【文章內(nèi)容簡介】 D44780） 背光 黃光/藍(lán)光 字色 黑色/白色 字庫 ASCII碼字庫（英文，數(shù)字，基本符號） 類型 STN 液晶模塊尺寸(mm) 80 * 36 * 2） 引腳介紹。　　 1602引腳圖1602字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD，多出來的2條線是背光電源線。VCC(15腳)和地線GND(16腳)，其控制原理與14腳的LCD完全一樣。 1602功能表引腳符號功能說明1 VSS 一般接地2 VDD 接電源（+5V）3 V0 液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對比度最弱，接地電源時(shí)對比度最高（對 比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過一個(gè)10K的電位器調(diào)整對比度）。4 RS RS為寄存器選擇，高電平1時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時(shí)選擇指令寄存器。5 R/W R/W為讀寫信號線，高電平(1)時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平(0)時(shí)進(jìn)行寫操作。6 E E(或EN)端為使能(enable)端，下降沿使能。7 DB0 底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0位（最低位）8 DB1 底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 1位9 DB2 底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 2位10 DB3 底4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 3位11 DB4 高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 4位12 DB5 高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 5位13 DB6 高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 6位14 DB7 高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7位（最高位）（也是busy flang）15 BLA 背光電源正極16 BLK 背光電源負(fù)極3） 指令集1602通過D0~D7的8位數(shù)據(jù)端傳輸數(shù)據(jù)和指令。顯示模式設(shè)置：(初始化)0011 0000 [0x38] 設(shè)置162顯示，57點(diǎn)陣，8位數(shù)據(jù)接口；顯示開關(guān)及光標(biāo)設(shè)置：(初始化)0000 1DCB D顯示(1有效)、C光標(biāo)顯示(1有效)、B光標(biāo)閃爍(1有效)0000 01NS N=1(讀或?qū)懸粋€(gè)字符后地址指針加1 amp。光標(biāo)加1)，N=0(讀或?qū)懸粋€(gè)字符后地址指針減1 amp。光標(biāo)減1)，S=1 且 N=1 (當(dāng)寫一個(gè)字符后，整屏顯示左移)S=0 當(dāng)寫一個(gè)字符后，整屏顯示不移動(dòng)數(shù)據(jù)指針設(shè)置：數(shù)據(jù)首地址為80H，所以數(shù)據(jù)地址為80H+地址碼(027H，4067H)其他設(shè)置：01H(顯示清屏，數(shù)據(jù)指針=0，所有顯示=0)；02H(顯示回車，數(shù)據(jù)指針=0)。4） 硬件連接LCD液晶顯示器1602與單片機(jī)的接法。 1602顯示器與單片機(jī)連接電路圖 按鍵部分的電路設(shè)計(jì) 鍵盤的分類常用的鍵盤一般分為兩種：行列式按鍵鍵盤與獨(dú)立式按鍵鍵盤；例如：常用的電腦鍵盤，家用計(jì)算器鍵盤都屬于行列式鍵盤，行列式鍵盤的優(yōu)點(diǎn)就是使用單片機(jī)的I/O口較少，而且連接電路簡單；而獨(dú)立式按鍵每一個(gè)按鍵需要占用一個(gè)獨(dú)立的I/O口，使用于按鍵較少的硬件電路中。綜上說述，設(shè)計(jì)采用行列式鍵盤來實(shí)現(xiàn)電飯鍋電子保姆儀的按鍵功能。1） 行列式鍵盤接口行列式（也稱矩陣式）鍵盤用于按鍵數(shù)目較多的場合，它由行線和列線組成，按鍵位于行、列的交叉點(diǎn)上，1個(gè)33的行、列結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成1個(gè)具有9個(gè)按鍵的鍵盤。同理1個(gè)44的行、列結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成1個(gè)16個(gè)按鍵的鍵盤等等。如圖所示。很明顯，在按鍵數(shù)目較多的場合，行列式鍵盤與獨(dú)立式鍵盤相比，要節(jié)省很多的I/O口線。 24鍵盤接口圖2） 行列式鍵盤工作原理按鍵設(shè)置在行、列線交點(diǎn)上，行、列分別連接到按鍵開關(guān)的兩端。行線通過上拉電阻接到+5V上。無按鍵按下時(shí)，行線處于高電平狀態(tài)，而當(dāng)有按鍵按下時(shí)，行線電平狀態(tài)將由與此行線相連的列線電平?jīng)Q定。列線的電平如果為低，則行線電平為低；列線的電平如果為高，則行線電平亦為高。這一點(diǎn)是識(shí)別行列式鍵盤是否按下的關(guān)鍵所在。由于行列式鍵盤中行、列線為多鍵共用，各按鍵均影響該鍵所在的行和列的電平。因此各按鍵彼此將相互發(fā)生影響，所以必須將行、列線信號配合起來并作是的處理，才能確定閉合鍵的位置，下面以圖中3號鍵被按下為例，來說明此鍵如何用掃描法被識(shí)別出來的。當(dāng)3號鍵被按下時(shí)，與3號鍵相連接的行線電平將由與此鍵相連接的列線電平?jīng)Q定，而行線電平在無按鍵按下時(shí)處于高電平狀態(tài)。如果讓所有的列線處于低電平，很明顯，按鍵所在的行電平將被接成低電平，根據(jù)此行電平的變化，便能判定此行一定有按鍵被按下。但還不能確定是鍵3被按下，以為如果鍵3不被按下，而同一行的鍵1或0之一被按下，均會(huì)產(chǎn)生同樣的效果。所以，行線處于低電平只能得出某行有按鍵被按下的結(jié)論。為進(jìn)一步判定到底是哪一列的按鍵被按下，可采用掃描法來識(shí)別。即在某一時(shí)刻只讓1條列線處于低電平，其余所有列線處于高電平。當(dāng)?shù)谝涣袨榈碗娖?，其余各列為高電平時(shí)，以為是鍵3被按下，所以1行仍處于高電平狀態(tài)；而當(dāng)?shù)诙袨榈碗娖?，其余各列為高電平時(shí)，同樣我們會(huì)發(fā)現(xiàn)第1行仍處于高電平狀態(tài)；直到讓第4列為低電平，其余各列為高電平時(shí)，以為是4號鍵被按下，所以第一行的電平將由高電平轉(zhuǎn)換到第4列所處的低電平，據(jù)此可以判斷出第1行第4列的交叉點(diǎn)處的按鍵，即3號鍵被按下。根據(jù)上面的分析，很容易想到識(shí)別鍵盤有無鍵盤被按下的方法，此方法分2步進(jìn)行：第1步，識(shí)別鍵盤有無鍵被按下；第2步，如有鍵盤被按下，識(shí)別出具體的按鍵。分別介紹如下：首先把所有的列線均置為低電平，檢查各行線是否有變化，如果有變化，則說明有鍵被按下，如果沒有變化，則說明無鍵被按下。上述識(shí)別具體按鍵的方法也稱為掃描法，即先把某一列置低電平，其余各列置為高電平，檢查各行線電平的變化，如果某行線為低電平，則可確定次行此列交叉點(diǎn)處的按鍵被按下。 鍵盤的工作方式單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，鍵盤掃描只是單片機(jī)的工作內(nèi)容之一。單片機(jī)在忙于各項(xiàng)工作任務(wù)時(shí)，如何兼顧鍵盤的輸入，取決于鍵盤的工作方式。鍵盤工作方式的選取應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)中CPU工作的忙、閑情況而定。其原則是既要保證能即使響應(yīng)按鍵操作，又不要過多的占用CPU的時(shí)間，通常，鍵盤工作方式有三種：即編程掃描、定時(shí)掃描、中斷掃描。1） 編程掃描方式（查表）這種方式就是只有當(dāng)單片機(jī)空閑時(shí)，才調(diào)用鍵盤掃描子程序，反復(fù)的掃描鍵盤，等待用戶從鍵盤上輸入命令或數(shù)據(jù)，來響應(yīng)鍵盤的輸入請求。圖為1個(gè)24矩陣鍵盤與89C51單片機(jī)的P1口相連的原理圖，鍵盤采用編程掃描方式工作，P1口高2位輸出逐行掃描信號，在由P1口輸入8位列信號，均為低電有效。首先：P1口高2位拉低狀態(tài)，置全0來掃描行，若P1低四位輸出全1，則說明鍵盤無鍵按下；若不完全為1，則說明鍵盤有可能有鍵按下；其次：用軟件延時(shí)10ms來消除按鍵抖動(dòng)的影響。確實(shí)有按鍵按下時(shí)，進(jìn)行下一步；再次：發(fā)逐行掃描，即先將第一行置0掃描，然后判斷是否有列被置0，如果有則在這一行有按鍵按下，則將P1的鍵值返回，然后進(jìn)行查表；如果沒有按鍵按下，則掃描下一行，如果沒有按鍵按下則返回值為0，也就是沒有按鍵動(dòng)作；最后：等待按鍵釋放后，在進(jìn)行按鍵功能的處理操作。2） 定時(shí)掃描的工作方式單片機(jī)對鍵盤掃描也可以采用定時(shí)掃描方式，即每隔一定時(shí)間對鍵盤掃描一次。在這種掃描方式中，通常利用單片機(jī)內(nèi)的定時(shí)器，產(chǎn)生10ms定時(shí)中斷，CPU響應(yīng)定時(shí)器溢出中斷請求，對鍵盤進(jìn)行掃描，在鍵按下時(shí)識(shí)別該鍵，并執(zhí)行相應(yīng)鍵處理程序。3） 中斷工作方式為了進(jìn)一步提高單片機(jī)掃描鍵盤的工作效率，可采用中斷掃描方式，即只有在鍵盤有按鍵按下時(shí)，才執(zhí)行鍵盤掃描程序并執(zhí)行該按鍵功能程序，如果無按鍵按下，單片機(jī)將不理睬鍵盤。4） 硬件連接設(shè)計(jì)采用行列式鍵盤來實(shí)現(xiàn)按鍵功能，按鍵部分在系統(tǒng)中的接法。 鍵盤與單片機(jī)連接電路圖 溫度傳感器連接本次設(shè)計(jì)所采用的溫度傳感器為當(dāng)今最流行暢銷的DS18B20，該傳感器不僅硬件接口簡單而且價(jià)格低廉，靈敏度高，體積小，具有耐磨耐碰，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測溫和控制領(lǐng)域，并且實(shí)現(xiàn)一線總線技術(shù)，只需要一根線就可以完成所有的命令與數(shù)據(jù)的傳輸[8]。 DS18B20外形圖 技術(shù)性能描述 1） 獨(dú)特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊；2） 測溫范圍 －55℃～＋125℃，℃；3） 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測溫；4） 工作電源：3～5V/DC；5） 在使用中不需要任何外圍元件；6） 測量結(jié)果以9～12位數(shù)字量方式串行傳送；7） 適用于DN15～25, DN40～DN250各種介質(zhì)工業(yè)管道和狹小空間設(shè)備測溫；8） 標(biāo)準(zhǔn)安裝螺紋“M10X1, , G1/2”任選；9） PVC電纜直接出線或德式球型接線盒出線,便于與其它電器設(shè)備連接。 應(yīng)用范圍1） 該產(chǎn)品適用于冷庫、糧倉、電訊機(jī)房、電力機(jī)房、電纜線槽等測溫和控制領(lǐng)域；2） 軸瓦、缸體、紡機(jī)、空調(diào)、等狹小空間工業(yè)設(shè)備測溫和控制；3） 汽車空調(diào)、冰箱、冷柜、以及中低溫干燥箱等；4） 供熱、制冷管道熱量計(jì)量，中央空調(diào)分戶熱能計(jì)量和工業(yè)領(lǐng)域測溫和控制。 使用說明1） 接線說明獨(dú)特的一線接口，只需要一條口線通信多點(diǎn)能力，簡化了分布式溫度傳感應(yīng)用無需外部元件，可用數(shù)據(jù)總線供電， V 無需備用電源測量溫度范圍為55℃至+125℃。華氏相當(dāng)于是67176。F到257華氏度10℃至+85℃范圍內(nèi)精度為177?！妫瑴囟葌鞲衅骺删幊痰姆直媛蕿?～12位，溫度轉(zhuǎn)換為12位數(shù)字格式最大值為750毫秒。用戶可定義的非易失性溫度報(bào)警設(shè)置，應(yīng)用范圍包括恒溫控制、工業(yè)系統(tǒng)、消費(fèi)、電子產(chǎn)品、溫度計(jì)，或任何熱敏感系統(tǒng)。 溫度與對應(yīng)返回值表溫度176。C數(shù)據(jù)輸出（二進(jìn)制）數(shù)據(jù)輸出（十六進(jìn)制） +125 00000000 11111010 00FA +25 00000000 00110010 0032 +1/2 00000000 00000001 0001 0 00000000 00000000 0000 1/2 111111111 11111111 FFFF 25 111111111 11001110 FFCE 55 111111111 10010010 FF92，而剩下8位為溫度顯示的整數(shù)部分最大值為00FA，當(dāng)返回值大于FF92實(shí)此時(shí)溫度為負(fù)值，對應(yīng)對溫度值進(jìn)行處理就可得到實(shí)際的測量溫度；2） DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成：64位光刻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。該裝置信號線高的時(shí)候，內(nèi)部電容器儲(chǔ)存能量通由1線通信線路給片子供電，而且在低電平期間為片子供電直至下一個(gè)高電平的到來重新充電。 。3） DS18B20控制功能命令讀ROM、ROM匹配、搜索ROM、跳過ROM、報(bào)警檢查。這些指令操作作用在沒有一個(gè)器件的64位光刻ROM序列號，可以在掛在一線上多個(gè)器件選定某一個(gè)器件，同時(shí)，總線也可以知道總線上掛有有多少，什么樣的設(shè)備。若指令成功地使DS18B20完成溫度測量，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在DS18B20存儲(chǔ)器。一個(gè)控制功能指揮DS18B20的演示測溫。測量結(jié)果將被放置在DS18B20內(nèi)存中，并可以讓閱讀發(fā)出記憶功能指揮，閱讀內(nèi)容片上存儲(chǔ)器。溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL都有一字節(jié)EEPROM 數(shù)據(jù)。如果DS18B20不使用報(bào)警檢查指令，這些寄存器可作為一般的用戶記憶。在片上還載有配置字節(jié)以解決溫度數(shù)字轉(zhuǎn)換。寫TH、TL指令以及配置字節(jié)利用一個(gè)記憶功能的指令完成。通過緩存器讀寄存器。所有數(shù)據(jù)讀、寫都是從最低位開始[9]。4） DS18B20的控制命令A(yù). 溫度轉(zhuǎn)換 44H 啟動(dòng)DS18B20進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換；B. 讀暫存器 BEH 讀暫存器9個(gè)字節(jié)內(nèi)容；C. 寫暫存器 4EH 將數(shù)據(jù)寫入暫存器的TH、TL字節(jié)； D. 復(fù)制暫存器 48H 把暫存器的TH、TL字節(jié)寫到E2RAM中；E. 重新調(diào)E2RAM B8H 把E2RAM中的TH、TL字節(jié)寫到暫存器TH、TL字節(jié)； F. 讀電源供電方式 B4H 啟動(dòng)DS18B20發(fā)送電源供電方式的信號給主CPU。 5） DS18B20的初始化A. 先將數(shù)據(jù)線置高電平“1”；B. 延時(shí)（該時(shí)間要求的不是很嚴(yán)格，但是盡可能的短一點(diǎn)）；C. 數(shù)據(jù)線拉到低電平“0”；D. 延時(shí)750微秒（該時(shí)間的時(shí)間范圍可以從480到960微秒）；E. 數(shù)據(jù)線拉到高電平“1”；F. 延時(shí)等待（如果初始化成功則在15到60毫秒時(shí)間之內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)由DS18B20所返回的低電平“0”。據(jù)該狀