八位寄存器它指出堆棧頂部在片內(nèi)RAM中的位置，系統(tǒng)復(fù)位后，SP變成07H，使堆棧從00單元開始。RS1，RS0：8031有四個(gè)8位工作寄存器R0～R7，用戶可以改變RS1和RS0的狀態(tài)來決定R0～R7的物理地址。上電復(fù)位要求接通電源后，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作。 根據(jù)實(shí)際操作的經(jīng)驗(yàn)，下面給出這兩種復(fù)位電路的電容、電阻參考值。當(dāng)2764處于讀方式下和均為低電平有效。我們采用8K靜態(tài)RAM6264進(jìn)行擴(kuò)展。通常時(shí)鐘由于兩種形式：內(nèi)部時(shí)鐘和外部時(shí)鐘。應(yīng)用8031的串行口方式0的輸出方式，在串行口外接移位寄存器74LS164，構(gòu)成鍵盤/顯示器接口，其硬件接口電路如圖320所示：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙圖320 鍵盤及顯示與主機(jī)的硬件接口圖中下邊的8個(gè)74LS164：74LS164（0）～74LS164（7）作為8位段碼輸出口，74LS138的Y0作為鍵輸入線，Y2作為同步脈沖輸出控制線。在圖中。根據(jù)以上各部分流程圖的詳細(xì)介紹即可完成此次設(shè)計(jì)的軟件部分。但由于能力和時(shí)間的關(guān)系，總是覺得有很多地方不盡人意的地方