【文章內(nèi)容簡介】 信號(hào)地）的電平， DB25各引腳定義參見圖 29。典型的 RS232信號(hào)在正負(fù)電平之間擺動(dòng)，在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器輸出正電平在 +5～ +15V，負(fù)電平在 5～ 15V電平。當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，線上為 TTL，從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束，線上電平從 TTL電平到 RS232電平再返回 TTL電平。 接收器典型的工作電平在 +3～ +12V與 3～ 12V。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為 2V至 3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最大為約 15米，最高速率為 20kb/s。 RS232是為點(diǎn)對點(diǎn)（即只用一對收、發(fā)設(shè)備）通訊而設(shè)計(jì)的，其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載為 3～ 7k217。所以 RS232適合本地設(shè)備之間的通信。上位機(jī)和下位機(jī)的接線方法如圖 福建工程學(xué)院國脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 上位機(jī)和下位機(jī)的接線方法 MCS51內(nèi)部含有一個(gè)可編程全雙工串行通信接口，具有 UART的全部功能。該接口電路不僅能同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，也可作為一個(gè)同步移位寄存器使用。 在進(jìn)行異步通信時(shí)，數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收分別在各自的時(shí)鐘（ TCLK和 RCLK）控制下進(jìn)行的，但都必須與字符位數(shù)的波特率保持一致。 MCS51串行口的發(fā)送和接收時(shí)鐘可由兩種方式產(chǎn)生，一種是由主機(jī)頻率 fosc經(jīng)分頻后產(chǎn)生，另一種方式是由內(nèi)部定時(shí)器 T1或 T2的溢出率經(jīng) 16分頻后提供。 發(fā)送和接收的過程如下： 串行口的發(fā)送過程由指令 MOV SBUF， A啟動(dòng)，即 CPU由一條寫發(fā)送緩沖器的指令把數(shù)據(jù)（字符）寫入串行口的發(fā)送緩沖器 SBUF（發(fā)）中，再由硬件電路自動(dòng)在字符的始、末加上起始位（低電平）、停止位（高電平）及其它控制位（如奇偶位等），然后在移位脈沖 SHIFT的控制下，低位在前，高位在后，從 TXD端（方式 0除外）一位位地向外發(fā)送。 串行口的接收與否 受制于允許接收位 REN的狀態(tài)，當(dāng) REN被軟件置“ 1”后，允許接收器接收。接收端 RXD一位位地接收數(shù)據(jù)，直到收到一個(gè)完整的字符數(shù)據(jù)后，控制電路進(jìn)行最后一次移位，自動(dòng)去掉啟始位，使接收中斷標(biāo)志 RI置“ 1”，并向 CPU申請中斷。 CPU響應(yīng)中斷，用一條指令（ MOV A， SBUF）把接收緩沖器 SBUF（收）的內(nèi)容讀入累加器。 TI和 RI是由硬件置位的，但需要用軟件復(fù)位。 福建工程學(xué)院國脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 單片機(jī) 軟件 設(shè)計(jì)： 上位機(jī)軟 件設(shè)計(jì)： VB 是微軟公司出品的一個(gè)快速可視化程序開發(fā)工具軟件，借助微軟在操作系統(tǒng)和辦公軟件的壟斷地位， VB在短短的幾年內(nèi)風(fēng)靡全球。 VB是極有和功能強(qiáng)大的軟件，主要表現(xiàn)在：所見即所得的界面設(shè)計(jì)，基于對象的設(shè)計(jì)方法，極短的軟件開發(fā)周期，較易維護(hù)的生成代碼。 美國微軟公司在 1991 年推出 至今已經(jīng)經(jīng)歷了 6 個(gè)版本， 運(yùn)行在 win9x 或winme， win2022， winxp， windowsNT等操作系統(tǒng)下，是一個(gè) 32位的應(yīng)用程序開發(fā)工具。它主要有以下幾個(gè)特點(diǎn) [9]： （ 1）成功地簡化了界面的設(shè)計(jì)過程。 它在 windows 平臺(tái)上提供了圖形用戶界面（ GUI）的集成開發(fā)環(huán)境（ IDE）。 （ 2）采用簡單易學(xué)的 Basic 語言。它既適用于沒有任何編程經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)者學(xué)習(xí)，也適合于開發(fā)各種復(fù)雜的底層應(yīng)用程序。 （ 3）具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)和字符串處理功能。 Visual Basic 提供了許多現(xiàn)成的字符串處理函數(shù)。 （ 4）易于擴(kuò)充。除了簡單易學(xué)的特點(diǎn)以外， Visual Basic 還是一種易于擴(kuò)充功能的開發(fā)系統(tǒng)。 （ 5）提供了 IntelliSense 技術(shù)。當(dāng)你在 Visual Basic 的代碼窗口敲進(jìn)對象名稱的時(shí)候 IntelliSense技術(shù)會(huì)自動(dòng)向你顯示一些相關(guān)的信息，例如對象的屬性和方法等。 （ 6）提供了多種向?qū)?。利用這些向?qū)?，你可以快速地完成一般性的任?wù)，例如生成其控件不綁定到數(shù)據(jù)控件上的純代碼窗體，建立查詢，添加工具，制作圖表，以及發(fā)布創(chuàng)建的應(yīng)用程序等。 完成后的界面如圖 33所示 初始化 向 DS1820 讀一字向 DS1820 寫一字讀取溫度及轉(zhuǎn)換 顯示溫度 福建工程學(xué)院國脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 單片機(jī)與 PC的溫度控制系統(tǒng)的 VB界面 福建工程學(xué)院國脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)調(diào)試 硬件調(diào)試首先檢查電路的焊接是否正確，然后可用萬用表測試或通電檢測。硬件調(diào)試主要是針對主控板中單片機(jī)模塊和外部輸入、輸出模塊進(jìn)行調(diào)試。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。 在電路安裝焊接前，首先是對元器件的檢測。對 AT89C5 DS18B20 在未接電路時(shí)是不能檢測其好壞的。對于其他器件則可利用萬用表進(jìn)行測量。電阻的測量，用萬用表的歐姆檔測量。 （ 1）上電前的調(diào)試 在上電前，必須確保電路中不存在斷路或短路情況，這一工作是整個(gè)調(diào)試工作的第一步，也是非常重要的一個(gè)步驟。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。只要將一個(gè)表筆固定在電源端或接地端，另儀表筆接其他連接點(diǎn)，指針偏轉(zhuǎn)到 0 刻度就是通路的。通過萬 用表的檢測 ,沒有發(fā)現(xiàn)短路和斷路的地方了，電路基本正常后再進(jìn)行下一步調(diào)試。 （ 2）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(yàn)電路是否接錯(cuò)，同時(shí)還要檢驗(yàn)原理是否正確。 在本設(shè)計(jì)中，上電調(diào)試主要是檢測單片機(jī)部分與外部輸入、輸出電路是否接對。本次調(diào)試需要通過軟硬件聯(lián)調(diào)來實(shí)現(xiàn)。由于 DS18B20與單片機(jī)采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，對 DS18B20進(jìn)行讀 /寫編程時(shí)必須嚴(yán)格地保證讀 /寫時(shí)序，否則將無法讀取測量結(jié)果。本程序采用單片機(jī)C 語言編寫，用 Keil C51 編譯器編程調(diào)試。 福建工程學(xué)院國脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 結(jié)論 首先，通過這次應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在很大程度上提高了自己的獨(dú)立思考能力和單片機(jī)的專業(yè)知識(shí)，也深刻了解寫一篇應(yīng)用系統(tǒng)的步驟和格式，有過這樣的一次訓(xùn)練，相信在接下來的日子我們都會(huì)了，而且會(huì)做得更好。 我所寫的系統(tǒng)主要根據(jù)目前節(jié)省能源的發(fā)展趨勢和國內(nèi)實(shí)際的應(yīng)用特點(diǎn)和要求，系統(tǒng)以單片機(jī) AT89C51為核心部件，采用了自動(dòng)化的結(jié)構(gòu)形式，實(shí)現(xiàn)對溫度的檢測、記錄與數(shù)據(jù)處理。利用 C語言編制 ,運(yùn)行程序該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是 : 1)適用性強(qiáng)，利用 VB友好的人機(jī)界面，用戶只需對界面參數(shù)進(jìn)行設(shè)置并 啟動(dòng)系統(tǒng)正常運(yùn)行便可實(shí)現(xiàn)對 溫度的測量、記錄與數(shù)據(jù)處理 。 2)將單片機(jī)以及溫度傳感器引入對 溫度 的分析和處理中，單片機(jī)控制決策無需建立被控對象的數(shù)學(xué)模型，系統(tǒng)的魯棒性強(qiáng)，適合對非線性、時(shí)變、滯后系統(tǒng)的控制，對 溫度測量 系統(tǒng)采用單片機(jī)控制非常適合。 3)系統(tǒng)成本低廉，操作非常簡單，可擴(kuò)展性強(qiáng)，只要稍加改變，即可增加其他使用功能。 通過對本設(shè)計(jì)的思考，更加加深了對單片機(jī)的認(rèn)識(shí)，熟練了單片機(jī)的編程，更對當(dāng)前的溫度傳感器有了更深刻的認(rèn)識(shí)與了解，但是由于此系統(tǒng)依賴溫度傳感器，因而對溫度傳感器的穩(wěn)定性，線性等諸多方面有著嚴(yán)格的要求，但是傳感器的性能越好，相對而言其價(jià)格也就越高，因而在此設(shè)計(jì)中，溫度傳感器我個(gè)人覺的還是存在遺憾，其次，由于采用了 C語言，所以其編程過程復(fù)雜不易查錯(cuò)。最后由于時(shí)間緊迫，本設(shè)計(jì)還有諸多地方需要改進(jìn)，比如改用 RS485串行接口或是網(wǎng)線，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作。 致謝 在我論文即將完成之際，我首先要向在論文寫作中給予我 悉心關(guān)懷、鼓勵(lì)和指導(dǎo)的 陳松嶺 老師致以深深的敬意和謝意！老師一絲不茍的鉆研精神，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，執(zhí)著忘我的工作作風(fēng)，獨(dú)樹一幟的思維方式，使學(xué)生受益匪淺，并終身難忘。 所有人的青春，從一開始的空白無物，到后來的極欲飛揚(yáng)，陰霾滿地 ,再到現(xiàn)在的塵埃落定，一切都在發(fā)生，一切都在結(jié)束 .美好而繽紛的大學(xué)生活，就這樣畫上了句號(hào)，真有些難忘和難舍。 純?nèi)玢@，強(qiáng)如鋼。最大的收獲是心智的成熟，一千多個(gè)日子里曾悲傷過、失落過、苦惱過，委屈過。而現(xiàn)在懂得擦干眼淚，收拾傷痕，站起繼續(xù)勇往直前，前面的荊棘，不算什么，路上的障礙，我每 攀登越過一次，便往云端靠近了一步。感謝我的朋友和同學(xué)對我的關(guān)心和幫助！ 福建工程學(xué)院國脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 參考文獻(xiàn) [1] 陳大欽主編 《電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)》 高等教育出版社 2022 年 [2] 余錫存 曹國華 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M].陜西 :西安電子科技大學(xué)出版社 [3] 蘇家健 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù) .高等教育出版社， [4] 周航慈 . 單片機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) . 北京航空航天大學(xué)出版社， [5] 李仁發(fā)、肖玲、吳強(qiáng) .數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)（第四版） . 人民郵電出版社， [6] 51 單片機(jī)學(xué) 習(xí)網(wǎng) [7] 單片機(jī)學(xué)習(xí)網(wǎng) [8]《單片機(jī) C 語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)》第四版，馬忠梅主編，北 京航空航天大學(xué)出版社 [9]《單片機(jī)開發(fā)與典型工程項(xiàng)目實(shí)例詳解》，邊 海龍、孫永奎編著，電子工業(yè)出版社 [10]《 51 單片機(jī) C 語言教程 入門、提高、開發(fā)、拓展全攻略》，郭天祥 編著， 電子工業(yè)出版社， 2022 [11] 吳黎明主編 《單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)》 科學(xué)出版社 2022 年 [12] 劉樂善主 編 《微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)及應(yīng)用》 華中科技大學(xué)出版社 2022 年 [13] . 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