【導(dǎo)讀】系統(tǒng)化、綜合化。培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能進(jìn)行分析問(wèn)題和解決實(shí)。際問(wèn)題的能力，將理論與實(shí)踐結(jié)合。初步掌握科學(xué)研究的基本方法。求是、刻苦鉆研、勇于探索、具有創(chuàng)新意識(shí)、善于與他人合作和交流的團(tuán)隊(duì)作風(fēng)。1)基于無(wú)線溫度傳感器的總體方案設(shè)計(jì)與論證，并選定研究對(duì)象。3）編寫(xiě)程序，畫(huà)好實(shí)驗(yàn)圖，做好設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并得出數(shù)據(jù)。4）分析數(shù)據(jù)并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。5）結(jié)束與展望。2）得出數(shù)據(jù)并與預(yù)想吻合。3）完成系統(tǒng)框圖和詳細(xì)原理圖，并對(duì)各部分進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。4）設(shè)計(jì)要考慮經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性和可靠性。化智能傳感器技術(shù)取得了令人矚目的發(fā)展。溫度測(cè)量部分由傳感器、MCU、和無(wú)線發(fā)射模塊。溫度處理部分由無(wú)線接收模塊、MCU、與上位機(jī)通訊的接口電路構(gòu)成。該器件具有良好的線性和互換性，測(cè)量精度高，并具有消除電源波動(dòng)的特性。方案一：采用AD590作為傳感器。AD590是AD公司利用PN結(jié)正向電流與溫度的。關(guān)系制成的電流輸出型兩端溫度傳感器。該器件具有良好的線性和互

　　

【正文】 I/O I/O I/O I/O I/O I/O TTL TTL TTL TTL 斯密特輸入 TTL PORTA 數(shù)字 I/O 口，雙向可編程，并可做 A/D 輸入 A/D 輸入通道 0 A/D 輸入通道 1 A/D 輸入通道 2 A/D 輸入通道 3 可作為 TMRO 外部時(shí)鐘輸入 亦可作 A/D 輸入通道 4，或同步串行口的從屬器選擇輸入 RBO/INT RB1 RB2 RB3 RB4 RB5 RB6 RB7 I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O TTL/斯密特 TTL TTL TTL TTL TTL TTL TTL PORTB 口，雙向可編程，弱上位，外部中斷輸入 具有電平變化中斷功能 具有電平變化中斷功能 具有電平變化中斷功能 具有電平變化中斷功能 RCO/T10SI/T1CK1 RC1/T10ST/CCP2 RC2/CCP1 RC3/SCK/SCL I/O I/O I/O I/O 斯密特輸入 斯密特輸入 斯密特輸入 斯密特輸入 PORTC 口，雙向可編程 亦可作為 TIMER1震蕩輸入、 TIMER1的時(shí)鐘輸入 亦可作為 TIMER1震蕩輸入、 CCP2輸入輸出 亦可作為 CCP1 輸入輸出 亦可作為同步串行通訊時(shí)鐘 RC4/SDI/SDA RC5/SD0 RC6/TX/CK RC7/RX/DT I/O I/O I/O I/O 斯密特輸入 斯密特輸入 斯密特輸入 斯密特輸入 亦可作為 SPI 通訊之?dāng)?shù)據(jù)輸入線或 I2C數(shù)據(jù)線 亦可作為 SPI 通訊之?dāng)?shù)據(jù)輸出 亦可作為異步發(fā)送線或 SCI 同步傳輸?shù)臅r(shí)鐘線 亦可作為異步發(fā)送線或 SCI 同步傳輸?shù)臄?shù)據(jù)線 RD0/PSP0 RD1/PSP1 RD2/PSP2 RD3/PSP3 RD4/PSP4 RD5/PSP5 RD6/PSP6 RD7/PSP7 I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O 斯密特 /TTL 斯密特 /TTL 斯密特 /TTL 斯密特 /TTL 斯密特 /TTL 斯密特 /TTL 斯密特 /TTL 斯 密特 /TTL PORTD 口，雙向可編程，亦可作為并行口，作為并行口是 TTL 輸入，作為一般 I/O 口時(shí)為斯密特輸入 REO/RD/AN5 RE1/WR/AN6 RE2/CS/AN7 I/O I/O I/O 斯密特 /TTL 斯密特 /TTL 斯密特 /TTL PORTE 口，雙向可編程，亦可作為并行樓的控制線或 A/D輸入 RD:并行口讀信號(hào)線或 A/D輸入通道 5 WR:并行口寫(xiě)信號(hào)線或 A/D輸入通道 6 CS:并行口片選線或 /D 輸入通道 7 VSS 地 VDD 電源 武漢紡織大學(xué) 2020 畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 工作寄存器 一、 中斷控制 寄存器 INTCON GIE PEIE TOIE INTE RBIE TOIF INTF RBIF RBIF： PORTB 口中斷標(biāo)志位，需由軟件清零 1=RB7： 4有電平變化、 0=RB7： 4無(wú)電平變化 INTF：外部 INF 中斷標(biāo)志位，需由軟件清零 1=INT 腳上有中斷觸發(fā)信號(hào) 0=INT 腳上無(wú)中斷觸發(fā)信號(hào) TOIF： TIMERO 溢出中斷位，需由軟件清零 1=TIMERO 溢出中斷 0=TIHERO 未發(fā)生溢出 RBIE： PORTB 中斷使能位 1=使 能 PORTB 中斷 0=屏蔽 PORTB 中斷 INTE：中斷使能位 l=使能 INT 中斷 0=屏蔽 INT 中斷 TOIE： TIMERO 中斷使能位 1=使能 TIMERO 中斷 0=屏蔽 TIMERO 中斷 PEIE：外設(shè)中斷使能位 1=使能所有未屏蔽的外設(shè)中斷 0=屏蔽所有外設(shè)中斷 GIE：中斷總使能位 1=使能所有未屏蔽中斷 0=屏蔽所有中斷 二、 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的組織結(jié)構(gòu) 由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器被集成在片內(nèi)，可以直接用內(nèi)部總線傳送信息，所以它 們都是以寄存器方式工作和尋址。由于包括 I/0端口在內(nèi)的 80 個(gè)尋址的 8位寄存器組成的寄武漢紡織大學(xué) 2020 畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 存器組，通過(guò) 8 位的片內(nèi)數(shù)據(jù)總線與算術(shù)邏輯運(yùn)算單元 ALU 相連。 寄存器組可以分成兩大類(lèi)：通用寄存器和專(zhuān)用寄存器。通用寄存器用于指令執(zhí)行中存放數(shù)據(jù)或控制信息；專(zhuān)用寄存器 SFR(Special Function Register)包括定時(shí)器、寄存器、程序計(jì)算器 PC(Program Counter)、狀態(tài)寄存器 SATAUS、 I/0寄存器 (端口 )和 (寄存器 )組選擇寄存器 FSR(File Select Register)等。 另 外還有用于 I/O 口配制和預(yù)分頻選擇的專(zhuān)用寄存器。 (1)通用寄存器組通過(guò) (寄存器 )組選擇寄存器 FSR 可對(duì)寄存器組進(jìn)行直接或 間接訪問(wèn)。 (2)專(zhuān)用寄存器 它又可分成兩類(lèi)：一類(lèi)用于 CPU 核心操作，另一類(lèi)用于控制 外圍功能芯片操作。 三、狀態(tài)寄存器 STATUS(F3) 狀態(tài)寄存器是一個(gè) 8 位寄存器，實(shí)際上在這個(gè)系列中目前只用了 7位。這個(gè)寄存器用于提供當(dāng)前 ALU 指令操作結(jié)果所引起的算術(shù)狀態(tài)、復(fù)位狀態(tài)和適當(dāng)程序存儲(chǔ)器大于 512 個(gè)字時(shí)的頁(yè)面地址預(yù)選等變化的信息位。狀態(tài)寄存器各位安排如下所示： PA2 PAl PAO TO PD Z DC C 其各位功能如下所示： (1)C(D0)(Carry／ Borrow)進(jìn)位／借位標(biāo)志位 對(duì)加法指令 ADDWF 和 ADDLW，加法運(yùn)算結(jié)果的最高有效位產(chǎn)生進(jìn)位時(shí)，該位被置 1 元進(jìn)位時(shí)清零。但對(duì)減法指令 SUBWF，減法運(yùn)算結(jié)果產(chǎn)生借位時(shí)，該位被清零，而 無(wú)借位時(shí)被置 l。這一點(diǎn)與大多數(shù)微處理機(jī)的情況不一樣。 對(duì)循環(huán)移位指令 RRF 和 RLF，該位將與源寄存器的數(shù)據(jù)一起循環(huán)移位。 (2)DC(D)(Di gi t Carry／ Borrow)半進(jìn) 位／借位標(biāo)志位 對(duì)加法指令 ADDWF 和 ADDLW，運(yùn)算結(jié)果中的低 4位向高 4位有進(jìn)位，被置 l，無(wú)進(jìn)位清零。對(duì)減法指令的借位極性能則剛好相反。 (3)Z(D2)(Zero)全零標(biāo)志位 當(dāng)算術(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算的結(jié)果為 O 時(shí)，該位被置 l，否則為 O。 (4)PD(D3)(Power Down)低功耗標(biāo)志位 芯片上電后或執(zhí)行 CLRWDT 指令后，該位被置 l；當(dāng)執(zhí)行 SLEEP 指令后，該位被武漢紡織大學(xué) 2020 畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 清 零。 (5)TO(D4)(Time Out)定時(shí)時(shí)間到標(biāo)志位 芯片上電后或執(zhí) 行 CLRWDT 和 SLEEP 指令后，該位被置 l；當(dāng)監(jiān)視定時(shí)器 WDT 定時(shí) 時(shí)間到時(shí)，該位被清零。 (6)PAl、 PAO(D D5)(Program Page Preselect)程序存儲(chǔ)器頁(yè)面地址預(yù)選位，對(duì)不同型號(hào)的芯片它們的定義不一樣。 對(duì) PIC16C56/57，片內(nèi)有 4頁(yè) (2K 個(gè)字 )程序存儲(chǔ)器，需要 2 位頁(yè)面預(yù)選地址，故PAl 和 PAO 兩位都作為頁(yè)面預(yù)選地址。當(dāng)這兩位分別為 00、 0 10 和平共處 l 時(shí)，就分別選中 O、 l、 2 和 3 頁(yè)程序存儲(chǔ)器，其對(duì)應(yīng)的地址范圍是 000h1FFh、 200h3FFh、 400h5FFh 和 600h7FFh。 (7)PA2(D7)保留位未用 四、選擇寄存器 ORTION 選擇寄存器 OPTION 不屬于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，是一個(gè)用來(lái)設(shè)置 TMRO/WDT 預(yù)分頻值、外部 INT 中斷和 TMRO 存放各種控制位的只寫(xiě)寄存器，本身是一個(gè) 8位寄存器，但是只用了其中的低 6 位。 OPTION 寄存器的設(shè)置是通過(guò)執(zhí)行 ORTION 指令，把工作寄存器 W 中的數(shù)據(jù)加載到OPTION 寄存器中。 復(fù)位操作將使 OPTION 寄存器低 6位全部為“ l。 選擇寄存器 OPTION —— —— TOCS TOSE PSA PS2 PS PSO 其中各位意見(jiàn)如下： (1)PS PS PS0(D D D0)(Perscaler)預(yù)分頻位 PS2 PS1 PS0 TMRO分辨率 WDT分辨率 PS2 PS1 PS0 TMRO分辨率 WDT分辨率 0 0 0 1:2 1:1 1 0 0 1:32 1:16 0 0 1 1:4 1:2 1 0 1 1:64 1:32 0 1 0 1:8 1:4 1 1 0 1:128 1:64 0 1 1 1:16 1:8 1 1 1 1:256 1:128 (2)PSA(D3)(Perscaler Assignment)預(yù)分頻器分配位 PSA=O 預(yù)分頻器指定分配為 TMRO 用； 武漢紡織大學(xué) 2020 畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 PSA=I 預(yù)分頻器指定分配為 WDT 用。 (3)TOSE(D4)(TMRO source edge select)TMRO 源觸發(fā)沿選擇位 TOSE=O 當(dāng) TOCK1 引腳上出現(xiàn)上升沿對(duì)計(jì)數(shù)器加 l； TOSE=I 當(dāng) TOCK1 引腳上出現(xiàn)下降沿肘計(jì)數(shù)器加 l. (4)TOSE(D5)(TMRO clock source)TMRO 時(shí)鐘信號(hào)源選擇位 TOSE=0 用內(nèi)部指令周期時(shí)鐘 (CLKOUT) TOSE=1 用 TOCKl 引腳上外部輸入的脈沖。 (5)D D6位 保留位未用 五、 間接尋址 INDF 和 FSR寄存器 INDF 間 址寄存器不是一個(gè)物理寄存器，它被用來(lái)協(xié)同寄存器 FSR 實(shí)現(xiàn)間接尋址操作，實(shí)際有效地址是寄存器 FSR 的內(nèi)容。 對(duì) INDF 寄存器本身進(jìn)行間接尋址訪 問(wèn) ，將讀出 FSR 寄存器的內(nèi)容。 FSR 寄存器在 PIC16C57 中是 7 位寄存器，其低 5位用來(lái)存儲(chǔ)選擇 32個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的地址 PICl6C57中，由于片內(nèi)有 128 個(gè)存儲(chǔ)單元，分成 4個(gè)“體 ” ，每個(gè)“體 有 32 個(gè)單元。 FSR的高位 D6和 D5用來(lái)選擇不同的體 .而體 Bankl、 BankBank3 的低位地址的 l 6個(gè)寄存器都被跌射到 BankO，即 4個(gè)體的低位地址的 16 個(gè)邏 輯地址的寄存器共用 16個(gè)物理寄存器，這就是說(shuō)只能對(duì) 80 個(gè)物理寄存器進(jìn)行訪 問(wèn)。 其關(guān)系如下： FSR D6 D5 存儲(chǔ)體 邏輯地址 物理寄存器地址 0 0 Bank0 00h~1Fh 00h~1Fh 10h~1Fh 0 1 Bank1 20h~3Fh 00h~1Fh 30h~3Fh 1 0 Bank2 40h~5Fh 00h~1Fh 50h~5Fh 1 1 Bank3 60h~7Fh 00h~1Fh 70h~7Fh 六、程序計(jì)數(shù)器 PC 程序計(jì)數(shù)器 PC可以產(chǎn)生最多對(duì) 2K*12位片內(nèi) EPROM/OTP ROM 存儲(chǔ)單元進(jìn)行尋址的地址信號(hào)。 PICl6C57/58 芯片的程序計(jì)數(shù)器 PC 寬度為 11 位，堆棧寬度為 11 位。芯片復(fù)位后，程序計(jì)數(shù)器 PC 的所有位都被置“ 1。除了以下幾種情況指令執(zhí)行的結(jié)果會(huì)改變 PC 本身的地址值 外，其他情況都隨著指令的執(zhí)行會(huì)自動(dòng)加 l。 (1)“ GOTO無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令可以直接改變 PC 的低 9 位地址 (D8D0)值。當(dāng)程序武漢紡織大學(xué) 2020 畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值大于 512 個(gè)字時(shí)， PC 的高 2 位 D10和 D9將用狀態(tài)寄存器 STATUS 中的頁(yè)面選擇位 PA1 和 PAO(D6和 D5位 )來(lái)加載作為高位地址。由此“ GOTO’可以跳到任意單元。 (2)“ CALL調(diào)用指令可直接把低位裝 入 PC，同時(shí)對(duì)第 9位清零。 PC的值加 l后指向返回的地址，再把斷點(diǎn)地址壓棧保護(hù)。當(dāng)程序計(jì)數(shù)器大于 512個(gè)字時(shí)， PC 的高 2位 D10t 和 D9將用狀態(tài)寄 存器 STA