【導(dǎo)讀】度的測(cè)量、輸出控制及顯示功能。子技術(shù)的快速發(fā)展，超大規(guī)模集成電路的技術(shù)越來(lái)越成熟，制造成本越來(lái)越低，本文論述了采用ATMEL公司的AT89C4051單片機(jī)和美國(guó)Burr-Brown公司。LCD顯示智能溫度控制器。重點(diǎn)說(shuō)明電路設(shè)計(jì)、本章主要敘述溫度控制器的設(shè)計(jì)方案。調(diào)節(jié)控制輸出、PID+模糊控制等。本次設(shè)計(jì)著重鍛煉自己的動(dòng)手能力，熟悉單。此方案簡(jiǎn)單可行，造價(jià)低廉，但由于8031沒(méi)有片。稍寬時(shí)，測(cè)量的精度就不能實(shí)際應(yīng)用的要求。位數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路，以繼電器作為控制輸出。轉(zhuǎn)換范圍從0到4096，當(dāng)溫度范圍要求為0-1000℃時(shí)，每一位表示約為℃，到℃，可以滿足一般的控制要求。ADS7844E，單片機(jī)使用AT89C4051，片內(nèi)程序存儲(chǔ)器空間為4K，15條I/O。AT24C02/04/08/16系列和AT25010/020/040系列，由于ADS7844E轉(zhuǎn)換芯片采用的。是SPI接口，所以選用AT25010存儲(chǔ)器可以節(jié)省I/O端口。LED數(shù)碼管顯示器件。示器，驅(qū)動(dòng)芯片采用HOTELK公司的HT1621B。

　　

【正文】 。 MOV R7 , A 。 MOV A , R4 。 MOV R6 , A 。 MOV R5 , BINRANGE+1 。 MOV R4 , BINRANGE 。 ACALL BCDSUBB 。 BCD減截距 CLR C 。 MOV A , R0 。 SUBB A , R3 。 MOV R3 , A 。 CLR C 。 清標(biāo)志 MOV A , R6 。 ANL A , 0FH 。 CJNE A , 05H , BIN_TEMP_BCD0 。 四舍五入 BIN_TEMP_BCD0: ；小數(shù)點(diǎn)后第二位大于或等于 5時(shí)需要進(jìn)行位 JC BIN_TEMP_BCD1 。 第 27 頁(yè) 共 31 頁(yè) MOV A , R6 。 ADD A , 10H 。 DA A 。 MOV R6 , A 。 MOV A , R7 。 ADDC A , 00H 。 DA A 。 MOV R7 , A 。 MOV A , R3 。 ADDC A , 00H 。 DA A 。 MOV R3 , A 。 BIN_TEMP_BCD1: ；小數(shù)點(diǎn)后第二位小于 4時(shí)需要舍掉 MOV A , R6 。 ANL A , 0F0H 。 SWAP A 。 MOV TEMP_BCDL , A 。 MOV A , R7 。 ANL A , 0FH 。 SWAP A 。 ADD A , TEMP_BCDL 。 MOV TEMP_BCDL , A 。 MOV A , R7 。 ANL A , 0F0H 。 SWAP A 。 MOV TEMP_BCDH , A 。 MOV A , R3 。 ANL A , 0FH 。 第 28 頁(yè) 共 31 頁(yè) SWAP A 。 ADD A , TEMP_BCDH 。 MOV TEMP_BCDH , A 。 RET DIV4096: 。以下程序是將 ADC轉(zhuǎn)換值 * 量程 后的結(jié)果除 4096 。由于除 4096 實(shí)際上就是將數(shù)據(jù)右移 12 位 。所以乘法結(jié)果的高 20位就 是除 4096后的整數(shù)部分 。乘法結(jié)果的低 12位就是除 4096后的余數(shù)部分 。將余數(shù) *10后再除 4096即可得到一位小數(shù) MOV TEMP_VALUE+0 , TEMP_VALUE+1 。 MOV TEMP_VALUE+1 , TEMP_VALUE+2 。 MOV TEMP_VALUE+2 , TEMP_VALUE+3 。 MOV A , TEMP_VALUE+2 。 ANL A ,0FH 。 SWAP A 。 MOV TEMP_VALUE+3 , A 。 MOV A , TEMP_VALUE+1 。 ANL A ,0F0H 。 SWAP A 。 ADD A , TEMP_VALUE+3 。 MOV TEMP_VALUE+3 , A 。 MOV A , TEMP_VALUE+1 。 ANL A ,0FH 。 SWAP A 。 MOV TEMP_VALUE+2 , A 。 MOV A , TEMP_VALUE+0 。 第 29 頁(yè) 共 31 頁(yè) ANL A , 0F0H 。 SWAP A 。 ADD A , TEMP_VALUE+2 。 MOV TEMP_VALUE+2 , A 。 RET 第 30 頁(yè) 共 31 頁(yè) 5 調(diào)試，安裝，運(yùn)行 系統(tǒng)的調(diào)試分為硬件電路調(diào)試和軟件調(diào)試兩部分 系統(tǒng) 硬件調(diào)試 系統(tǒng)硬件的焊接完成后，先對(duì)系統(tǒng)電源進(jìn)行檢查，確認(rèn)交流電源及直流工作電源正常后， 開始對(duì)模擬轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行調(diào)試，重點(diǎn)是在恒流源電路、電橋以及運(yùn)算放大器；恒流源電路主要調(diào)整 R1 R24 以及 TL431 的限流電阻，主要目的是保證電橋的電流為 1mA。電橋以及運(yùn)算放大器的調(diào)整方法是：先將傳感器用 100 歐標(biāo)準(zhǔn)電阻代替，校正電橋及運(yùn)放的 0 點(diǎn)； 接下來(lái)用 400℃?zhèn)鞲衅鞯挠?jì)算電阻來(lái)代替 傳感器，調(diào)整第二級(jí)運(yùn)放的放大倍數(shù)來(lái)校正 運(yùn)放的滿幅度輸出。系統(tǒng)經(jīng)過(guò)調(diào)試后，能正常工作。 系統(tǒng) 軟件調(diào)試 單片機(jī)開發(fā)過(guò)程中，我們編寫的匯編源程序要變?yōu)?CPU可執(zhí)行的機(jī)器碼有兩種方法：一種是手工匯編，另一 種是機(jī)器匯編，手工匯編是早期采用的方法，現(xiàn)在大部分的開發(fā)采用機(jī)器匯編。目前支持 MCS51 系列匯編的軟件主要有 Keil C51 ，它是基于 8051 內(nèi)核的微控制器軟件開發(fā)平臺(tái)，是目前開發(fā) 8051 內(nèi)核單片機(jī)的主流工具，它支持 C 語(yǔ)言及匯編語(yǔ)言編程，支持軟件仿真。本系統(tǒng)采用匯編語(yǔ)言編程，用 Keil C51 編譯，將生成的 HEX 文件下載到 CPU中來(lái)運(yùn)行，由于手頭沒(méi)有在線仿真器，編寫好的程序只能采用軟件仿真方法來(lái)排除軟件錯(cuò)誤。本系統(tǒng)程序經(jīng)過(guò)調(diào)試后基本能正常運(yùn)行，但由于時(shí)間緊張且沒(méi)有從事過(guò)開發(fā)工作，系統(tǒng)軟件中可能還存在不 少的錯(cuò)誤需要今后進(jìn)一步完善。 第 31 頁(yè) 共 31 頁(yè) 6 小結(jié) 經(jīng)過(guò)幾個(gè)月時(shí)間的努力，終于完成了本次設(shè)計(jì)工作。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，本人查閱了大量的資料，又系統(tǒng)地學(xué)習(xí)單片機(jī)編程技術(shù)，同時(shí)還咨詢了其它朋友。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，本人感受十分豐富，現(xiàn)總結(jié)如下： 一、收獲： 熟悉了單片機(jī)的開發(fā)流程； 掌握了 Keil C 軟件的使用，包括工程的建立、編譯、軟件的調(diào)試運(yùn)行； 通過(guò)咨詢他人以及實(shí)際的編程操作，學(xué)會(huì)了使用頭文件，使程序中的變量能夠顧名思義，方便編程，同時(shí)也便于他人查閱。 學(xué)會(huì)了通過(guò)事件觸發(fā)的方式來(lái)處理系統(tǒng)中的任務(wù)；在此之前的編程，通常是 運(yùn)用中斷的方式外，在中斷過(guò)程中執(zhí)行任務(wù)，當(dāng)任務(wù)的執(zhí)行時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，會(huì)影響定時(shí)器的定時(shí)精度，現(xiàn)在采用事件觸發(fā)方式，在定時(shí)中斷中只需要設(shè)置事件標(biāo)志，中斷程序的執(zhí)行時(shí)間縮短，減少了程序?qū)Χ〞r(shí)精度的影響，同時(shí)也使 CPU的時(shí)間分配更加合理 學(xué)會(huì)了串口設(shè)備的使用，大大節(jié)省 CPU 的接口資源。 二、不足之處 系統(tǒng)的調(diào)試時(shí)間比較緊張，程序檢查不夠充分，還存在不少缺陷，需要在今后的工作中加以完善； 目前市場(chǎng)上的許多溫度控制器都帶 PID 控制功能，在控制精度上有很大的改善，本系統(tǒng)中沒(méi)有設(shè)計(jì) PID 調(diào)節(jié)功能，在功能上還是一大 缺陷，需要今后來(lái)完善。 目前，許多項(xiàng)目的開發(fā)都是使用 C 語(yǔ)言來(lái)編程實(shí)現(xiàn)，功能實(shí)現(xiàn)比較容易，所以自已今后還要多多學(xué)習(xí)。 在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，多次咨詢技校老師，又得到了楊鵬飛工程師的不少指點(diǎn)，同時(shí)還在網(wǎng)絡(luò)上查閱了許多資料，在此一并表示感謝。