【文章內(nèi)容簡介】 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。 下載程序 AT89SXX 系列單片機實現(xiàn)了 ISP 下載功能，故而取代了 89CXX 系列的下載方式，也 基于 AT89S51 的溫度控制系統(tǒng) 10 是因為這樣， ATMEL 公司已經(jīng)停止 生產(chǎn) 89CXX 系列的單片機，現(xiàn)在市面上的 AT89CXX多是停產(chǎn)前的庫存產(chǎn)品。 溫度傳感器 LM35 LM35 溫度傳感器 LM35 是 NS 公司生產(chǎn)的集成電路溫度傳感器系列產(chǎn)品之一，它具有很高的工作精度和較寬的線性工作范圍，該器件輸出電壓與攝氏溫度線性成比例。因而，從使用角度來說， LM35 與用開爾文標準的線性溫度傳感器相比更有優(yōu)越之處， LM35 無需外部校準或微調(diào)，可以提供177。 1/4℃的常用的室溫精度。 ?工作電壓：直流 4～ 30V； ?工作電流：小于 133μ A ?輸出電壓： +6V～ ?輸出阻抗： 1mA 負載時 ； ?精度： ℃精度（在 +25℃時）； ?漏泄電流：小于 60181。A； ?比例因數(shù)：線性 +℃； ?非線性值：177。 1/4℃； ?校準方式：直接用攝氏溫度校準； ?封裝： TO4 TO9 SO8； ?使用溫度范圍： 55～ +150℃額定范圍。 引腳介紹： ① 正電源 Vcc；②輸出；③輸出地 /電源地。 基于 AT89S51 的溫度控制系統(tǒng) 11 ADC0808 ADC0808 是采樣分辨率為 8 位的、以逐次逼近原理進行模 /數(shù)轉換的器件。其內(nèi)部有一個 8 通道多路開關，它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號，只選通 8 路模擬輸入信號中的一個進行 A/D 轉換。 ADC0808 是 ADC0809 的簡化版本，功能基本相同。一般在硬件仿真時采用 ADC0808 進行 A/D 轉換，實際使用時采用 ADC0809 進行 A/D 轉換。 管腳圖 基于 AT89S51 的溫度控制系統(tǒng) 12 ADC0808 是 CMOS 單片型逐次逼近式 A/D 轉換器，它有 8 路模擬開關、地址 鎖存與譯碼器、比較器、 8 位開關樹型 A/D 轉換器。 （外部特性） ADC0808 芯片有 28 條引腳，采用雙列直插式封裝，如上圖所示。各引腳功能如下： 1～ 5 和 26～ 28（ IN0～ IN7）： 8 路模擬量輸入端。 1 15 和 17～ 21： 8 位數(shù)字量輸出端。 22（ ALE）：地址鎖存允許信號，輸入，高電平有效。 6（ START）： A/D 轉換啟動脈沖輸入端，輸入一個正脈沖（至少 100ns 寬）使其啟動（脈沖上升沿使 0809 復位，下降沿啟動 A/D 轉換）。 7（ EOC）： A/D 轉換結束信號，輸出，當 A/D 轉換結束時，此端輸出一個高電平（轉換期間一直為低電平）。 9（ OE）：數(shù)據(jù)輸出允許信號，輸入，高電平有效。當 A/D 轉換結束時，此端輸入一個高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。 10（ CLK）：時鐘脈沖輸入端。要求時鐘頻率不高于 640KHZ。 12（ VREF（ +））和 16（ VREF（ ））：參考電壓輸入端 11（ Vcc）：主電源輸入端。 13（ GND）：地。 基于 AT89S51 的溫度控制系統(tǒng) 13 23～ 25（ ADDA、 ADDB、 ADDC）： 3 位地址輸入線，用于選通 8 路模擬輸入中 的一路 地址碼 對應的輸入通道 23(ADDA) 24(ADDB) 25(ADDB) 0 0 0 IN0 0 0 1 IN1 0 1 0 IN2 0 1 1 IN3 1 0 0 IN4 1 0 1 IN5 1 1 0 IN6 1 1 1 IN7 電源電壓（ Vcc）： 控制端輸入電壓： ～ 15V 其它輸入和輸出端電壓： ～ Vcc+ 貯存溫度： 65℃～ +150℃ 功耗（ T=+25℃）： 875mW 引線焊接溫度：①氣相焊接（ 60s）： 215℃；②紅外焊接 (15s)： 220℃ 抗靜電強度： 400V out7 為最低位 out0 為最高位， out7out0 分別接單片機的 到 端。 數(shù)碼管顯示 數(shù)碼管相關內(nèi)容 四位數(shù)碼管是一種半導體發(fā)光器件，其基本單元是發(fā)光二極管 。能顯示 4 個數(shù)碼管叫四位數(shù)碼管。數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管 和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管 單元（多一個小數(shù)點顯示）；按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼 管 。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管在應用時應將公共極 COM 接到 +5V，當某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應字段就點亮。當某一字段的陰極為高電平時，相應字段就不亮。 基于 AT89S51 的溫度控制系統(tǒng) 14 共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極 (COM)的數(shù)碼管。共陰數(shù)碼管在應用時應將公共極 COM 接到地線 GND 上，當某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應字段就點亮。當某一字段的陽極為低電平時，相應字段就不亮。 4 位數(shù)碼管的驅(qū)動方式 靜態(tài)驅(qū)動也稱直流驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū) 動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機 的 I/O端口進行驅(qū)動，或者使用如 BCD 碼二 十進制譯碼器譯碼進行驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用 I/O 端口多，如驅(qū)動 5 個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要 5 8=40根 I/O 端口來驅(qū)動，要知道一個 89S51 單片機 可用的 I/O 端口才 32 個呢：），實際應用時必須增加譯碼驅(qū)動器進行驅(qū)動，增加了硬件電路的復雜性。 數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機中應用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的 8 個顯示筆劃 a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端連在一 起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM 增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的 I/O 線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通 COM 端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的 COM 端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點亮時間為 1～ 2ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點 亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的 I/O 端口，而且功耗更低。 4 位數(shù)碼管的參數(shù) 8 字高度： 8 字上沿與下沿的距離。比外型高度小。通常用英寸來表示。范圍一般為 英寸。長 *寬 *高：長 —— 數(shù)碼管正放時，水平方向的長度；寬 —— 數(shù)碼管正放時，垂直方向上的長度；高 —— 數(shù)碼管的厚度。時鐘點：四位數(shù)碼管中，第二位 8 與第三位 8 字中間的二個點。一般用于顯示時鐘中的秒。 4 位數(shù)碼管區(qū)分共陰陽極的方法 首先數(shù)碼管有共陰極和共陽 極之分，區(qū)別他們的方法是若公共端接地，其他端接電源，若各段測試能亮，說明是共陰的，反之共陽的；若公共端接電源，其他端分別接的，測得各端亮，則說明是共陽的，反之為共陰的。世面上的四位一體的數(shù)碼管一般都沒有 datasheet，所以掌握他們管腳的分布是很重要的一個環(huán)節(jié)。下面是一張四位一體數(shù)碼管引腳分布圖 基于 AT89S51 的溫度控制系統(tǒng) 15 4 位一體數(shù)碼管，其內(nèi)部段已連接好，引腳如圖所示（正面朝自己，小數(shù)點在下方）。a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dP 為段引腳， 4 分別表示四個數(shù)碼管的位。 即： 12986 為公共端， A11 B7 C4 D2 E1 F10 G5 DP3 控制電路 電磁繼電器的構造及工作原理： 如圖所示， A 是電磁鐵、 B 是銜鐵、 C 是彈簧、 D 是動觸點、 E 是靜觸點； 電磁繼電器的工作電路可分為：⑴、低壓控制電路；⑵、高壓工作電路； ⑴、低壓控制電路：包括 A、 B、低壓電源 U開關 S； ⑵、高壓工作電路：包括高壓電源 U M、電磁繼電器的觸點部分 D、 E； 工作原理： 閉合低壓控制電路中的開關 S，電流通過電磁鐵 A 的線圈產(chǎn)生磁場，從而對銜鐵 B 產(chǎn)生引力，使動、靜觸點 D、 E 接觸，工 作電路閉合，電動機工作。 當斷開低壓控制開關 S 時，線圈中的電流消失，電磁鐵的磁性消失，銜鐵 B 在彈簧的作用下，使動、靜觸點 D、 E 脫離（斷開），工作電路斷開，電動機停止工作。 電磁繼電器作用： 利用電磁繼電器可以用低電壓、弱電流的控制電路來控制高電壓、強電流的工作電路，并且能實現(xiàn)遙控和生產(chǎn)自動化，電磁繼電器被廣泛地應用于自動控制（如：冰箱、汽車、電梯、機床里的控制電路）和通信領域。 基于 AT89S51 的溫度控制系統(tǒng) 16 應用舉例： ⑴電鈴 ⑵水位報警器 ⑶溫度報警器 半導體制冷片 半導體制冷片，也叫熱電制冷片，是一種熱泵。它的優(yōu)點是沒有 滑動部件，應用在一些空間受到限制，可靠性要求高，無制冷劑污染的場合。利用半導體材料的 Peltier 效應，當直流電通過兩種不同半導體材料串聯(lián)成的電偶時，在電偶的兩端即可分別吸收熱量和放出熱量，可以實現(xiàn)制冷的目的。它是一種產(chǎn)生負熱阻的制冷技術，其特點是無運動部件，可靠性也比較高。利用半導體制冷的方式來解決 LED 照明系統(tǒng)的散熱問題，具有很高的實用價值。 原理 在原理上，半導體的制冷片只能算是一個熱傳遞的工具，雖然制冷片會主動為芯片散熱，但依然要將熱端的高于芯片的發(fā)熱量散發(fā)掉。在制冷片工作期間，只要冷熱端出現(xiàn)溫差 ，熱量便不斷地通過晶格的傳遞，將熱量移動到熱端并通過散熱設備散發(fā)出去。因此，制冷片對于芯片來說是主動制冷的裝置，而對于整個系統(tǒng)來說，只能算是主動的導熱裝置，因此，采用半導體制冷裝置的 ZENO96 智冷版，依然要采取主動散熱的方式對制冷片的熱端進行降溫。 風扇以及散熱片的作用主要是為制冷片的熱端散熱，通常熱端的溫度在沒有散熱裝置的時候會達到 100 度左右，極易超過制冷片的承受極限，而且半導體制冷效率的關鍵就是要盡快降低熱端溫度以增大兩端溫差，提高制冷效果，因此在熱端采用大型的散熱片以及主動的散熱風扇將有助于散熱 系統(tǒng)的優(yōu)良工作。在正常使用情況下，冷熱端的溫差將保持在 40～ 65 度之間。 當一塊 N 型半導體材料和一塊 P 型半導體材料聯(lián)結成電偶對時，在這個電路中接通直流電流后，就能產(chǎn)生能量的轉移，電流由 N 型元件流向 P 型元件的接頭吸收熱量，成為冷端由 P 型元件流向 N 型元件的接頭釋放熱量，成為熱端。吸熱和放熱的大小是通過電流的大小以及半導體材料 N、 P 的元件對數(shù)來決定，以下三點是熱電制冷的溫差電效應。 塞貝克效應（ SEEBECKEFFECT） 一八二二年德國人塞貝克發(fā)現(xiàn)當兩種不同的導體相連接時，如兩個連接點保持不同的溫差，則在導體中產(chǎn)生一個溫差電動勢： ES=S.△ T 式中： ES 為溫差電動勢 基于 AT89S51 的溫度控制系統(tǒng) 17 S 為溫差電動勢率（塞貝克系數(shù)） △ T 為接點之間的溫差 珀爾帖效應（ PELTIEREFFECT） 一八三四年法國人珀爾帖發(fā)現(xiàn)了與塞貝克效應的效應，即當電流流經(jīng)兩個不同導體形成的接點時，接點處會產(chǎn)生放熱和吸熱現(xiàn)象，放熱或吸熱大小由電流的大小來決定。 Qл =л .Iл =aTc 式中： Qπ為放熱或吸熱功率 π為比例系數(shù)，稱 為珀爾帖系數(shù) I 為工作電流 a 為溫差電動勢率 Tc 為冷接點溫度 湯姆遜效應（ THOMSONEFFECT） 當電流流經(jīng)存在溫度梯度的導