【正文】 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 2》課程設(shè)計(jì)說明書 2 2 方案 論證 系統(tǒng) 總體 設(shè)計(jì)方案論證 方案一 采用熱敏電阻的感溫效應(yīng)測量溫度，采用 LED 數(shù)碼管顯示 實(shí)時溫度 和 同步的時間日歷 。但 若 內(nèi)帶字符發(fā)生器 則 可工作在文本方式， 根據(jù) 行列號及每行的列數(shù)找出 對應(yīng) RAM地址，光標(biāo) 處 送上字符對應(yīng)的代碼即可。表 2 是一部分溫度值對應(yīng)的二進(jìn)制溫度數(shù)據(jù)。 圖 5 DS1302 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 DS1302 是 一種高性能、低功耗、帶 RAM 的實(shí)時時鐘芯片，它可以對年、月、日、 日、時、分、秒進(jìn)行計(jì)時，且具有閏年補(bǔ)償功能，工作電壓寬達(dá) ～ 。這樣可以在一秒之內(nèi)測量一次被測溫度，其程序流程見圖 10 所示。在這 2 周 的課程設(shè)計(jì)中，有很多的心得體會，有關(guān)于單片機(jī)方面的，更多的是關(guān)于 與人 合作 方面的。 //顯示屏幕第二行 void Disp_line3(void)。 sbit ACC0=ACC^0。 void mychar(void)。//比較溫度 void Tl_Al(void)。 TH0=(6553550000)/256。 case 1: Disp_mod1()。 break。 id_case1_key()。 Disp_line1()。 DisplayOneChar(1,1,39。 if(tempid2) tempid=0。 } Compare_Temp(tl,th)。 DisplayOneChar(4,1,tl_sw+0x30)。 DisplayOneChar(11,1,th_sw+0x30)。 i) { ACC = ACC 1。 ACC = ACC 1。//計(jì)算個位 } else { th_bw=(th)/100。 } if(tl_flash_flag==1) { if(flag==1) {if(tl_sign) { DisplayOneChar(3,1,0x2d)。 th_flash_flag=1。 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 2》課程設(shè)計(jì)說明書 22 DisplayOneChar(9,1,39。 } Read_Temperature(1,0)。 id_case1_key()。 case 3://日 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 2》課程設(shè)計(jì)說明書 21 mon=0。} while(P3_6==0)。 if(dipsmodid2) dipsmodid=0。 //啟動等待，等 LCM 講入工作狀態(tài) LCMInit()。 //顯示上下限溫度 void Set_TH_Temp(void)。// 秒 分鐘 小時 日 月 年 星期 //18B20 溫度顯示定義 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 2》課程設(shè)計(jì)說明書 18 sbit DQ=P3^7。//增加鍵 sbit P3_6=P3^6。 bit lmcinit_or_not。 時間測試 本系統(tǒng)上電后， 會以前一次 的 時間為基礎(chǔ)顯示同步時間，將此時間與北京時間相比，誤差小于 1 秒鐘，數(shù)字鐘計(jì)時準(zhǔn)確 。 圖 7 DS18B20 與單片機(jī)的接口電路 掉電 充電 電路 實(shí)時時鐘電路 DS1302 是一種具有涓細(xì)電流充電能力的電路，采用 晶振 ， 可為掉電保護(hù)電源提供可編程的充電功能。 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 2》課程設(shè)計(jì)說明書 7 掉電保護(hù)電路 傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄方式是隔時采樣或定時采樣，沒有具體的時間記錄，因此只能記錄數(shù)據(jù)而無法準(zhǔn)確記錄其出現(xiàn)的時間 。低 5 位一直為 1， TM 是工作模式位，用于設(shè)置 DS18B20 在工作模式還是在測試模式， DS18B20 出廠時該位被設(shè)置為 0， R1 和R0 決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)，來設(shè)置分辨率。 表 1 LCD1604 的接口定義 引腳號 標(biāo)識 說明 PIN1 GND 接 0V PIN2 VCC 接 PIN3 V0 對地接電阻 4702K PIN4 RS RS=0，指令寄存器； RS=1，數(shù)據(jù)寄存器 PIN5 R/W R/W=0，寫； R/W=1，讀 PIN6 E 允許信號 PIN7 D0 數(shù)據(jù) 0 PIN8 D1 數(shù)據(jù) 1 PIN9 D2 數(shù)據(jù) 2 PIN10 D3 數(shù)據(jù) 3 PIN11 D4 數(shù)據(jù) 4 PIN12 D5 數(shù)據(jù) 5 PIN13 D6 數(shù)據(jù) 6 PIN14 D7 數(shù) 據(jù) 7 PIN15 LED+ 背光正極，接 5V PIN16 LED 背光負(fù)極，接 0V LCD1604 顯示字符或漢字的原理如下。 本 文 所介紹的數(shù)字溫度計(jì)與傳統(tǒng)的溫度計(jì)相比，具有讀數(shù)方便，測溫范圍廣，測溫準(zhǔn)確 度高 ，其輸出溫度 采用數(shù)字顯示，主要 適 用于對測溫 要求比較 準(zhǔn)確的場所 或科研實(shí)驗(yàn)室 ；本 文 所介紹的數(shù)字鐘采用了 低功耗實(shí)時時鐘電路 DS1302，它可以對年、月、日、周、時、分、秒進(jìn)行計(jì)時，且具有閏年補(bǔ)償?shù)榷喾N 功能。 Time Synchronization。 主控制器 單片機(jī) AT89S52 具有低電壓供電和體積小等特點(diǎn)，四個端口只需要兩個口就能滿足電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要，很適合便攜手持式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用 ， 系統(tǒng)可用二節(jié)電池供電。第 5 個字節(jié)為配置寄存器，它的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率。 另外，由于 DS18B20 單線通信功能 是分時完成的，它有嚴(yán)格的時隙概念，因此讀寫時序很重要。 當(dāng) DS18B20 處于寫存儲器操作和溫度 A/D 轉(zhuǎn)換操作時，總線上必須有強(qiáng)的上拉，上拉開啟時間最大為 10us。 表 3 溫度數(shù)據(jù)列表 θ1/℃ θ2/℃ 經(jīng) 對 對照，兩 只 溫度計(jì)讀數(shù)相差最大為 ℃ ，平均相差 僅有 ℃ 。從這次的課程設(shè)計(jì)中，我真正的意識到，在學(xué)習(xí)過程中理論聯(lián)系實(shí)際的重要性。 sbit P3_3=P3^3。 // 從 DS1302 讀出一個字節(jié) void Set1302(unsigned char * )。 //上限越限標(biāo)志 bit tl_sign,th_sign。 void Delay400Ms(void)。 0x3f:。 //顯示自定義字符 if (P3_6==0) // 設(shè)置和選擇項(xiàng)目鍵 { Delay5Ms()。 Disp_line2()。hour=1。 break。 DisplayOneChar(8,1,39。 Set_TL_Temp()。//計(jì)算個位 } else { tl_bw=(tl)/100。 if(th_sign) { th_bw=(~(th1))/100。 i) { T_IO = ACC0。 T_CLK = 0。 DisplayOneChar(11,1,th_sw+0x30)。 DisplayOneChar(4,1,0x20)。 } //顯示上下限溫度 void Disp_Temp(void) { unsigned char tl_gw,tl_sw,tl_bw。 th_flash_flag=0。 DisplayOneChar(2,1,39。 break。weekk=1。 Disp_line2()。 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 2》課程設(shè)計(jì)說明書 20 if(dipsmodid1) dipsmodid=0。 TR0=1。 void WriteCommandLCM(unsigned char WCLCM,BuysC)。 void write_byte(char val)。//繼電器 1 sbit P1_1=P1^1。 void Dispmod_id_case_key(void)。在整個設(shè)計(jì)過程中注意對設(shè)計(jì)資料和計(jì)算數(shù)據(jù)的保存和積累，保持記錄的完整性。 初始化 調(diào)用顯示子程序 1S 到？ 初次上電 讀溫度值并處理顯示數(shù)據(jù)刷 新、顯示時間日歷 發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令 N Y N Y Y 發(fā) DS18B20 復(fù)位命令 發(fā)跳過 ROM 命令 發(fā)讀取溫度命令 讀取操作， CRC 校驗(yàn) 9 字節(jié)完？ CRC 校驗(yàn)正？確？ 移入溫度暫存器 結(jié)束 N N Y 武漢理工大學(xué)《專業(yè)課程設(shè)計(jì) 2》課程設(shè)計(jì)說明書 11 發(fā) DS18B20 復(fù)位命令 發(fā)跳過 ROM 命令 發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令 結(jié)束 溫度轉(zhuǎn)換命 令子程序 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫