【正文】 平時間包括 VCC的上升時間和振蕩器起振的時間， Vss上升時間若為 10ms，振蕩器起振的時間和頻率有關。 一線總線儀表是對傳統(tǒng)的基地式儀表和盤裝儀表的一次換代改進。分辨率設定，及用戶設定的報警溫度存儲在 EEPROM中，掉電后依然保存。第三個和第四個字節(jié)是 TH、 TL 的易失性拷貝，第五個字節(jié)是結(jié)構(gòu)寄存器的易失性拷貝，這三個字節(jié)的內(nèi)容在每一次上電復位時被刷新。 江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 22 頁 共 45 頁 圖 39 復位和應答脈沖時隙 2．寫時隙 當主機將單總線 DQ從邏輯高（空閑狀態(tài)）拉為邏輯低時，即啟動一個寫時隙。若采用寄生電源供電時， DS18B20 的 VCC 端接地，器件從單總線上獲取電源，如圖 312 所示。 （ 3）在彈出的 New Design Database 對話框中設定路徑 (F:\HYZ 畢業(yè)設計 )、文件名稱 ()及存儲類型 (MS Access Database)。 （ 1）選定元件所需的元件庫。此時，程序還處于刪除命令狀態(tài)。 如果對節(jié)點的放置不滿意，可以雙擊該節(jié)點，在彈出的線路節(jié)點屬性對話框中對節(jié)點的位置、大小、顏色、選定狀態(tài)、鎖定屬性等進行設 置。 二、上電后的調(diào)試 在確保硬件電路正常，無異常情況 (斷路或短路 )方可上電調(diào)試，上電調(diào)試的目的是檢驗電路是否接錯，同時還要檢驗原理是否正確，在本次畢業(yè)設計中，上電調(diào)試可分成兩大塊：單片機、 電機驅(qū)動 的硬件調(diào)試。 跟蹤型單步執(zhí)行一條源語句程序。在更改對話框中用戶輸入要更改的取值，點擊確定按鈕。這一能力要能在實踐中逐漸培養(yǎng)，逐步積累經(jīng)驗和深化，邊工作邊學習，做到活到老學到老。 /* 開中斷 */ 江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 39 頁 共 45 頁 ET0=1。 P3 = 0xff。 s2=0。 break。// 釋放總線 //return(~ret)。//釋放總線 _nop_()。 } void Start_DS18B20() { 江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 44 頁 共 45 頁 DQ=1。 return tem。i8。 DQ=0。//釋放總線 ， DS18B20 檢測到上升沿后會發(fā)送存在脈沖 Delayxus_DS18B20(9)。 if(data999)data9=99。 } 調(diào)速程序如下： 江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 40 頁 共 45 頁 void motor(char speed) { if(speed=100) { m1=speed。 //啟動溫度轉(zhuǎn)換 Conversion()。 TMOD=0x01。理論和實踐相結(jié)合的過程，使我發(fā)現(xiàn)了自身一些方面的不足，比如理論知識掌握得不夠精，博，深。 用戶可以直接移動鼠標到相應的變量名上，點擊鼠標左鍵，將出現(xiàn)一個提示窗口，顯示這個變量的當前值。調(diào)試 時用戶可動態(tài)觀察、修改設定變量（包括 CPU 片內(nèi)寄存器、特殊寄存器及外部寄存器、內(nèi)存）的值。 硬件調(diào)試 硬件調(diào)試主要是針對單片機、雙向可控硅過零觸發(fā)調(diào)功器電路分別進行調(diào)試。如果在交叉點有節(jié)點，則認為兩條導線在電氣上是相連的，否則認為它們在電氣上是不相連的。 元件的旋轉(zhuǎn)： 空格鍵：每按一次，被選中的元件逆時針旋轉(zhuǎn) 90176。用同樣的方法將庫文件（ NSC ）添加到 [Selected Files]列表框中，然后單擊 OK 按鈕就可以將這些庫文件裝入元器件管理瀏覽器中 [6]。另外， L297 和 L298 都是獨立的芯片 .所以應用是十分靈活的。 DS18B20發(fā)出的數(shù)據(jù)，在起始時隙之后保持有效時間 15μs。發(fā)出所有的命令和數(shù)據(jù)時，都是字節(jié)低位在前，高位在后。其格江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 20 頁 共 45 頁 式為： TM R1 R0 1 1 1 1 1 其中， TM 為測試模式位，為 1 表示測試模式，為 0 表示工作模式，出廠時該位設為 0，且不可改變，低五位一直都是 1。而且新一代產(chǎn)品更便宜，體積更小。 江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 17 頁 共 45 頁 （ a）外形 （ b）共陽極 (C)共陰極 圖 34 七段發(fā)光顯示器的結(jié)構(gòu) 驅(qū)動器驅(qū)動原理 使用 三極管對數(shù)碼管進行驅(qū)動，采用的是 PNP 管， 發(fā)射極接電源，使用單片機的 IO口對三極管的基極進行控制數(shù)碼管的位，使用單片機的 IO 口接限流電阻控制數(shù)碼管的段。 RST變?yōu)榈碗娖胶?，退出復位，CPU從初始狀態(tài)開始 工作。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫 “1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前，該操作必須被執(zhí)行。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。 (5)P2 口： P2 口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出4 個 TTL 門電流，當 P2 口被寫 “1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。 8K字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命： 1000寫 /擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時間： 10年 178。隨著生活節(jié)奏的加快，人們將更加鐘情于設備操作的簡單化、控制的自動化。 三、單片機在實時控制中的應用 單片機也廣泛地用于各種實時控制系統(tǒng)中，對如工業(yè)上各種窯爐的溫度、酸度、化學成分的測量和控 制。這類單片機的特點是： CPU 是 16 位的，運算速度普遍高于 8 位機，有的單片機的尋址能力高達 1MB，片內(nèi)含有 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換電路，支持高級語言。 從 20 世紀 70 年代開始，半導 體廠商把微型機最基本的部件制作在一個硅片內(nèi)，于是就出現(xiàn)了以一個大規(guī)模集成電路為主組成的微型計算機 —— 單片微型計算機（ single chip microputer），簡稱單片機。江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 1 頁 共 45 頁 電機 控制系統(tǒng) 摘 要 ： 現(xiàn)代科學技術眾多領域中，自動控制技術起著越來越重要的作用。由于單片機面向控制性應用領域，裝入到各種智能化產(chǎn)品之中，所以又稱為嵌入式微控制器（ embedded microcontroller）。這類單片機主要用于過程控制、智能儀表、家用電器以及作為計算機外部設備的控制器。將測量技術、自動控制技術和單片機技術相結(jié)合，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)處理和實時控制功能，使系統(tǒng)工作于最佳狀態(tài)，提高系統(tǒng)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。另一方面，用單片機來作為控制系統(tǒng)的核心，有著控制穩(wěn)定、成本低廉、可靠性高等優(yōu)點，在實際生產(chǎn)生活 中有一定的實用價值！ 系統(tǒng)總體設計 硬件部分設計是根據(jù)總體設計要求，在 選擇的機型基礎上，具體確定系統(tǒng)中所要使用的元器件，設計出系統(tǒng)的原理框圖、電路原理圖。 全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz 178。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。 此外， AT89C51 設有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。 江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 16 頁 共 45 頁 本次畢業(yè)設計采用的復位方式是 電容 復位方式。 。 DS18B20 可以程序設定 9~12 位的分辨率，精度為177。 R1 和 R0 的設置組合與溫度分辨率有關，具體關系見表 33。 1．復位和應答脈沖時隙 每個通信周期起始于微處理器發(fā)出的復位脈沖，其后緊跟 DS18B20 發(fā)出的應答脈 沖，如圖 39 所示。因而主機在讀時隙期間，必須釋放總線。 江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 24 頁 共 45 頁 控制電路圖 鍵盤 電路設計 電路的設計 此電路利用 單片機的管腳檢測高低電平，當有按鍵按下，則單片機管腳就有低電平，則判斷是哪個按鍵按下了 。 放置元器件 元器件的查找與放置 我通過查閱書得之：普通的電阻、電容等常用元件在 Miscellaneous 庫中；而運算放大器在 NSC 庫中。 “ X”鍵：使元件左右對調(diào) “ Y”鍵：使元件上下對調(diào) （ 2）編輯元件屬性：（以編輯 R1 的屬性為例） 雙擊該元件，彈出對話框。放置電路節(jié)點的具體步驟如下： （ 1）單擊畫原理圖工具欄上的放置節(jié)點按鈕，此時會出現(xiàn)帶著節(jié)點的十字光標。這一部分 硬件調(diào)試主要分成兩大塊：上電前的調(diào)試和上電后的調(diào)試。 圖 61 LCA51 調(diào)試界面 調(diào)試主要方法和技巧： 通常一個調(diào)試程序應該具備至少四種性能：跟蹤、斷點、查看變量、更改數(shù)值。 用戶還可以打開程序空間窗口、內(nèi)部數(shù)據(jù)窗口、外部數(shù) 據(jù)窗口進行數(shù)據(jù)塊觀察。更為重要的一點是理論和實踐之間的差距很大。 /* 設定 T0 的工作模式為 2 */ TH0=0xec。 //讀取溫度值 } } //功能：中斷函數(shù) //參數(shù)： //描述： void timer0() interrupt 1 /* T0 中斷服務程序 */ { EA=0。 /* 取速度的 絕對值 */ if(mop1) { s1=0。 break。//需要等待 15~60us，這里延時 75us 后可以保證接受到的是存在脈沖（如果通信正常的話） ret=DQ。// 拉低總線 _nop_()。i++) { dat=1。 }江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 45 頁 共 45 頁 參 考 文 獻 [1]張毅剛編著 . MCS51 單片機原理及應用 [M]. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社， 2021 [2]胡漢才編著 . 單片機原理及系統(tǒng)設計 [M]. 北京：清華大學出 版社， 202。 } return(dat)。 DQ=1。// 延時 495us，讓 ds18b20 釋放總線，避免影響到下一步的操作 DQ=1。 else data9。 } else { s1=1。 TL0 = 0x17。 EA=1。這也是以后工作所必須的能力。 LCA51 軟件提供一系列更改變量數(shù)值的方法，以便用戶能檢查程序?qū)φ麄€變量值范圍的反應，而無需為設置每個值而重新加載調(diào)試。跟蹤應用程序使用戶能夠在運行應用程序時，看到 PC 指針在應用源代碼程序中的確切位置， LCA51 提供以下方法對程序的執(zhí)行進行跟蹤。在這部分調(diào)試中主要使用的工具是萬用表，用來完成檢測電路中是否存在斷路或者短路情況等。 （ 3）單擊鼠標右鍵退出該命令狀態(tài)。 （ 3）元件的刪除 執(zhí)行菜單命令 Edit/Delete，當光標移至所要刪除的元件處，單擊鼠標左鍵可將該元件從工作平面上刪除。這里我用的是利用元器件管理瀏覽器放置元件的方法（以運算放大器 LM747 為例）。 （ 2）進入 Protel 99 SE 主窗口后，執(zhí)行菜單命令 File/New。 江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 23 頁 共 45 頁 圖 311 讀“ 0”和讀“ 1”時隙 測溫電路設計 DS1B20 低壓供電，電源范圍 3 ~ 5V，可以本地供電，也可以接從數(shù)據(jù)線上竊取電源（寄生式供電）。在每個時隙，總線只能傳輸一位數(shù)據(jù)。 暫存存儲器包含了 8 個連續(xù)字節(jié)，前兩個字節(jié)是測得 的溫度信息，第一個字節(jié)的內(nèi)容是溫度的低八位，第二個字節(jié)是溫度的高八位。可選更小的封裝方式，更寬的電壓適用范圍。 按鍵 AN AN AN AN4 功能設定如下表 32 所示： 表 32 按鍵功能表 江蘇技術師范學院畢業(yè)設計說明書（論文） 第 18 頁 共 45 頁 按鍵 功能設定 AN1 功能切換 AN2 按鍵按下時， 開始進行計價，再按下則結(jié)束 AN3 設定 增加 AN4 設定 減小 AN5 模擬脈沖 按鍵 都是 采用軟件查詢方式； 溫度測量電路 本次設計采用的測溫元件選用 DALLAS 公司的 一線溫度傳感器 。在加電瞬間，電容通過電阻充電，就在 RST端出現(xiàn)一定時間的高電平，只要高電平時間足夠長，就可以使 MCS51有效的復位。但 RAM，定時器，計數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。另外，該引腳被略微拉高。 P2口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P2 口輸出地址的高八位。 128*8位內(nèi)部 RAM 178。由于 其具有抗干擾能力強、價格低廉、易于與微處理器接口等諸多優(yōu)點。 四、單片機在分布式多機系統(tǒng)中應用