【文章內(nèi)容簡介】 理是一樣的，只是它們的電源極性不同而已，顏色有紅，綠，藍(lán)，黃等幾種。LED數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼，從而顯示出我們要的數(shù)位，而且根據(jù)LED數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類。方案二：采用LCD1602顯示器顯示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。(如圖3所示） VSS VDD VEE RS WR E D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7圖3 LCD 1602LCD顯示器都是數(shù)字式的，恒定發(fā)光，不需要刷新新亮點(diǎn)，顯示器顯示質(zhì)量高且不閃爍，抗干擾能力強(qiáng)，和單片機(jī)系統(tǒng)的接口比較可靠，可以節(jié)省軟件中斷資源，顯示信息豐富，其缺點(diǎn)是顯示內(nèi)容需要存儲(chǔ)字摸信息，需要一定存儲(chǔ)空間，而且程序的編寫也稍微復(fù)雜。雖然LED數(shù)碼管能在低電壓、小電流條件下驅(qū)動(dòng)發(fā)光，高頻特性好，單色性好，亮度高等特點(diǎn)，而且其程序的編寫較容易，但是其顯示信息有限，只能顯示數(shù)字信息，若采用LED數(shù)碼管顯示則需要兩片四位的LED數(shù)碼管，從而需要更多的I/O口來進(jìn)行控制。綜合考慮方案一和方案二，本設(shè)計(jì)決定采用方案二。2. 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)選用AT89S52作為控制器，AT89S52是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲(chǔ)器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機(jī)。AT89S2052是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89S52是一種高效微控制器， AT89S52單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。其引腳排列如圖4所示：圖4 AT89S52 引腳圖（1）電源及時(shí)鐘引腳（4個(gè)） VCC:電源接入引腳； GND:接地引腳； XTAL1:晶體振蕩器接入的一個(gè)引腳（采用外部振蕩器時(shí)，此引腳接地）； XTAL2:晶體振蕩器接入的另一個(gè)引腳（采用外部振蕩器時(shí)，此引腳作外部振蕩輸入端）。 （2）控制線引腳（4個(gè)） RST/VPD:復(fù)位信號(hào)輸入引腳/備用電源輸入引腳； ALE/PROG:地址鎖存允許信號(hào)輸出引腳/編程脈沖輸入引腳(低電平有效）； EA/Vpp:內(nèi)外存儲(chǔ)器選擇引腳（低電平有效）/片內(nèi)EPROM（或FlashROM）編程電壓輸入引腳； PSEN:外部存儲(chǔ)器選通信號(hào)輸出引腳（低電平有效）。(3) 并行I/O引腳（32個(gè)，分成4個(gè)8位口） ～:一般I/O引腳或數(shù)據(jù)/低位地址總線服用引腳； ～:一般I/O引腳； ～:一般I/O引腳或高位地址總線引腳； ～:一般I/O引腳或第二功能引腳。CPU：由運(yùn)算和控制邏輯組成，同時(shí)還包括中斷系統(tǒng)和部分外部特殊功能寄存器；RAM：用以存放可以讀寫的數(shù)據(jù)，如運(yùn)算的中間結(jié)果、最終結(jié)果以及欲顯示的數(shù)據(jù)；ROM：用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù)和表格；AT89S52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32 位I/O 口線，看門狗定時(shí)器，2 個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。本系統(tǒng)采用上電+按鍵復(fù)位，是上電復(fù)位和按鍵電平復(fù)位的組合，無論是上電還是按動(dòng)按鍵都能使單片機(jī)復(fù)位。如圖5所示：圖5 復(fù)位電路在單片機(jī)系統(tǒng)中，系統(tǒng)上電啟動(dòng)的時(shí)候復(fù)位一次，當(dāng)按鍵按下的時(shí)候系統(tǒng)再次復(fù)位，如果釋放后再按下，系統(tǒng)還會(huì)復(fù)位。所以可以通過按鍵的斷開和閉合在運(yùn)行的系統(tǒng)中控制其復(fù)位。那么，開機(jī)的時(shí)候?yàn)槭裁礊閺?fù)位？在電路圖中，電容的大小是10uF，電阻的大小是10k。所以根據(jù)公式，（單片機(jī)的電源是5V，），需要的時(shí)間是10K*10UF=。，電容兩端的電壓時(shí)在0~。這個(gè)時(shí)候10K電阻兩端的電壓為從5~（串聯(lián)電路各處電壓之和為總電壓）。，RST引腳所接收到的電壓是5V~。，單片機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位（）。 按鍵按下的時(shí)候?yàn)槭裁磿?huì)復(fù)位？，電容C兩端的電壓持續(xù)充電為5V，這是時(shí)候10K電阻兩端的電壓接近于0V，RST處于低電平所以系統(tǒng)正常工作。當(dāng)按鍵按下的時(shí)候，開關(guān)導(dǎo)通，這個(gè)時(shí)候電容兩端形成了一個(gè)回路，電容被短路，所以在按鍵按下的這個(gè)過程中，電容開始釋放之前充的電量。隨著時(shí)間的推移，，甚至更小。根據(jù)串聯(lián)電路電壓為各處之和，甚至更大，所以RST引腳又接收到高電平。單片機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位。 總結(jié)： （1）復(fù)位電路的原理是單片機(jī)RST引腳接收到2US以上的高電平信號(hào)，只要保證電容的充放電時(shí)間大于2US，即可實(shí)現(xiàn)復(fù)位，所以電路中的電容值是可以改變的。 （2）按鍵按下系統(tǒng)復(fù)位，是電容處于一個(gè)短路電路中，釋放了所有的電能，電阻兩端的電壓增加引起的。時(shí)鐘引腳為XTALXTAL2，時(shí)鐘引腳外接晶體與片內(nèi)的反向放大器構(gòu)成了一個(gè)振蕩器，它提供單片機(jī)的時(shí)鐘控制信號(hào)，時(shí)鐘引腳也可外接晶體振蕩器。XTAL1（19腳）：接外部晶體的一個(gè)引腳。在單片機(jī)內(nèi)部，它是一個(gè)反向放大器的輸入端。這個(gè)放大器構(gòu)成了片內(nèi)振蕩器。當(dāng)采用外接晶體振蕩器時(shí)，此引腳應(yīng)接地。XTAL2（18腳）：接外部晶體的另一端，在單片機(jī)內(nèi)部接至內(nèi)部反向放大器的輸出端。若采用外部振蕩器時(shí)，該引腳接收振蕩器的信號(hào)，即把此信號(hào)直接接到內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。本系統(tǒng)采用晶振時(shí)鐘電路。外部晶振以及電容C1和C2構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。對(duì)外接電容的值雖然沒有嚴(yán)格要求，但電容的大小多少會(huì)影響振蕩器頻率的高低，振蕩器的穩(wěn)定性，起振的快速性和穩(wěn)定性。外接晶振時(shí)，C1和C2通常選擇30pf,晶振采用12MHz。本設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路如下圖6所示。圖6 時(shí)鐘電路 溫度檢測電路本次設(shè)計(jì)采用可編程分辨率的單總線數(shù)字式溫度傳感器DS18B20。DS18B20可以以912位數(shù)字量的形式反映所測得的溫度值。DS18B20通過一個(gè)單線接口發(fā)送或接收信息，因此在微處理器和DS18B20之間僅需一條連接線（加上地線）。用于讀寫和溫度轉(zhuǎn)換的電源可以從數(shù)據(jù)線本身獲得，而無需外部電源。因?yàn)槊總€(gè)DS18B20都有一個(gè)獨(dú)特的64位序列號(hào)，所以多只DS18B20可以同時(shí)連在一根單線總線上，這樣就可以把溫度傳感器放在許多不同的地方，從而同時(shí)采集多處溫度。可編程分辨率的單總線數(shù)字式溫度傳感器DS18B20具有如下的特性：(1)全數(shù)字溫度轉(zhuǎn)換及輸出。(2)先進(jìn)的單總線數(shù)據(jù)