【文章內(nèi)容簡介】 RXD 串行輸入口 TXD 串行輸出口 /INT0 外部中斷 0 /INT1 外部中斷 T0 0 外部輸入 T1 記時器 1 外部輸入 /WR數(shù)據(jù)存儲器寫選通 /RD外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 控制線 (共 4 根 ) RST 復(fù)位輸入。當振蕩器復(fù)位器件時要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 ALE/PROG 當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地位字節(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 MOVXMOVC 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。 /PSE 外部程序存儲器的選通信號。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/PSEN 信號將不出現(xiàn)。 /EA/VPP 當 /EA 保持低電平0000HFFFFH 不管是否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式 1 時 /EA 將內(nèi)部鎖 定為 RESET 當 /EA存儲器。在 FLASH 編程期間此引腳也用于施加 12V 編程電源 VPP。 3 硬件電路設(shè)計 電源電路 工作原理 220V 交流市電經(jīng)過電源變壓器變換成交流低電壓整流電路 D2D5和濾波電容 C5 的整流和濾波 LM7805的 Vin和 GND兩端形成一個并不十分穩(wěn)定的直流電壓 (該電壓常常會因為市電電壓的波動或負載的變化等原因而發(fā)生變化 )。此直流電壓經(jīng)過 LM7805 的穩(wěn)壓和 C7 的濾波便在穩(wěn)壓電源的輸出端產(chǎn)生了精度高、穩(wěn)定度好的直流輸出電壓。本穩(wěn)壓電 源可作為TTL 電路或單片機電路的電源。三端穩(wěn)壓器是一種標準化、系列化的通用線性穩(wěn)壓電源的集成電路 好、工作可靠、使用簡捷方便等特點路圖如圖 電源電路 LM7805 LM7805 是一種常用的三端穩(wěn)壓器一般使用的是 TO220提供 DC 5V保護電路。帶散熱片時能持續(xù)提供 1A 的電流。電子制作 中經(jīng)常采用。但當穩(wěn)壓管溫度過高時穩(wěn)壓性能將變差甚至損壞。 其外形引腳如圖 顯示電路、報警電路、復(fù)位電路、按鍵電路 ① 顯示電路 共陰數(shù)碼管管腳圖為 顯示 連接 電路圖為： ② 報警電路 ： 蜂鳴器電路 二極管電路 ③ 復(fù)位電路 本設(shè)計所用復(fù)位電路與其他單片機所用電路類似為電容式復(fù)位，主要實現(xiàn)溫度和時間的復(fù)位。其電路圖如下 ④ 按鍵電路，由上拉電阻和按鍵組成，主要實現(xiàn)溫度上下限和時間的調(diào)整 4 軟件流程及描述 系統(tǒng)的軟件主要是采用 C 語言對單片機進行編程實現(xiàn)各種功能。當然也可以C責(zé)溫度的實時顯示、讀出并處理 DS18B20 的測量的當前溫度值并負責(zé)調(diào)用各子程序。 主程序流程圖和 按鍵處理子程序 主程序的主要功能是負責(zé)溫度的實時顯示、讀出并處理 DS18B20 的測量的當前溫度值，溫度測量每 1s 進行一次。這樣可以在一秒之內(nèi)測量一次被測溫度，其程序流程見下圖 按鍵處理子程序主要是負責(zé)參數(shù)的設(shè)置行掃描 ,判斷是否有輸入鍵按下則進行一系列的按鍵輸入操作。其程序流程框圖如下圖所示： 初始化 調(diào)用顯示子程序 1S 到？ 初次上電 讀出溫度值溫度計算處理顯示數(shù)據(jù)刷新 發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令 N Y N Y 讀溫度子程序 讀 出溫度子程序的主要功能是讀出 RAM 中的 9 字節(jié)，在讀出時需進行 CRC 校驗，校驗有錯時不進行溫度數(shù)據(jù)的改寫。其程序流程圖如圖 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令，當采用 12 位分辨率時轉(zhuǎn)換時間約為 750ms，在本程序設(shè)計中采用 1s 顯示程序延時法等待轉(zhuǎn)換的完成。溫度轉(zhuǎn)換命令子程序流程圖如下圖 1 1 2 計算溫度子程序 計算溫度子程序?qū)?RAM 中讀取值進行 BCD 碼的轉(zhuǎn)換運算，并進行溫度值正負的判定，其程序流程圖如上圖 2 5 心得體會 這次課程設(shè)計是軟件與硬件結(jié)合的實踐。歷時一周。分別進行了電路仿真圖的設(shè)計以及實物電路板的焊制兩個過程。通過這次的課程設(shè)計，我們不僅加深了對 Proteus 仿真軟件的了解和使用，還學(xué)到了許多課本上沒有涉及知識，練習(xí)了電路原理圖的設(shè)計和仿真運行，同時對本學(xué)期學(xué)習(xí)的單片機課程進行了一次全面的復(fù)習(xí)和鞏固，受益匪淺。 第一天，我們完成了對各部分電路原理圖的設(shè)計與繪制。 剛開始感覺有一定的難度，主要是對 對 Proteus 仿真軟件及其 功能的不了解。但通過百度和老師同學(xué)的幫助下還是順利的 繪制完成了，也對接下來的設(shè)計有了信心。在這部分的設(shè)計中，主要包括了以下幾部分電路的設(shè)計：時鐘電路的原理圖設(shè)計，復(fù)位電路原理圖的設(shè)計， LED 燈電路（控制溫度超過上限下限的顯示燈）原理圖的設(shè)計，溫度傳感器 DS18D20 電路原理圖 設(shè)計 , 蜂鳴器電路原理圖 設(shè)計， 串行口下載電路原理圖的設(shè)計，鍵盤控制電路原理圖的設(shè)計，數(shù)碼管顯示電路和穩(wěn)壓電路設(shè)計。 第二天，我們開始對所繪制的電路原理圖進行仿真測試。首先要做的就是根據(jù)找的資料編寫實驗要求的功能程序。剛開始，一頭霧水，不知道從何下手，對代碼看得也很陌生，有點茫然，通過單片 機課本，也將各個模塊分開，慢慢的能看懂一部分代碼，逐個突破，最后終于勉強將程序修改完成。完成了仿真測試。 第三天，我們開始了自我們感覺最難的部分 焊接實物。在這部分，很考驗我們的細心與謹慎，如果沒有仔細查明各個元器件的管腳特性，一不小心就焊錯了。首先在穩(wěn)壓電源這部分電路，由于起初的疏忽，焊錯了兩個電容的關(guān)系，導(dǎo)致后面在調(diào)試最小系統(tǒng)時，遇到了障礙。檢查了幾遍最小系統(tǒng)的電路都沒有發(fā)現(xiàn)問題，后來經(jīng)過同學(xué)的幫助，才糾正過來。再而就是，數(shù)碼顯示這部分電路，花了我們不少功夫，找出對應(yīng)的端口?？偟膩碚f，今天勉強完成了 硬件的焊接。 第四天，開始軟件下載，硬件調(diào)試的一天了。陸陸續(xù)續(xù)的有人做出來了。有點緊張硬件上的結(jié)果。果不其然，仿真可以，到硬件上還需要在糾結(jié)一段。這部分碰到了幾個很棘手煩人問題。第一、數(shù)碼管上的數(shù)字顯示不完整，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)時有一個小路短路了。糾正后顯示正常了。第二、復(fù)位電路，復(fù)位鍵不行用，經(jīng)檢測問題是出現(xiàn)在復(fù)位電路的那個 10K 的電阻沒有接好；最后問題是蜂鳴器的反應(yīng)時好時壞，問題出現(xiàn)在電路不穩(wěn)定。 第五天，檢查，總結(jié)，寫報告。 總的來說，這次課設(shè)，體驗到很多。通過本次課設(shè)，能夠使我們熟練掌握單片機控制電路的設(shè)計 、程序編寫和整體焊接及系統(tǒng)調(diào)試，從而全面地提高我們對單片機的軟件、硬件等方面的理解，進而增強我們在實踐環(huán)節(jié)的動手操作能力。譬如，我們可以根據(jù)實驗指導(dǎo)書的要求，完成 BS18D20 電路的硬件設(shè)計、電路器件的選擇、單片機軟件的運行、以及整體系統(tǒng)調(diào)試，并寫出完善的設(shè)計報告。 相信此次學(xué)到的知識在以后的生活和學(xué)習(xí)中對我會有很大的幫助！