【文章內(nèi)容簡介】 出電流，一般為40 mA左右，可軟件調(diào)整，關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，接入GND。）DIG7~DIG0：8位數(shù)值驅(qū)動(dòng)線。輸出位選信號(hào)，從每個(gè)LED公共陰極吸入電流，吸收顯示器共陰極電流的位驅(qū)動(dòng)線。其最大值可達(dá)500 mA，關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，輸出＋VCC。MAX7219是一種高集成化的串行輸入/輸出的共陰極LED顯示驅(qū)動(dòng)器。每片可驅(qū)動(dòng)8位7段加小數(shù)點(diǎn)的共陰極數(shù)碼管，可以數(shù)片級(jí)聯(lián)，而與微處理器的連接只需3根線。MAX7219內(nèi)部設(shè)有掃描電路，除了更新顯示數(shù)據(jù)時(shí)從單片機(jī)接收數(shù)據(jù)外，平時(shí)獨(dú)立工作，極大地節(jié)省了MCU有限的運(yùn)行時(shí)間和程序資源。MAX7219芯片上包括BCD譯碼器、多位掃描電路、段驅(qū)動(dòng)器、位驅(qū)動(dòng)器和用于存放每個(gè)數(shù)據(jù)位的88靜態(tài)RAM以及數(shù)個(gè)工作寄存器。通過指令設(shè)置這些工作寄存器，可以使MAX7219進(jìn)入不同的工作狀態(tài)。如圖36為MAX7219的時(shí)序圖（DIN CLK LOAD原理） 圖36 MAX7219工作時(shí)序圖 這個(gè)時(shí)序圖簡單反映了DIN，CLK和LOAD的工作時(shí)序，就是告訴大家三個(gè)端口是怎么合作傳送數(shù)據(jù)的。其中，DIN是串行數(shù)據(jù)輸入端，CLK和LOAD實(shí)際上是充當(dāng)了組織者。針對(duì)單片MAX7219介紹一下數(shù)據(jù)傳送的過程：首先，在CLK的下降沿，無效，在CLK的上升沿，第一位二進(jìn)制數(shù)據(jù)被移入內(nèi)部移位寄存器，然后CLK再出現(xiàn)下降沿，無效，然后CLK再出現(xiàn)上升沿，第二位二進(jìn)制數(shù)據(jù)被移入內(nèi)部移位寄存器，就這樣工作十六個(gè)周期，完成十六個(gè)二進(jìn)制（前八個(gè)是地址，后八個(gè)是數(shù)據(jù)）的傳送，這當(dāng)中LOAD一直是低電平，當(dāng)完成十六個(gè)二進(jìn)制的傳送后。把LOAD置成高電平，產(chǎn)生上升沿，把這16位串行數(shù)據(jù)鎖存到數(shù)據(jù)或控制寄存器中。完成裝載。然后再把LOAD還原為低。重復(fù)開始的動(dòng)作。MAX7219與LED數(shù)碼管連接如圖37所示。如圖37 MAX7219與LED數(shù)碼管連接、除濕電路當(dāng)檢測的濕度值高于設(shè)定的濕度值范圍時(shí),停止加濕器加濕。,使除濕器進(jìn)行除濕；當(dāng)檢測的濕度值低于設(shè)定的濕度值范圍時(shí), ,停止除濕器除濕。,使加濕器進(jìn)行加濕。見圖38圖38加濕、除濕電路復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，只需給單片機(jī)的復(fù)位引腳RST加上大于2個(gè)機(jī)器周期（即24個(gè)時(shí)鐘振蕩周期）的高電平就可以使MCS51復(fù)位。復(fù)位是，PC初始化為0000H,使單片機(jī)從0000H單元開始執(zhí)行程序。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)由于程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死機(jī)狀態(tài)，為擺脫死鎖狀態(tài)，也需要按復(fù)位鍵使RST引腳為高電平使單片機(jī)重新啟動(dòng)。單片機(jī)復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來實(shí)現(xiàn)的，常采用的上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位，本設(shè)計(jì)中采用上電自動(dòng)復(fù)位，復(fù)位電路原理圖如圖39所示。圖39復(fù)位電路VCC上電時(shí)，電容C充電，在10K電阻上出現(xiàn)電壓，使得單片機(jī)復(fù)位；幾個(gè)毫秒后，電容C充滿，10K電阻上電流降為0，電壓也為0，使得單片機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)。4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)程序主要包括主程序、讀出溫濕度子程序、計(jì)算溫濕度子程序、溫度轉(zhuǎn)換子程序、顯示數(shù)據(jù)刷新子程序等。主程序主要功能是循環(huán)讀出溫濕度檢測電路中DS2438的溫濕度值,并進(jìn)行處理、適時(shí)顯示溫濕度值,溫濕度測量每1s進(jìn)行一次。主程序流程見圖41。開始初始化調(diào)用溫濕度顯示子程序1S到？讀出溫濕度值數(shù)值偏低？數(shù)值偏高？加濕除濕YYYNYYNNYYYYYY結(jié)束41 主程序流程圖讀出溫濕度子程序的主要功能是讀出DS2438RAM中的8字節(jié),在讀出時(shí)需進(jìn)行CRC校驗(yàn),校驗(yàn)有錯(cuò)時(shí)不進(jìn)行溫濕度數(shù)據(jù)的改寫，其程序流程見圖42。發(fā)DS2438復(fù)位命令發(fā)匹配ROM命令發(fā)讀取濕度命令，發(fā)讀取溫度命令讀取操作，CRC校驗(yàn) 8字節(jié)完？ N CRC校驗(yàn)正確？ Y N Y 移入溫濕度暫存器 結(jié)束圖42讀出溫濕度子程序計(jì)算溫濕度子程序?qū)捍嫫髦械臏囟葦?shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)、電源電壓根據(jù)公式(33)和公式(34)進(jìn)行計(jì)算,經(jīng)BCD碼轉(zhuǎn)換運(yùn)算后供顯示用。其程序流程圖見圖43開始讀溫度值暫存器 讀濕度值暫存器根據(jù)公式計(jì)算濕度值計(jì)算濕度BCD碼值溫度零嗎？ N 置“+”標(biāo)志 Y溫度值取補(bǔ)碼置“”標(biāo)志計(jì)算整數(shù)位溫度BCD結(jié)束圖43計(jì)算溫濕度子程序溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令,當(dāng)采用9位分辨率時(shí)轉(zhuǎn)換時(shí)間約為10ms～20ms,在本程序設(shè)計(jì)中采用1s顯示程序延時(shí)法等待轉(zhuǎn)換的完成。溫度轉(zhuǎn)換子程序流程見圖44。發(fā)DS2438復(fù)位命令發(fā)匹配ROM命令發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令結(jié)束圖44溫度轉(zhuǎn)換子程序顯示數(shù)據(jù)刷新子程序主要是對(duì)顯示緩沖器中的顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新操作,當(dāng)最高顯示位為0時(shí)將符號(hào)顯示位移入下一位。程序流程見圖45。 溫度數(shù)據(jù)移入顯示寄存器十位數(shù)0? N 百位數(shù)0？ Y N Y百位數(shù)顯示數(shù)據(jù)，不顯示符號(hào)十位數(shù)顯示符號(hào)，百位數(shù)不顯示結(jié)束 圖45 顯示數(shù)據(jù)刷新子程序 論本文以單片機(jī)為核心，外圍電路由溫濕度檢測路，顯示電路，預(yù)定值按鍵，加濕、除濕電路、復(fù)位電路組成，設(shè)計(jì)出了一種自動(dòng)對(duì)外界環(huán)境濕度進(jìn)行檢測、控制的濕度控制器。 溫濕度檢測電路采用的由HIH3610和DS2438構(gòu)成的單總線傳感器，總線上傳輸數(shù)字信號(hào)，克服了傳統(tǒng)測量系統(tǒng)總線上傳輸模擬信號(hào)易受干擾的缺點(diǎn)。傳感器采用從數(shù)據(jù)線上“竊電”的供電方式，節(jié)省了額外的連線和遠(yuǎn)端電源，降低了成本.該系統(tǒng)應(yīng)用于科技研究單位或?qū)嶒?yàn)室、生產(chǎn)車間，倉儲(chǔ)部門，能夠?qū)Νh(huán)境的濕度進(jìn)行有效的控制，從而能夠使實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更精確，產(chǎn)品的質(zhì)量更加上乘。但由于本文是采用模塊化來敘述的，各模塊表述比較簡明、方便，而在表示整個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)時(shí)，很難有條有理的表達(dá)清楚。因此，在完善性，連續(xù)性方面還有待進(jìn)一步研究。參考文獻(xiàn)[1] 邱曉軍，[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，第25卷第l0期2006年l0月.[2] [J].鹽城工學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），第20卷第3期2007年09月.[3] 李昕,曲夢(mèng)可,[J].傳感技術(shù)學(xué)報(bào)，第20卷第4期2007年4月.[4] [J].四川兵工學(xué)報(bào)，第29卷第2期2008年4 月.[5] [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1993.[6] [M].上海：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版，1999.[7] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.[8] [M].北京：清華大學(xué)出版社，.[9] [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，.[10] [M].北京：高等教育出版社，.[11] ，上海：電子技術(shù)雜志社，1994.[12] [M].湖南大學(xué),高等教育出版社,.致 謝大學(xué)生活即將結(jié)束，為期一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近尾聲。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成，凝聚著許多人的關(guān)懷和幫助。四年的求學(xué)生涯老師和同學(xué)給予我大力支持和幫助，對(duì)他們的感激之情難以用語言度量，謹(jǐn)以我最樸實(shí)的話語致以最真摯的謝意。首先，要感謝我的指導(dǎo)老師顧光旭，顧老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。除了敬佩老師們的專業(yè)水平外，他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力對(duì)我也有著影響深遠(yuǎn)其次，感謝四年來教過我的老師，我不是你們最出色的學(xué)生，而你們卻是我最尊敬的老師。大學(xué)時(shí)代的老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營造了一種良好的精神氛圍，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo)，讓我看待問題有了很高的覺悟。接著，要感謝和我同組的幾位同學(xué)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，大家雖然都沒太多的經(jīng)驗(yàn)，但是我們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，互相幫助，團(tuán)結(jié)協(xié)作，共同攻克了一個(gè)又一個(gè)的難關(guān)，最終圓滿的完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。在大學(xué)的末尾，能夠遇到這樣的團(tuán)隊(duì)，是值得一生銘記的。最后，感謝鹽城工學(xué)院母校對(duì)我四年的栽培。附 錄附錄1程序清單TIME EQU 0E0HTIMEH EQU 0B1HHUMHEAD EQU 40HTEMPHEAD EQU 36HBITST DATA 20HTIME1SOK BIT TEMPONEOK BIT HUMONEOK BIT TEMPL DATA 26HTEMPH DATA 27HTEMPHC DATA 28HTEMPLC DATA 29HHUML DATA 30HHUMH DATA 31HHUMHC DATA 32HHUMLC DATA 33HHUMDIN BIT TEMPDIN BIT JSDIN BIT CSDIN BIT ORG 0000H0000 020000 LJMP START ORG 00BH000B 020000 LJMP T0IT ORG 100H0100 000000 START MOV SP,60H0100 7820 CLSMEM: MOV R0,20H0102 7960 MOV R1,60H0104 7600 CLSMEM1: MOV @R0,00H0106 08 INC R00107 D9FB DJNZ R1,CLSMEM10109 758921 MOV TMOD,00100001B010C 758C00 MOV TH0,TIMEL010F 758CB1 MOV TH0,TIMEH0112 8005 SJMP INIT0114 00 ERROR: NOP0115 020000 LJMP START0118 00 NOP0119 00 INIT: NOP011A D2A9 SETB ET0011C D28C SETB TR0011E D2AF SETB EA0120 75D000 MOV PSW,00H0123 C200 CLR TEMPONEOK0125 C200 CLR HUMPONEOK0127 020140 LJMP MAIN012A C0D0 TOIT: PUSH PSW012C 75D010 MOV PSW,10H012F 758CB1 MOV TH0,TIMEH0132 758A00 MOV TL0,TIMEL0135 0F INC R70136 BF3200 CJNE R7,32H,0139 7F00 MOV R7,00H013B D200 SETB TIM1SOCK013D D0D0 TOIT1: POP PSW013F 32 RETI主程序：0140 1203F1 MAIN: LCALL DISP10143 3000FA JNB TIME1SOCK,MAIN0146 C200 CLR TIME1SOK0148 300018 JNB TEMPONEOK,MAIN1014B 120259 LCALL READTEMP1014E 120289 LCALL READHUM10151 1202C5 LCALL CONVTEMP0154 12032E LCALL CONVHUM0157 12039A LCALL DISPBCD015A 1203F1 LCALL DI