【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 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(duì)點(diǎn)（即只用一對(duì)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17 / 40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(guò)程如下：串行口的發(fā)送過(guò)程由指令 MOV SBUF，A 啟動(dòng)，即 CPU 由一條寫(xiě)發(fā)送緩沖器的指令把數(shù)據(jù)（字符）寫(xiě)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(qǐng)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。 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)：18 / 40初始化向 DS1820 讀一字節(jié)向 DS1820 寫(xiě)一字節(jié)讀取溫度及轉(zhuǎn)換顯示溫度 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(kāi)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(jiàn)即所得的界面設(shè)計(jì)，基于對(duì)象的設(shè)計(jì)方法，極短的軟件開(kāi)發(fā)周期，較易維護(hù)的生成代碼。美國(guó)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(kāi)發(fā)工具。它主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)[9]：（1）成功地簡(jiǎn)化了界面的設(shè)計(jì)過(guò)程。它在 windows 平臺(tái)上提供了圖形用戶界面（GUI）的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE） 。（2）采用簡(jiǎn)單易學(xué)的 Basic 語(yǔ)言。它既適用于沒(méi)有任何編程經(jīng)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)者學(xué)習(xí)，也適合于開(kāi)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(jiǎn)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(kāi)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(duì)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(duì)象的屬性和方法等。（6）提供了多種向?qū)?。利用這些向?qū)В憧梢钥焖俚赝瓿梢话阈缘娜蝿?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 19 / 40單片機(jī)與 PC 的溫度控制系統(tǒng)的 VB 界面20 / 40 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(wàn)用表測(cè)試或通電檢測(cè)。硬件調(diào)試主要是針對(duì)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(duì)元器件的檢測(cè)。對(duì) AT89C5DS18B20 在未接電路時(shí)是不能檢測(cè)其好壞的。對(duì)于其他器件則可利用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量。電阻的測(cè)量，用萬(wàn)用表的歐姆檔測(cè)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(wàn)用表，用來(lái)完成檢測(cè)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(guò)萬(wàn)用表的檢測(cè),沒(méi)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(wú)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(cè)單片機(jī)部分與外部輸入、輸出電路是否接對(duì)。本次調(diào)試需要通過(guò)軟硬件聯(lián)調(diào)來(lái)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(duì)DS18B20 進(jìn)行讀/寫(xiě)編程時(shí)必須嚴(yán)格地保證讀/寫(xiě)時(shí)序，否則將無(wú)法讀取測(cè)量結(jié)果。本程序采用單片機(jī) C 語(yǔ)言編寫(xiě)，用 Keil C51 編譯器編程調(diào)試。21 / 40結(jié)論首先，通過(guò)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(zhuān)業(yè)知識(shí)，也深刻了解寫(xiě)一篇應(yīng)用系統(tǒng)的步驟和格式，有過(guò)這樣的一次訓(xùn)練，相信在接下來(lái)的日子我們都會(huì)了，而且會(huì)做得更好。我所寫(xiě)的系統(tǒng)主要根據(jù)目前節(jié)省能源的發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)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(duì)溫度的檢測(cè)、記錄與數(shù)據(jù)處理。利用C語(yǔ)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(duì)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(duì)溫度的測(cè)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(duì)溫度的分析和處理中，單片機(jī)控制決策無(wú)需建立被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，系統(tǒng)的魯棒性強(qiáng)，適合對(duì)非線性、時(shí)變、滯后系統(tǒng)的控制，對(duì)溫度測(cè)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(jiǎn)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(guò)對(duì)本設(shè)計(jì)的思考，更加加深了對(duì)單片機(jī)的認(rèn)識(shí)，熟練了單片機(jī)的編程，更對(duì)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(duì)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(duì)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(jué)的還是存在遺憾，其次，由于采用了C語(yǔ)言，所以其編程過(guò)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(xiě)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(shù)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(kāi)始的空白無(wú)物，到后來(lái)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，就這樣畫(huà)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(guò)、失落過(guò)、苦惱過(guò)，委屈過(guò)。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(guò)一次，便往云端靠近了一步。感謝我的朋友和同學(xué)對(duì)我的關(guān)心和幫助！22 / 40參考文獻(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?chē)?guó)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(yǔ)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(kāi)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(yǔ)言教程入門(mén)、提高、開(kāi)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(lè)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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