【文章內(nèi)容簡介】 0m時，讀取的測溫數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤，當采用雙絞線帶屏蔽電纜為總線電纜時，正常通訊距離可達l50m，當采用每米膠合次數(shù)更多的雙絞線帶屏蔽電纜時，正常通訊距離可以進一步加長。這種情況主要由總線分布電容使信號波形產(chǎn)生畸變造成的。因此，存進行長距離測量時要充分考慮總線分布電容和阻抗匹配問題。 1602LCD的基本參數(shù)及引腳功能1602LCD分為帶背光和不帶背光兩種，基控制器大部分為HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應用中并無差別，兩者尺寸差別如圖7所示。 圖7 LM016L結(jié)構圖LCD1602主要技術參數(shù)：容量:162個字符芯片工作電壓:—工作電流:()模塊最佳工作電壓:字符尺寸:(WH)mm引腳功能說明：1602LCD采用標準的14腳（無背光）或16腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表6所示： 表6引腳接口說明表編號符號引腳說明編號符號引腳說明1VSS電源地9D2數(shù)據(jù)2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù)3VL液晶顯示偏壓11D4數(shù)據(jù)4RS數(shù)據(jù)/命令選擇12D5數(shù)據(jù)5R/W讀/寫選擇13D6數(shù)據(jù)6E使能信號14D7數(shù)據(jù)7D0數(shù)據(jù)15BLA背光源正極8D1數(shù)據(jù)16BLK背光源負極第1腳：VSS為地電源。第2腳：VDD接5V正電源。第3腳：VL為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，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。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。第5腳：R/W為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當RS和R/W共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當RS為低電平R/W為高電平時可以讀忙信號，當RS為高電平R/W為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。第6腳：E端為使能端，當E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15腳：背光源正極。第16腳：背光源負極。 LCD1602與單片機接口電路系統(tǒng)顯示電路由單片機AT89C5字符液晶顯示器LCD1602和1k8的排組構成。單片機實現(xiàn)對LCD命令和顯示數(shù)據(jù)的讀寫控制功能，P0口作數(shù)據(jù)口，與LCD1602L的D0～D7相接，在P0口與D0～D7數(shù)據(jù)線之間分別接8個上拉電阻，以確保電路能夠正常顯示。AT89C51的P1口作為LCD的控制線，～、RW和E端；LCD1602的其它三個控制端V和V、V分別接電源和地。系統(tǒng)顯示電路組成如圖8所示。 圖8 系統(tǒng)硬件電路組成首先看看繼電器的驅(qū)動 圖9繼電器接線圖這是典型的繼電器驅(qū)動電路圖,這樣的圖在網(wǎng)絡上隨處可以搜到,并且標準教科書上一般也是這樣的電路圖為什么要明白這個圖的原理?單片機是一個弱電器件,比如控制電動機,就要有一個環(huán)節(jié)來銜接,這個環(huán)節(jié)就是所謂的功率驅(qū)動.繼電器驅(qū)動就是一個典型的、,繼電器驅(qū)動含有兩個意思:一是對繼電器進行驅(qū)動,因為繼電器本身對于單片機來說就是一個功率器件。還有就是繼電器去驅(qū)動其他負載,比如繼電器可以驅(qū)動中間繼電器,可以直接驅(qū)動接觸器,所以,因為,一直讓我們的電氣工程師(我指的是那些沒有學習過相應的電子技術的)感到迷惑不解的是:一個小小的芯片,怎么會有如此強大的威力來控制像電動機這樣強大的東西?怎么樣理解這個電路圖? 要理解這個電路,應該沒有問題:首先的,? 簡單的來說三極管有兩個作用，一個是放大作用,一個是開關作用.(嚴格來講開關作用是放大作用的極限情況,不過沒關系,把兩者分開,更便于理解它的工作原理).在這里,我們只了解它跟本電路有關的開關作用.,繼電器是一個水輪機,三極管就是水龍頭,它的把手就是那個帶有電阻的引腳.現(xiàn)在,單片機的某一個需要控制這個繼電器電路的輸出引腳就是一只手,當單片機的這個引腳輸出低電平的時候,就像手在打開三極管水龍頭,水就從上往下流,繼電器水輪機,如果是輸出高電平,手就開始關水龍頭,繼電器水輪機因為沒有水流下來,就會停止.這就是三極管的開關作用.簡單的理解和記憶就是:三極管是一個開關器件,其實你真的可以將它看成是一個開關,只不過它不是用手來控制,而是用電壓(電流)來控制的,因此,三極管有些時候也被稱做電子開關(與機械開關相區(qū)別).圖上還有一個東西,是保護二極管,如果不需要深入理解的話,你大可不必追就為什么有它存在,但是一定得記住,只要是用三極管驅(qū)動繼電器的場合,:并聯(lián)在繼電器兩端，陰極一定接vcc這里我們先要安裝好51試驗板上的兩個輕觸按鈕開關，我們采用的是獨立式按鈕開關，也就是說將開關直接連接到電源的地和單片機的對應引腳之間。、“1” 當有按鍵按下時對應的單片機引腳被按鈕開關下拉為“0”，這種方法比較直觀，而且比較簡單，在按鍵數(shù)量不多的場合下使用很廣泛。因為機械開關開關時有抖動，所以需要在程序中加一個軟件去抖動程序，它的工作原理如下：當單片機檢測到有按鍵被按下后立即執(zhí)行一個10毫秒的延時程序，然后再在檢測該引腳是否仍然為閉合狀態(tài)？如果仍然為閉合說明確認該鍵被按下立即執(zhí)行相應的處理程序，否則可能是干擾，丟棄這次檢測結(jié)果。 接下來我們再安裝一個四位的撥碼開關,就是圖中紅色的開關,它相當于四個裝在一起的撥動開關,當開關撥到ON一側(cè)時,對應的那路就會接通,而且不經(jīng)常改變的場合。這里因為單片機引腳資源不夠，所以我們只使用了撥碼開關的第4位，第1位閑置。三個開關可以邏輯組合出8種狀態(tài)，所以我們能夠方便靈活地預置多達7種的倒計時時間。 最后我們來安裝兩個繼電器和相關電路，有了繼電器我們的實驗板不再僅僅是做做實驗而已，可以用于控制一些負載，比如說：充電器，洗衣機，電風扇等，使我們的實驗板的實用功能大大增強，這也是電子制作實驗室網(wǎng)站的單片機實驗板和其他公司的產(chǎn)品不同的地方。 這里繼電器由相應的S8050三極管來驅(qū)動，開機時，＋5伏電源通過電阻使三極管導通，所以開機后繼電器始終處于吸合狀態(tài)，如果我們在程序中給單片機一條：CLR ，相應三極管的基極就會被拉低到零伏左右，使相應的三極管截至，繼電器就會斷電釋放，每個繼電器都有一個常開轉(zhuǎn)常閉的接點，便于在其他電路中使用，繼電器線圈兩端反相并聯(lián)的二極管是起到吸收反向電動勢的功能，保護相應的驅(qū)動三極管，這種繼電器驅(qū)動方式硬件結(jié)構比較簡單。3 系統(tǒng)軟件設計 主程序設計系統(tǒng)主流程圖如圖10所示。系統(tǒng)初始化開始DS18B20測溫LCD1602顯示溫度在正常范圍繼電器工作YN結(jié)束按鍵選擇讀取溫度點調(diào)溫YN圖10 主程序流程圖 讀DS18B20的序列號程序設計 讀DS18B20的序列號的主程序設計流程圖如圖10所示，程序中主要對DS18B20的初始化子程序，然后讀出DS18B20的64位序列號存入到40H～47H中，然后將40H內(nèi)容送入P0口，顯示出40H中的二進制數(shù)，記錄下來，然后分別把41H47H的內(nèi)容送入P0口顯示并記錄，五個DS18B20的序列號分別為：(1)6F0000030A2F6D28(2)600000030A2D0F28(3)2D0000030A384628(4)/20000030A516B28(5)4F0000030A46/828 圖11讀DS18B20的序列號 圖12 溫度報警子程序流程圖主程序流程圖溫度報警子程序流程圖如圖21所示。先將設定溫度報警上限值與當前溫度帶借位相減，如果借位標志位為1，調(diào)高溫度報警程序，溫度值后面顯示“H”否則順序執(zhí)行，把當前溫度值與下限報警溫度值相減，如果借位標志位為1，調(diào)低溫報警程序，溫度值后面顯示“L”，否則順序執(zhí)行，溫度值后顯示“！”。 溫度的精度設計，DS18B20溫度傳感器的高速暫存器TL中的低四位為小數(shù)位，二進制數(shù)從0000～1111共16個數(shù)，，即0000對應00H，0010對應01H。取出的二進制數(shù)與DB塊首地址相加為地址去尋址小數(shù)碼表，即可得到實際小數(shù)位的BCD碼。程序如下所示：MOV A,TEMPLANL A,0FH 。取出小數(shù)位的溫度值 MOV DPTR,TEMPDOTTABMOVC A,@A+DPTR 。MOV TEMPLC,A 。TEMPLC LOW=小數(shù)部分 BCD小數(shù)部分碼表：TEMPDOTTAB: DB 00H,00H,01H,01H,02H,03H,03H,04H DB 05H,05H,06H,06H,07H,08H,08H,09H4系統(tǒng)仿真調(diào)試 軟件編程與調(diào)試簡介Keil軟件是美國Keil Software 公司出品的51 系列兼容單片機C語言和匯編語言軟件開發(fā)系統(tǒng) ,而且是目前最流行開發(fā)MCS51系列單片機的軟件。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部份組合在一起。運行Keil軟件需要Pentium或以上的CPU，16MB或更多RAM、20M以上空閑的硬盤空間、WIN9NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。在KEIL軟件中編程的步驟如下：先建一個新的工程，保存到一個位置。 224。選擇處理器，這里選擇AT89C51。224。接下來會問是否把Startup Code加入到工程，選否即可。工程就建完了。224。新建一個文檔用來編輯程序。224。下面進行工程配置。點擊Project菜單下的Options for Target ‘Target 1’。224。在彈出對話框的Target 項里輸入晶振為12M，然后勾上Use Onchip ROM。224。在Output項里勾上Create HEX File。224。然后點擊Project菜單里的build target或Rebuild all target 。224。編譯完會在下面Output Window里顯示編譯成功與否的信息和錯誤提示。如果出現(xiàn)錯誤，雙擊錯誤提示處即可找到錯誤程序語句 系統(tǒng)軟、硬件交互仿真程序