單片機(jī)測(cè)溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-26 21:39 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 行復(fù)雜的信號(hào)處理，產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)及控制整個(gè)檢測(cè)過(guò)程。所以在選擇單片機(jī)時(shí)，參考了以下標(biāo)準(zhǔn)。 (1)運(yùn)行速度，單片機(jī)速度一般和系統(tǒng)匹配即可。 (2)存儲(chǔ)空間。單片機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器容量，外部可以擴(kuò)展的存儲(chǔ)器(包括I10)空間。 (3)單片機(jī)內(nèi)部資源。單片機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)資源越多，系統(tǒng)外接的部件就越少，這可提高系統(tǒng)的許多技術(shù)指標(biāo)。 (4)可用行。指單片機(jī)是否能很容易地開發(fā)和利用，具體包括是否有合適地開發(fā)工具，是否適合大批量生產(chǎn)、性能價(jià)格比，是否有充足的資源，是否有現(xiàn)成的技術(shù)資源等。 (5)特殊功能。一般指可靠性、功耗、調(diào)電保護(hù)、故障監(jiān)視等。MCS51是一種高性能的八位單片機(jī)，MCS51主要由微處理器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM) ,程序存儲(chǔ)器(ROM/EPROM)、特殊功能寄存器和P1, P2, P3, P4四個(gè)并行接口組成，它們?cè)谛酒瑑?nèi)部通過(guò)總線連到一起，組成一個(gè)小小的微機(jī)系統(tǒng)，與外界的聯(lián)系大為減少單片機(jī)的引腳也只剩下與外部世界有關(guān)的幾根。 MCS5上系列單片機(jī)具有一以下基本特性: (I)中央處理器CPU CPU由運(yùn)算器和控制器兩部分組成。運(yùn)算器包括:算術(shù)邏輯部件A LU，累加器A,寄存器B，、程序計(jì)數(shù)器PC,程序狀態(tài)寄存器PSW、堆棧指針SP、數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR、以及布爾處理器等?？刂撇考ㄖ噶罴拇嫫鳌⒅噶钭g碼器與控制邏輯陣列PLA和時(shí)鐘振蕩器等。 (2)存儲(chǔ)器 MCS51系列單片機(jī)總線結(jié)構(gòu)屬于馮一諾依曼結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)在同一個(gè)存儲(chǔ)空間取指令和數(shù)據(jù)，兩者不能同時(shí)進(jìn)行。存儲(chǔ)器又分為片內(nèi)和片外兩部分。一是程序存儲(chǔ)器。程序存儲(chǔ)器主要用于存放程序及一些常數(shù)。程序存儲(chǔ)器以程序計(jì)數(shù)器PC為地址指針,它有16位，故可尋址空間為64K. 8051片內(nèi)有4K字節(jié)的程序存儲(chǔ)器，當(dāng)用到片外擴(kuò)展RAM和ROM時(shí)，由EA引腳控制選擇片內(nèi)或片外，EA為低電平時(shí)選片外。另外，當(dāng)從片外取指令時(shí)會(huì)產(chǎn)生引腳信號(hào)PSEN作為選通信號(hào)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器主要用于暫存程序執(zhí)行過(guò)程中需要經(jīng)常存放的一些數(shù)據(jù)，分為片內(nèi)和片外兩部分。(1)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器:8051片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM為128個(gè)字節(jié)，地址為OOH7FH，特殊功能寄存器也有128個(gè)字節(jié)，地址為80HFFH。為了區(qū)分它們，在指令中使用不同的尋址方式:特殊功能寄存器用直接尋址。RAM區(qū)則用寄存器間址。內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器按其功能又可分為工作寄存器、直接位尋址單元和一般數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。二是片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器:MCS51單片機(jī)可以在片外擴(kuò)充64KRAM區(qū)，凡訪問(wèn)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，一定得用訪問(wèn)片外RAM的指令(MOVX)進(jìn)行，這種指令有兩種尋址方式:用數(shù)據(jù)指針DPTR間接尋址:用R0, R1間接尋址，只可訪問(wèn)256個(gè)字節(jié)空間。(3)并行接口MCS51單片機(jī)有四個(gè)雙向的8位Ij0端口:PO口為8位雙向并行工/0端口，在使用片外存儲(chǔ)器時(shí)作為8位數(shù)據(jù)總線和低8位地址總線的復(fù)用接口:Pl, P2, P3均為8位準(zhǔn)雙向并行I!Ofl。 P2日在使用外存儲(chǔ)器時(shí)，作為高8位地址輸出端口。P3口每一引腳還具有第一功能。對(duì)8051, PO口只能作“數(shù)據(jù)地址總線用”，P2口只能作高位“地址總線”用。(4)定時(shí)計(jì)數(shù)器8051單片機(jī)內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器 T0, T1. T0, Tl都是16位計(jì)數(shù)器，既可用于定時(shí)，也可用來(lái)對(duì)外部脈沖計(jì)數(shù)。8051單片機(jī)定時(shí)計(jì)數(shù)器系統(tǒng)由‘IO (THO, TLO) ,T1 (TH1, TL1), TMOD, TCON組成。TMOD為定時(shí)器方式寄存器，用于確定工作方式。TCON為定時(shí)器控制寄存器，用于控制定時(shí)計(jì)數(shù)器的運(yùn)行。定時(shí)計(jì)數(shù)器有方式0, 1, 2, 3四種工作方式:方式0為13位定時(shí)一計(jì)數(shù)器。方式1為16位定時(shí)計(jì)數(shù)器。力一式2為自動(dòng)恢復(fù)初值的8位定時(shí)計(jì)數(shù)器。方式3只適用十T0, TLO和THO分開，變?yōu)閮蓚€(gè)獨(dú)立的8位定時(shí)器。 （5）串行I/U接口 MCS51單片機(jī)有一個(gè)串行接口，可以連接串行打印機(jī)、CRT終端等，也可用此接口組成多機(jī)系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。此串行口是可提供同步或異步兩種通訊方式的全雙工串行接口，它包括以下幾個(gè)特殊功能寄存器:發(fā)送寄存器(SBUF)、接收寄存器(
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