【文章內容簡介】 @DPTR”指令）時， P2送出高8位地址。在訪問8位地址的外部數(shù)據存儲器（如執(zhí)行“MOVX @R1”指令）時，P2口引腳上的內容（就是專用寄存器（SFR）區(qū)中的P2寄存器的內容），在整個訪問期間不會改變。P3端口（～，10～17引腳）：P3是一個帶內部上拉電阻的 8位雙向I/O端口。 P3的輸出緩沖器可驅動（吸收或輸出電流方式）4個TTL輸入。對端口寫入1時，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時可用作輸入口。P3做輸入口使用時，因為有內部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸入一個電流。P3口除作為一般I/O口外，還有其他一些復用功能,。 P3口引腳復用功能引腳號 復用功能 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 6 頁 共 33 頁 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） （外部中斷0） （外部中斷1） T0（定時器0的外部輸入） T1（定時器1的外部輸入） （外部數(shù)據存儲器寫選通） （外部數(shù)據存儲器讀選通）RST（9引腳）：復位輸入。當輸入連續(xù)兩個機器周期以上高電平時為有效，用來完成單片機的復位初始化操作。ALE/（30引腳）：地址鎖存控制信號（ALE ）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低8位地址的輸出脈沖。在一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。然而，特別強調，在每次訪問外部數(shù)據存儲器時，ALE脈沖將會跳過。如果需要，通過將地址位8EH的SFR的第0位置“ 1”，ALE操作將無效。這一位置“1”，ALE僅在執(zhí)行MOVX或MOV指令時有效。否則， ALE將被微弱拉高。這個ALE使能標志位（地址位8EH的SFR 的第0位）的設置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。（29引腳）：外部程序存儲器選通信號是外部程序存儲器選通信號。當AT89C51RC從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時，在每個機器周期被激活兩次，而訪問外部數(shù)據存儲器時，將不被激活。VPP（31引腳）：訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從0000H到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，必須接GND。注意加密方式 1時，將內部鎖定位RESET。為了執(zhí)行內部程序指令，應該接VCC。XTAL1（19引腳）：振蕩器反相放大器和內部時鐘發(fā)生電路的輸入端。XTAL2（18引腳）：振蕩器反相放大器的輸入端 [3]。 DS1302時鐘芯片 DS1302 簡介 DS1302 是美國 DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗的實時時鐘芯片，附加 31 字節(jié)靜態(tài) RAM，采用 SPI 三線接口與 CPU 進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號和 RAM 數(shù)據。實時時鐘可提供秒、分、時、日、星期、月和年，一個月小與 31 天時可以自動調整，且具有閏年補償功能。工作電壓寬達 ～。采用雙電源供電（主電源和備用電源） ，可設置備用電源充電方式，提供了對后備電源進行電流充電的能力。DS1302 的外部引腳分配如圖 所示，內部結構如圖 所示。DS1302 用于數(shù)據記錄，特別是 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 7 頁 共 33 頁對某些具有特殊意義的數(shù)據點的記錄上，能實現(xiàn)數(shù)據與出現(xiàn)該數(shù)據的時間同時記錄，因此廣泛應用于測量系統(tǒng)中。 圖 DS1302 的外部引腳分配 圖 DS1302 的內部結構 各引腳的功能為： Vcc1：主電源；Vcc2：備份電源。當 Vcc2Vcc1+ 時，由 Vcc2 向DS1302 供電，當 Vcc2 Vcc1 時，由 Vcc1 向 DS1302 供電。SCLK：串行時鐘，輸入，控制數(shù)據的輸入與輸出； I/O：三線接口時的雙向數(shù)據線； CE：輸入信號，在讀、寫數(shù)據期間，必須為高。該引腳有兩個功能：第一，CE 開始控制字訪問移位寄存器的控制邏輯；其次，CE 提供結束單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據傳輸?shù)姆椒ā? DS18B20 溫度傳感器溫度傳感器的種類眾多，在應用于高精度、高可靠性的場合時 DALLAS 公 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 8 頁 共 33 頁司生產的 DS18B20 溫度傳感器當仁不讓。超小的體積、超低的硬件開消，抗干擾能力強，精度高，附加功能強，使得 DS18B20 更受歡迎。了解其工作原理和應用可以拓寬我們對單片機開發(fā)的思路。 DS18B20 的主要特征 全數(shù)字溫度轉換及輸出。 先進的單總線數(shù)據通信。 最高 12 位分辨率，精度可達177。 攝氏度 12 位分辨率時的最大工作周期為 750 毫秒。 可選擇寄生工作方式。 檢測溫度范圍為55℃～+125℃（67176。F～+257176。F） 內置 EEPROM，限溫報警功能。 64 位光刻 ROM，內置產品序列號，方便多機掛接。 多樣封裝形式，適應不同硬件系統(tǒng)。DS18B20 引腳功能： GND 電壓地 DQ 單數(shù)據總線 VDD 電源電壓 NC 空引腳 DS18B20 工作原理 DS18B20 的溫度檢測與數(shù)字數(shù)據輸出全集成于一個芯片之上，從而抗干擾力強。其一個工作周期可分為兩個部分，即溫度檢測和數(shù)據處理。18B20 共有三種形態(tài)的存儲器資源：ROM 只讀存儲器，用于存放 DS18B20ID 編碼，其前 8 位是單線系列編碼，后面 48 位是芯片唯一的序列號，最后 8 位是以上 56 的位的 CRC 碼（冗余校驗）。數(shù)據在出產時設置不由用戶更改。DS18B20 共 64 位 ROM。RAM 數(shù)據暫存器，用于內部計算和數(shù)據存取，數(shù)據在掉電后丟失，DS18B20 共 9 個字節(jié) RAM,每個字節(jié)為 8 位。第 2 個字節(jié)是溫度轉換后的數(shù)據值信息，第 4 個字節(jié)是用戶 EEPROM 的鏡像。在上電復位使其值將被刷新。第 5 個字節(jié)則是用戶第 3 個 EEPROM 的鏡像。第 8 個字節(jié)為計數(shù)寄存器，是為了讓用戶得到更高的溫度分辨率而設計的，同樣也是內部溫度轉換，計算的暫存單元。第 9 個字節(jié)為前 8 個字節(jié)的 CRC 碼。EEPROM 非易失性記憶體，用于存放長期需要保存的數(shù)據，上下限溫度報警值和校驗數(shù)據。DS18B20 共 3 位 EEPROM，并在 RAM 都存在鏡像，以方便用戶操作。 1602LCD顯示器液晶顯示器件在中國已有二十余年的發(fā)展歷史。二十余年來，液晶顯示器件從實驗室走向大規(guī)模生產集團，形成了獨立的產業(yè)部門?，F(xiàn)在，液晶顯示幾 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 9 頁 共 33 頁乎已經應用于生產，生活的各個領域，人們幾乎時時處處都要與這一神奇而又普通的面孔打交道 [5]。液晶顯示是集單片機技術、微電子技術、信息處理于一體的新型顯示方式。由于液晶顯示器具有低壓低功耗，顯示信息量大易于彩色化，無電磁輻射，長壽命，無污染等特點。LCD是目前顯示產業(yè)中發(fā)展速度最快，市場應用最廣的顯示器件，成為眾多顯示媒體中的佼佼者，在越來越多的領域中發(fā)揮作用，是目前顯示器件中一個理想的選擇 [5]。LCD與CRT顯示器在主要參數(shù)方面有許多不同點。LCD性能參數(shù)與CRT有較大差別，主要反映在色度（色彩多少種或多少位） 、分辨率、像素點距、刷新頻率、防眩防反、觀察屏幕視角等方面。大屏幕顯示的應用范圍極廣，隨著社會發(fā)展，公眾生活的加強，人們對能夠面向廣大公眾傳遞信息的顯示裝置越來越感到必需。使用液晶投影顯示大屏幕，不僅有投影儀，指揮用大屏幕，還有液晶投影彩色電視。它可以用一個體積很小的系統(tǒng)裝置，實現(xiàn) 100 英寸以上的非常漂亮的大屏幕電視顯示。它與傳統(tǒng)的顯示媒體相比，具有分辨率極高，透過性好，顯示內容豐富，彩色易于控制等優(yōu)點。隨著計算機技術及電子通信技術的發(fā)展，LCD 顯示屏作為一種新的傳媒工具，現(xiàn)已經應用到商業(yè)、軍事、車站、賓館、體育、新聞、金融、證券、廣告以及交通運輸?shù)仍S多行業(yè)，大到幾十平方米的大屏幕，小到家庭影院用的圖文顯示屏，以及政府部門應用的電子黑板，證券、銀行等部門用的信息數(shù)字混合屏。LCD 顯示屏帶來廣泛的社會效益和經濟效益，具有良好的發(fā)展前景。 1602 簡介主要技術參數(shù):顯示容量：16X2 個字符芯片工作電壓：~工作電流：（）模塊最佳工作電壓：字符尺寸：（WXH）mm接口信號說明如表 所示。表 接口信號說明編 號 符 號 引 腳 說 明 編號 符號 引腳說明1 VSS 電源地 9 D2 Data1/02 VDD 電源正極 10 D3 Data1/03 VL 液晶顯示偏壓信號 11 D4 Data1/04 RS 數(shù)據/命令選擇端(H/L)12 D5 Data1/05 R/W 讀/寫選擇端(H/L) 13 D6 Data1/06 E 使能信號 14 D7 Data1/07 DO Data1/0 15 BLA 背光源正極 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 10 頁 共 33 頁8 D1 Data1/0 16 BLK 背光源負極控制器接口說明(HD44780 及兼容芯片): (1)基本操作時序::輸入 :RS=L, RW=H, E=H 輸出:D0~D7=狀態(tài)字:輸入:RS=L, RW=L, D0~D7=指令碼，E=高脈沖 輸出:無:輸入 :RS=H, RW=H, E=H 輸出:D0~D7=數(shù)據:輸入:RS=H, RW=L, D0~D7=數(shù)據，E=高脈沖 輸出:無(2)狀態(tài)字說明如表 所示。 表 狀態(tài)字說明STA7 STA6 STA5 STA4 STA3 STA2 STA1 STA0D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 STA06:當前數(shù)據地址指針的數(shù)值STA7：讀寫操作使能 1：禁止 2：允許(3)數(shù)據控制 控制器內部設有一個數(shù)據地址指針，用戶可通過它們來訪問內部的全部 80字節(jié) RAM。數(shù)據指針設置指令碼：80H+地址碼（027H，40H67H）功能：設置數(shù)據地址指針(4)初始化過程(復位過程)如圖 所示。 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 11 頁 共 33 頁寫指令 38H（不檢測忙信號）寫指令 OCH：顯示開及光標設置顯示 06H：顯示光標移動設置延時 15ms寫指令 38H（不檢測忙信號）延時 5ms寫指令 38H（不檢測忙信號）延時 5ms以后每次寫指令、讀\寫數(shù)據操作之前均需要檢測忙信號寫指令 38H：顯示模式設置寫指令 08H：顯示關閉寫指令 01H：顯示清屏 常州大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 12 頁 共 33 頁圖 1602 顯示初始化過程 熱釋電紅外傳感器熱釋電紅外傳感器是一種能檢測人或動物發(fā)射的紅外線而輸出電信號的傳感器。早在 1938 年，有人提出過利用熱釋電效應探測紅外輻射，但并未受到重視，直到六十年代，隨著激光、紅外技術的迅速發(fā)展，才又推動了對熱釋電效應的研究和對熱釋電晶體的應用。熱釋電晶體已廣泛用于紅外光譜儀、紅外遙感以及熱輻射探測器，它可以作為紅外激光的一種較理想的探測器。它目標正在被廣泛的應用到各種自動化控制裝置中。除了在我們熟知的樓道自動開關、防盜報警上得到應用外，在更多的領域應用前景看好。比如：在房間無人時會自動停機的空調機、飲水機。電視機能判斷無人觀看或觀眾已經睡覺后自動關機的機構。開啟監(jiān)視器或自動門鈴上的應用。結合攝影機或數(shù)碼照相機自動記錄動物或人的活動等。熱釋電效應同壓電效應類似，是指由于溫度的變化而引起晶體表面荷電的現(xiàn)象。熱釋電傳感器是對溫度敏感的傳感器。它由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成，在元件兩個表面做成電極，在傳感器監(jiān)測范圍內溫度有 ΔT 的變化時，熱釋電效應會在兩個電極上會產生電荷 ΔQ，即在兩電極之間產生一微弱的電壓 ΔV。由于它的輸出阻抗極高，在傳感器中有一個場效應管進行阻抗變換。熱釋電效應所產生的電荷 ΔQ 會被空氣中的離子所結合而消失，即當環(huán)境溫度穩(wěn)定不變時，ΔT=0，則傳感器無輸出。當人體進入檢測區(qū)，因人體溫度與環(huán)境溫度有差別，產生 ΔT，則有 ΔT 輸出；若人體進入檢