【文章內(nèi)容簡介】 CD1602 顯示器與單片機(jī)的接口電路，說明工作原理。 分析 數(shù)碼管顯示 主 程序 ， 給程序加上注釋， 并畫出 流程圖。 程序調(diào)試：修改程序，改變顯示內(nèi)容，說明什么原理。 參考程序：（數(shù)碼管秒表實(shí)驗(yàn)程序） include define uint unsigned int define uchar unsigned char uchar aa,shiwan,wan,qian,bai,shi,ge。 uint temp。 sbit dula=P2^6。 sbit wela=P2^7。 uchar code table[]={ 22 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71,0x80}。 void display(uchar shiwan,uchar wan,uchar qian,uchar bai,uchar shi,uchar ge)。 void delay(uint z)。 void init()。 void main() { init()。//初始化子程序 while(1) { if(aa==10) { aa=0。 temp++。 if(temp==999999) { temp=0。 } shiwan=temp/100000。 wan=temp%100000/10000。 qian=temp%10000/1000。 bai=temp%1000/100。 shi=temp%100/10。 ge=temp%10。 } display(shiwan,wan,qian,bai,shi,ge)。 } } void delay(uint z) { uint x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=110。y0。y)。 } void display(uchar shiwan,uchar wan,uchar qian,uchar bai,uchar shi,uchar ge) { dula=1。 P0=table[shiwan]。 dula=0。 P0=0xff。 wela=1。 P0=0xfe。 wela=0。 23 delay(1)。 dula=1。 P0=table[wan]。 dula=0。 P0=0xff。 wela=1。 P0=0xfd。 wela=0。 delay(1)。 dula=1。 P0=table[qian]。 dula=0。 P0=0xff。 wela=1。 P0=0xfb。 wela=0。 delay(1)。 dula=1。 P0=table[bai]。 dula=0。 P0=0xff。 wela=1。 P0=0xf7。 wela=0。 delay(1)。 dula=1。 P0=table[shi]。 dula=0。 P0=0xff。 wela=1。 P0=0xef。 wela=0。 delay(1)。 dula=1。 P0=table[ge]。 dula=0。 P0=0xff。 wela=1。 P0=0xdf。 wela=0。 24 delay(1)。 } void init() { wela=0。 dula=0。 temp=0。 TMOD=0x01。 TH0=(6553650000)/256。 TL0=(6553650000)%256。 EA=1。 ET0=1。 TR0=1。 } void timer0() interrupt 1 { TH0=(6553650000)/256。 TL0=(6553650000)%256。 aa++。 } 五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要畫出有關(guān)電路圖。 要畫出主程序 流程圖 。 程序調(diào)試：修改程序，改變顯示內(nèi)容，說明什么原理。 六、思考題 請分析你修改的程序，會(huì)出現(xiàn)什么顯示效果？ 動(dòng)態(tài)顯示的原理是什么？ 實(shí)驗(yàn)六 報(bào)警控制接口實(shí)驗(yàn) 25 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解；報(bào)警控制接口工作原理 掌握：報(bào)警控制接口設(shè)計(jì)方法 二、實(shí)驗(yàn)原理 上限報(bào)警：若 XK ＞ XH則發(fā)出上限報(bào)警，否則繼續(xù)執(zhí)行原定操作。 下限報(bào)警：若 XK ＜ XL ，則下限報(bào)警，否則繼續(xù)執(zhí)行原定操作。 上下限報(bào)警：若 XK ＞ XH，則上限報(bào)警，否則判斷 XK ＜ XL否？若是則下限報(bào)警，否則繼續(xù)執(zhí)行原定操作。 具體設(shè)計(jì)報(bào)警程序時(shí)，為了避免測量值在極限值一點(diǎn)處來回?cái)[動(dòng)造成頻繁報(bào)警，一般應(yīng)在極限值附近設(shè)置一個(gè)回差帶 三、實(shí)驗(yàn)儀器材料 PC 計(jì)算機(jī) HL1 實(shí)驗(yàn)箱 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 下面程序?yàn)榉澍Q器報(bào)警程序，修改其報(bào)警喇叭發(fā)聲的時(shí)間循環(huán)，可以改變發(fā)聲時(shí)間長短；改變有關(guān)參數(shù)可改變發(fā)聲頻率；喇叭停止工作，間歇的時(shí)間，也可更改。 要求：修改程序，產(chǎn)生兩種不同報(bào)警聲的頻率和報(bào) 警聲的長短，用以表示上、下限報(bào)警聲。 include sbit SPK=P2^3。//定義蜂鳴器端口 26 void delay(unsigned int t)//延時(shí) { while(t)。 } main() { unsigned int i。 while(1) { for(i=0。i200。i++)//喇叭發(fā)聲的時(shí)間循環(huán)，改變大小可以改變發(fā)聲時(shí)間長短 { delay(80)。//參數(shù)決定發(fā)聲的頻率，估算值 SPK=!SPK。 } SPK=1。 //喇叭停止工作，間歇的時(shí)間，可更改 delay(20220)。 } } 下面為單鍵識別程序，要求修改主函數(shù)，能識別兩個(gè)鍵盤，用以表示表示發(fā)生上、下限報(bào)警的觸發(fā)事件。 include sbit BY1=P3^4。 //定義按鍵的輸入端 S2鍵 unsigned char count。 //按鍵計(jì)數(shù) ,每按一下 ,count加 1 unsigned char temp。 unsigned char a,b。 void delay10ms(void) //延時(shí)程序 { unsigned char i,j。 for(i=20。i0。i) for(j=248。j0。j)。 27 } key() //按鍵判斷程序 { if(BY1==0) //判斷是否按下鍵盤 { delay10ms()。 //延時(shí) ,軟件去干擾 if(BY1==0) //確認(rèn)按鍵按下 { count++。 //按鍵計(jì)數(shù)加 1 if(count==8) //計(jì) 8次重新計(jì)數(shù) { count=0。 //將 count清零 } } while(BY1==0)。//按鍵鎖定 ,每按一次 count只加 1. } } move() //廣告燈向左移動(dòng)移動(dòng)函數(shù) { a=tempcount。 b=temp(8count)。 P1=a|b。 } main() { count=0。 //初始華參數(shù)設(shè)置 temp=0xfe。 P1=0xff。 P1=temp。 while(1) //永遠(yuǎn)循環(huán) ,掃描判斷按鍵是否按下 28 { key()。 //調(diào)用按鍵識別函數(shù) move()。 //調(diào)用廣告燈移動(dòng)函數(shù) } } 參考實(shí)驗(yàn)三 A/D轉(zhuǎn)換程序 ,將上述三個(gè)程序組合為一個(gè)程序，設(shè)置兩個(gè)模擬電壓 (,4V和 1V)，表示上下限報(bào)警值，調(diào)節(jié)模擬電壓信號的大小，當(dāng)發(fā)生上下越限時(shí)，可以發(fā)出不同的報(bào)警聲。 五、實(shí)驗(yàn)要求 畫出單片機(jī)報(bào)警的硬件電路圖（只畫出單片機(jī)最小系統(tǒng)和有關(guān)的外部元器件 ）。 編寫一個(gè)完整的上下限報(bào)警程序（用模擬電壓表示上下限報(bào)警值）。 實(shí)驗(yàn)七 單片機(jī)溫度控制實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 29 了解； DS18B20溫度傳感器的工作原理 掌握：溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 二、實(shí)驗(yàn)原理 DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)： 主要由 4部分組成： 64 位 ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器 TH和TL、配置寄存器。 ROM 中的 64 位序列號是出廠前被光刻好的，它可以看作是該 DS18B20的地址序列碼，每個(gè) DS18B20的 64位序列號均不相同。 64位 ROM的排的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼 (CRC=X^8+X^5+X^4+1)。 ROM的作用是使每 一個(gè) DS18B20都各不相同，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一根總線上掛接多個(gè) DS18B20的目的。 DS18B20管腳排列： 1. GND為電源地 。 2. DQ為數(shù)字信號輸入 /輸出端 。 30 3. VDD為外接供電電源輸入端 (在寄生電源接線方式時(shí)接地 ) DS18B20 內(nèi)部構(gòu)成： 高速暫存存儲(chǔ)器由 9個(gè)字節(jié)組成，當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換命令發(fā)布后，經(jīng)轉(zhuǎn)換所得的溫度值以二字節(jié)補(bǔ)碼形式存放在高速暫存存儲(chǔ)器的第 0和第 1個(gè)字節(jié)。單片機(jī)可通過單線接口讀到該數(shù)據(jù)，讀取時(shí)低位在前，高位在后，對應(yīng)的溫度計(jì)算：當(dāng)符號位 S=0時(shí)，直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為 十進(jìn)制 。當(dāng) S=1時(shí)，先將補(bǔ)碼變?yōu)樵a，再計(jì)算十進(jìn)制值。 溫度的低八位數(shù)據(jù) 0,溫度的高八位數(shù)據(jù) 1,高溫閥值 2,低溫閥值 3,保留 4,保留 5,計(jì)數(shù)剩余值 6,每度計(jì)數(shù)值 7,CRC 校驗(yàn) 8 DS18B20中的溫度傳感器完成對溫度的測量，用 16位二進(jìn)制形式提供，形式表達(dá)，其中 S為符號位。 例如： +125℃的數(shù)字輸出 07D0H(正溫度直接把 16進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)成 10 進(jìn)制即得到溫度值 ).55℃的數(shù)字輸出為 FC90H(負(fù)溫度把得到的 16進(jìn)制數(shù)取反后加 1 再轉(zhuǎn)成 10進(jìn)制數(shù) ) DS18B20 單線 通信： 31 DS18B20 單線通信功能是分時(shí)完成的，他有嚴(yán)格的時(shí)隙概念，如果出現(xiàn)序列混亂， 1WIRE 器件將不響應(yīng)主機(jī)，因此讀寫時(shí)序很重要。系統(tǒng)對 DS18B20 的各種操作必須按協(xié)議進(jìn)行。根據(jù) DS18B20 的協(xié)議規(guī)定，微控制器控制 DS18B20 完成溫度的轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過以下 3個(gè)步驟 ： (1)每次讀寫前對 DS18B20 進(jìn)行復(fù)位初始化。復(fù)位要求主 CPU 將數(shù)據(jù)線下拉 500us ，然后釋放， DS18B20 收到信號后等待 16us~60us 左右，然后發(fā)出 60us~240us 的存在低脈沖， 主 CPU 收到此信號后表示復(fù)位成功。 (2)發(fā)送一條 ROM 指令 (3)發(fā)送存儲(chǔ)器指令 具體操作舉例： 現(xiàn)在我們要做的是讓 DS18B20進(jìn)行一次溫度的轉(zhuǎn)換，那具體的操作就是： 主機(jī)先作個(gè)復(fù)位操作， 32 主機(jī)再寫跳過 ROM的操作 (CCH)命令， 然后主機(jī)接著寫個(gè)轉(zhuǎn)換溫度的操作命令，后面釋放總線至少一秒，讓 DS18B20完成轉(zhuǎn)換的操作。在這里要注意的是每個(gè)命令字節(jié)在寫的時(shí)候都是低字節(jié)先寫，例如CCH的二進(jìn)制為 11001100，在寫到總線上時(shí)要從低位開始寫，寫的順序是“零、零、壹、壹、零、 零、壹、壹”。整個(gè)操作的總