【文章內(nèi)容簡介】 電平時間。ALE/PROG：地址鎖存允許/編程脈沖信號端。當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時，ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。PSEN：外部程序存儲器的選通信號，低電平有效。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。EA/VPP：外部程序存儲器訪問允許。注意加密方式1時，EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。XTAL1：片內(nèi)振蕩器反相放大器和時鐘發(fā)生器的輸入端。XTAL2：片內(nèi)振蕩器反相放大器的輸出端。現(xiàn)在已經(jīng)對四個8位雙向并行I/O口有了初步的了解。根據(jù)以上的內(nèi)容可知只有P1口是標(biāo)準(zhǔn)的I/O口，所以我們選用P1口作為數(shù)據(jù)端口，P1口可逐位分別定義各口線為輸入或輸出線[7]。 溫濕度傳感器 DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，并與一個高性能8位單片機相連接。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。每個DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式儲存在OTP內(nèi)存中，傳感器內(nèi)部在檢測信號的處理過程中要調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。超小的體積、極低的功耗，信號傳輸距離可達20米以上，使其成為各類應(yīng)用甚至最為苛刻的應(yīng)用場合的最佳選則。產(chǎn)品為 4 針單排引腳封裝。連接方便，特殊封裝形式可根據(jù)用戶需求而提供。2． 建議連接線長度短于20米時用5K上拉電阻,大于20米時根據(jù)實際情況使用合適的上拉電阻圖24 DHT11典型電路DHT11的供電電壓為 3－。傳感器上電后，要等待 1s 以越過不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間無需發(fā)送任何指令。電源引腳（VDD，GND）之間可增加一個100nF 的電容，用以去耦濾波。 (單線雙向)DATA 用于微處理器與 DHT11之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式,一次通訊時間4ms左右, 用戶MCU發(fā)送一次開始信號后,DHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式,等待主機開始信號結(jié)束后,DHT11發(fā)送響應(yīng)信號,送出40bit的數(shù)據(jù),并觸發(fā)一次信號采集,DHT11接收到開始信號觸發(fā)一次溫濕度采集,如果沒有接收到主機發(fā)送開始信號,。 DHT11引腳說明 表22 DHT11引腳說明Pin名稱注釋1VDD供電 3－2DATA串行數(shù)據(jù)，單總線3NC空腳，請懸空4GND接地，電源負極（1）手動焊接，在最高260℃的溫度條件下接觸時間須少于10秒。（2）避免結(jié)露情況下使用。（3）長期保存條件：溫度10－40℃，濕度60％以下 LCD1602工業(yè)字符型液晶，能夠同時顯示16*02即32個字符（16列2行）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。 表23 1602引腳功能表引腳符號功能說明1VSS一般接地2VDD接電源（+5V）3V0液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度）。4RSRS為寄存器選擇，高電平1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時選擇指令寄存器。5R/WR/W為讀寫信號線，高電平(1)時進行讀操作，低電平(0)時進行寫操作。6EE(或EN)端為使能(enable)端，下降沿使能。7DB0低4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0位（最低位）8DB1低4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 1位9DB2低4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 2位10DB3低4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 3位11DB4高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 4位12DB5高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 5位13DB6高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 6位14DB7高4位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7位（最高位）（也是busy flag）15BLA背光電源正極16BLK背光 電源負極　　 表23 寄存器控制表RSR/W操作說明00寫入指令寄存器（清除屏等）01讀busy flag（DB7），以及讀取位址計數(shù)器（DB0~DB6）值10寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等）11從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù)第三章系統(tǒng)的硬件設(shè)計和連接 電源電路圖31 電源電路如圖所示電源電路C1，C2作為濾波作用，LED為電源指示作用。VCC輸出5V的穩(wěn)定電壓提供MCU供電。 MCU晶振電路圖32 MCU晶振電路與電源電路相同，時鐘電路也是單片機運行不可缺少的電路，它控制單片的心臟，MCU 就是通過復(fù)雜的時序電路完成不同的指令功能，時鐘信號可有兩種方式產(chǎn)生:一種是內(nèi)部方式利用芯片內(nèi)部的振蕩電路產(chǎn)生時鐘信號，另一種為外部方式時鐘信號由外部引入。單片機雖然有內(nèi)部震蕩電路，但是要形成時鐘，必須外接元件晶振（在頻率穩(wěn)定性不高的情況下，可選用陶瓷電容）接線方式如圖32 所示，對外接電容的值雖然沒有嚴格的要求，但是電容的大小多少會影響振蕩器頻率的高低、振蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性。如果振蕩器已起振，則在XTAL2引腳上會輸出3v左右正弦波，振蕩頻率fosc取決于晶振的頻率，電容CC11主要作用是幫助起振，成為起振電容，其大小一般在20100PF之間，當(dāng)時鐘為12MHZ時典型值為30PF，這次設(shè)計為33PF。在印刷電路板時電容應(yīng)該盡量靠近單片機，減少寄生電容，更好的保證振蕩器穩(wěn)定和可靠地工作。 MCU復(fù)位 圖33 MCU復(fù)位電路單片機的復(fù)位需要在RST引腳持續(xù)2us高電平，單片機在上電啟動時復(fù)位一次，當(dāng)按鍵按下的時候系統(tǒng)再次的復(fù)位，如果釋放后再按下系統(tǒng)還會復(fù)位。所以可以通過按鍵的斷開和閉合在運行的系統(tǒng)中控制其復(fù)位。在系統(tǒng)上電時電容的大小為10uf，電阻的大小為10K，=10K*10uf=，電容的的電壓為0=,。，則RST引腳的電平為0v，系統(tǒng)穩(wěn)定工作，當(dāng)S1按下時，電容被短路，則RST為5v，所電路被按鍵強制復(fù)位。圖34 報警電路 DHT11電路 圖35 DHT11電路 按鍵掃描電路圖36按鍵掃描電路當(dāng)按鍵按下時各I/O口被為低電平。 LCD1602圖37 LCD1602電路 PCB 3D圖圖37 PCB 3D圖第4章軟件設(shè)計根據(jù)溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)功能，系統(tǒng)軟件流程圖如圖4－1所示：軟件設(shè)計是本次設(shè)計中不可缺少的環(huán)節(jié)，貫穿了整個畢業(yè)設(shè)計，是本次設(shè)計能夠完成的最重要的環(huán)節(jié)之一。系統(tǒng)啟動蜂鳴器鳴叫LCD1602初始化讀取溫度值自動檢測是否超過預(yù)定值蜂鳴器不報警蜂鳴器報警1602顯示控制設(shè)備啟動圖41系統(tǒng)軟件流程圖 鍵盤復(fù)位