【導(dǎo)讀】備，通過單片機(jī)對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行智能控制。并重點(diǎn)闡述了系統(tǒng)的硬件構(gòu)成和軟件編程的設(shè)計(jì)過程。備簡便、可現(xiàn)場(chǎng)編程等特點(diǎn)，這給控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來了極大的便利性。

　　

【正文】 0 屆畢業(yè)論文 第 26 頁 共 40 頁 圖 41主處理器流程圖 采集模塊 采集模塊重要是通過 DS18B20 溫度傳感器獲得數(shù)據(jù)，并對(duì)采集來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后送給 MSP430F149。 CPU 對(duì) DS18B20 的訪問流程是：先對(duì) DS18B20 初始化，再進(jìn)行 RoI1 操作命令，最后才能對(duì)存儲(chǔ)器操作、數(shù)據(jù)操作。 DS18B20 每一步操作都要遵循嚴(yán)格的工作時(shí)序和通信協(xié)議。如主機(jī)控制 DS18B20 完成溫度轉(zhuǎn)換這一過程，根據(jù) DS18B20 的通訊協(xié)議，須經(jīng)三個(gè)步驟 :每一次讀寫之前都要對(duì) DS18B20 進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位成功后發(fā)送一條 ROM 指令，最后發(fā)送 RAM 指令，這樣才能對(duì) DS18B20 進(jìn)行預(yù)定的操作圖 42為該模塊的程序流程圖。 圖 42 采集模塊程序流程圖 開始 初始化 DS18B20 跳過 ROM 溫度采集與轉(zhuǎn)換 750ms 處理完畢 讀溫度數(shù)據(jù) 發(fā)送數(shù)據(jù) 返回 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 27 頁 共 40 頁 鍵盤輸入模塊 鍵盤輸入電路主要是用來輸入數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。該系統(tǒng)的鍵盤設(shè)計(jì)是采用掃描方式實(shí)現(xiàn)的矩陣鍵盤。該矩陣掃描鍵盤由行線和列線組成， 、 、 構(gòu)成鍵盤的行線， 、 、 、 構(gòu)成鍵盤的列線。鍵盤的行線作為鍵盤的控制輸入端，鍵盤的列線作為鍵盤的輸出端。用下面的程序循環(huán)檢測(cè)，就可以知道哪個(gè)鍵被按下了。 顯示模塊 該部分主要完成數(shù)據(jù)的顯示功能。在硬件設(shè)計(jì)中，顯示電路直接與單片機(jī)的數(shù)據(jù) I/O 口進(jìn)行連接。 是用 來顯示數(shù)據(jù)， 、 和 是用來控制數(shù)碼管的選通狀態(tài)，顯示模塊相對(duì)比較簡單，只是簡單的將數(shù) 據(jù)顯示在數(shù)碼管腳上，該模塊主要包括端口初始化和數(shù)據(jù)顯示兩部分。 報(bào)警模塊 報(bào)警處埋模塊相當(dāng)簡單，這里只是簡單的在一個(gè) I/O 口上送出數(shù)據(jù)來驅(qū)動(dòng)蜂鳴器 [17]。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 28 頁 共 40 頁 5 總結(jié) 基于 MSP430 單片機(jī)的溫度控制器的設(shè)計(jì)已基本完成，各部分功能都已實(shí)現(xiàn)。MSP430F149 單片機(jī)片上資源比較豐富，這使得課題外圍電路相對(duì)簡單，還留有大部分 I/O口以便今后擴(kuò)展。溫度采集模塊用 DS18B20 來實(shí)現(xiàn)，電路簡 單，且價(jià)格便宜，精度與穩(wěn)定度都比較高。液顯示模塊采用 LCD1602 顯示終端的溫度。鍵盤模塊電路，用戶可以通過鍵盤直接操縱溫控儀工作，并通過顯示觀察溫控結(jié)果，為用戶提供了一個(gè)良好的人機(jī)接口。 在設(shè)計(jì)過程中，要考慮到各方而的因素，不能僅從理論方而進(jìn)行設(shè)計(jì)，還要結(jié)合到實(shí)踐、考慮到具體應(yīng)用，只有這樣才可以做出符合現(xiàn)實(shí)需要的產(chǎn)品。盡管本文設(shè)計(jì)基本滿足系統(tǒng)的要求，但還存在諸多需要多改進(jìn)之處，文中也可能存在一些不足及疏忽之處，歡迎大家批評(píng)指正。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 29 頁 共 40 頁 附錄 A 系統(tǒng)原理圖 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 30 頁 共 40 頁 附錄 B 系統(tǒng)主程序 void main( void ) { /*下面六行程序關(guān)閉所有的 IO 口 */ P1DIR = 0XFF。P1OUT = 0XFF。 P2DIR = 0XFF。P2OUT = 0XFF。 P3DIR = 0XFF。P3OUT = 0XFF。 P4DIR = 0XFF。P4OUT = 0XFF。 P5DIR = 0XFF。P5OUT = 0XFF。 P6DIR = 0XFF。P6OUT = 0XFF。 uchar i。 Init_Keypad()。 WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD。 //關(guān)狗 P6DIR |= BIT2。P6OUT |= BIT2。 //關(guān)閉電平轉(zhuǎn)換 /*選擇系統(tǒng)主時(shí)鐘為 8MHz*/ BCSCTL1 amp。= ~XT2OFF。 //打開 XT2 高頻晶體振蕩器 do { IFG1 amp。= ~OFIFG。 //清除晶振失敗標(biāo)志 for (i = 0xFF。 i 0。 i)。 //等待 8MHz 晶體起振 } while ((IFG1 amp。 OFIFG))。 //晶振失效標(biāo)志仍然存在？ BCSCTL2 |= SELM_2 + SELS。 //MCLK 和 SMCLK 選擇高頻晶振 //計(jì)數(shù)時(shí)鐘選擇 SMLK=8MHz， 1/8 分頻后為 1MHz TACTL |= TASSEL_2 + ID_3。 //打開全局中斷 _EINT()。 LcdReset()。 DispStr(0,0,Temperature is:)。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 31 頁 共 40 頁 up_t=32。 down_t=0。 //循環(huán)讀數(shù)顯示 while(1) { uchar t。 Disp_Numb(Do1Convert())。 LcdReset()。 DispStr(0,0,Temperature is:)。 Disp1Char(4,1,dN[5]+0x30)。 Disp1Char(5,1,dN[4]+0x30)。 Disp1Char(6,1,0x2e)。 //0x2e 是小數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 ASCII 碼值 Disp1Char(7,1,dN[3]+0x30)。 Disp1Char(8,1,dN[2]+0x30)。 Disp1Char(9,1,dN[1]+0x30)。 Disp1Char(10,1,dN[0]+0x30)。 t=dN[5]*10+dN[4]。 Key_Event()。 if(key_val == 39。D39。) { LcdReset()。 DispStr(0,0,TH or TL)。 while(1) { Key_Event()。 if(key_val == 39。A39。) { LcdReset()。 DispStr(0,0,TH)。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 32 頁 共 40 頁 up_t=0。 int j=0。 while(1) { if(key_val == 39。C39。) break。 Key_Event()。 if(key_Flag == 1) { key_Flag=0。 switch(key_val) { case 39。139。: up_t=up_t*10 + 1。Disp1Char(j++,1,39。139。)。break。 case 39。239。: up_t=up_t*10 + 2。Disp1Char(j++,1,39。239。)。break。 case 39。339。: up_t=up_t*10 + 3。Disp1Char(j++,1,39。339。)。break。 case 39。439。: up_t=up_t*10 + 4。Disp1Char(j++,1,39。439。)。break。 case 39。539。: up_t=up_t*10 + 5。Disp1Char(j++,1,39。539。)。break。 case 39。639。: up_t=up_t*10 + 6。Disp1Char(j++,1,39。639。)。break。 case 39。739。: up_t=up_t*10 + 7。Disp1Char(j++,1,39。739。)。break。 case 39。839。: up_t=up_t*10 + 8。Disp1Char(j++,1,39。839。)。break。 case 39。939。: up_t=up_t*10 + 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 33 頁 共 40 頁 9。Disp1Char(j++,1,39。939。)。break。 case 39。039。: up_t=up_t*10 + 0。Disp1Char(j++,1,39。039。)。break。 default : break。 } } } break。 } else if(key_val == 39。B39。) { LcdReset()。 DispStr(0,0,TL)。 down_t=0。 int j=0。 while(1) { if(key_val == 39。C39。) break。 Key_Event()。 if(key_Flag == 1) { key_Flag=0。 switch(key_val) { case 39。139。: down_t=down_t*10 + 1。Disp1Char(j++,1,39。139。)。break。 case 39。239。: down_t=down_t*10 + 2。Disp1Char(j++,1,39。239。)。break。 中北大學(xué) 2020 屆畢業(yè)論文 第 34 頁 共 40 頁 case 39。339。: down_t=down_t*10 + 3。Disp1Char(j++,1,39。339。)。break。 case 39。439。: down_t=down_t*10 + 4。Disp1Char(j++,1,39。439。)。break。 case 39。539。: down_t=down_t*10 + 5。