【導(dǎo)讀】本設(shè)計是想通過網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)或設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。③確保工業(yè)現(xiàn)場傳輸距離的不同對單片機(jī)的信號傳輸方式的要求；④選擇合適的CPU作為系統(tǒng)的核心控制元件；⑤系統(tǒng)需具有數(shù)據(jù)顯示功能和人機(jī)對話能力；對遠(yuǎn)端工業(yè)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控及設(shè)備的診斷維護(hù)等功能。利用單片機(jī)通過總線或無線傳輸。時提高了企業(yè)的綜合實力等方面都具有十分重要的意義。單片機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的快速發(fā)。展始終離不開其他遠(yuǎn)程控制技術(shù)的相應(yīng)的快速發(fā)展。因此必須要更好地、更及時地應(yīng)用。簡單到復(fù)雜一步步的見證了控制技術(shù)的發(fā)展。業(yè)過程控制的遠(yuǎn)程化逐漸成為了工業(yè)控制領(lǐng)域的主流方向。為了緊跟科學(xué)技術(shù)發(fā)展的腳。同時通過網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)可以很方便的實現(xiàn)控制器與現(xiàn)場。真正實現(xiàn)了運籌于帷幄之中。各部分通過CPU進(jìn)行協(xié)調(diào)，實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定控制。由于控制對象為溫度，其變化速度緩。慢，因此溫度傳感器的型號選擇范圍很廣，只要求它的測量范圍涵蓋0°C~100°C且測。量精度可以精確到小數(shù)點后一位即可。

　　

【正文】 11SRCLR10RCLK12E13O015O11O22O33O44O55O66O77Q79U4SER14SRCLK11SRCLR10RCLK12E13O015O11O22O33O44O55O66O77Q79U6SER14SRCLK11SRCLR10RCLK12E13O015O11O22O33O44O55O66O77Q79U5abfcgdeDPY7 6 4 2 1 910a b c d e f g5dpdpGND3GND8R s h um a 1abfcgdeDPY7 6 4 2 1 910a b c d e f g5dpdpGND3GND8R s h um a 3abfcgdeDPY7 6 4 2 1 910a b c d e f g5dpdpGND3GND8R s h um a 4R 17 R 18 R 19 R 20PC0V C C V C C V C C V C CPC1PC2abfcgdeDPY7 6 4 2 1 910a b c d e f g5dpdpGND3GND8S hu m a 2共陰數(shù)碼管 畢業(yè)論文 26 圖 上圖中，共陰極數(shù)碼管的 3 號引腳接地， 8 號引腳在數(shù)碼管內(nèi)部與 3 號引腳是接在一起的。各 74LS595 之間通過 Q7進(jìn)行數(shù)據(jù)進(jìn)位，其余部分顯示電路連接方法和上圖連接方法一樣。 74LS595 的引腳說明： 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 20 M a y 20 12 S he e t of F i l e : C : \ D oc u m e nt s a nd S e t t i ng s \ A dm i ni s t r a t o r \桌面 \電路版圖 \白廣軍電路 .dd bD r a w n B y :S E R14S R C L K11S R C L R10R C L K12E13O015O11O22O33O44O55O66O77Q79J P ?M C S 51 圖 74LS595 的數(shù)據(jù)端： O0— O7: 八位并行輸出端，可以直接控制 共陰 數(shù)碼管的 8個段。 Q7: 級聯(lián)輸出端。 SER: 串行數(shù)據(jù)輸入端。 74LS595 的控制端說明： SRCLR(10 腳 ): 低點平時將移位寄存器的數(shù)據(jù)清零。 一般情況下， SRCLR 直接接 VCC。 SRCLK(11 腳 )：上升沿時數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)移位。 O0O1O2...O7；下降沿移位寄存器數(shù)據(jù)不變。 RCLK(12腳 )：上升沿時移位寄存器的數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲寄存器，下降沿時存儲寄存畢業(yè)論文 27 器數(shù)據(jù)不變。 一般情況下 RCLK 置為低點平，當(dāng)移位結(jié)束后，在 RCLK端產(chǎn)生一個正脈沖，更新顯示數(shù)據(jù)。 E(13腳 ): 高電平時禁止輸出（高阻態(tài)）。 通常情況下， E 接地。 共陰數(shù)碼管簡介： 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 20 M a y 20 12 S he e t of F i l e : C : \ D oc u m e nt s a nd S e t t i ng s \ A dm i ni s t r a t o r \桌面 \電路版圖 \白廣軍電路 .dd bD r a w n B y :abfcgdeDPY7 6 4 2 1 910a b c d e f g5dpdpGND3GND8J P ?M C S 51 圖 共陰數(shù)碼管的 7 段是由 7 個發(fā)光二極管構(gòu)成的，其中 10 分別控制數(shù)碼管的各段， 5 控制 db，即小數(shù)點位， 3 腳和 8 腳實際是連通的，所以連線時，只需將 3 腳或 8腳的一個接地即可。 時鐘電路 STM32 內(nèi)嵌 8MHz 和 40KHz 的 RC 振蕩器、帶校準(zhǔn)功能的 32KHzRTC 振蕩器。同時支持4 到 16MHz 的外部晶體振蕩器。 系統(tǒng)采用外部晶振作為時鐘電路。外部晶振分為： ①、 8MHz 高速外部時鐘； ②、 低速外部時鐘； 畢業(yè)論文 28 下面為二者的典型連接圖示： STM32 使用 8MHz 高速外部時鐘的典型應(yīng)用 圖 其中 REXT 的數(shù)值由晶體特性決定，一般為 5 到 6 倍的 RS STM32 使用 低速外部時鐘的典型應(yīng)用 圖 在系統(tǒng)設(shè)計中，就選擇了上述兩種外部時鐘作為系統(tǒng)的時鐘。 增益控制 Fhse 施密特 Rf OSCIN 集成了電容器的 諧振器 REXT 增益控制 Fhse 施密特 Rf OSCIN OSCOUT 集成了電容器的 8MHz 諧振器 REXT OSCOUT 畢業(yè)論文 29 其中， 8MHz 的高速外部時鐘源圖示如下： 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 20 M a y 20 12 S he e t of F i l e : C : \ D oc u m e nt s a nd S e t t i ng s \ A dm i ni s t r a t o r\桌面 \電路版圖 \白廣軍電路 .dd bD ra w n B y :R 141MY28M H zC 1220 p FC 1320 p F 圖 低速外部時鐘源圖示如下： 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 20 M a y 20 12 S he e t of F i l e : C : \ D oc u m e nt s a nd S e t t i ng s \ A dm i ni s t r a t o r \桌面 \電路版圖 \白廣軍電路 .dd bD r a w n B y :R 141MY28M H zC 1220 p FC 1320 p FC 1010 p FC 1110 p FY132 .76 8 H z 圖 電源電路 STM32 采用 2~ 電源供電，系統(tǒng)中電源采用 供電， 電壓來源可以利用ASM1117 穩(wěn)壓器的特性，即由 5V變 的特點直接獲得 電壓。 ASM1117 特性如下： AMS1117 系列穩(wěn)壓器具有可調(diào)版與多種固定電壓版，其設(shè)計用于提供 1A 輸出電流而且其工作壓差可低 至 1V。最大輸出電流時， AMS1117 器件的壓差保證最大不超過 ，并隨負(fù)載電流的減小而逐步降低。 AMS1117 的片上具有微調(diào)功能，可以把基準(zhǔn)電壓調(diào)整到 5%誤差內(nèi)，而且電流上下限畢業(yè)論文 30 也得到了調(diào)整，以減少穩(wěn)壓器和電源電路超載而形成的壓力。 AMS1117 基本參數(shù) 輸出電流 (A) 1 輸出電壓 (V) Adj, , , , , , AMS1117 應(yīng)用 高效線性穩(wěn)壓器、后置穩(wěn)壓器、用于交換式電源、 5V至 線性穩(wěn)壓器、電池充電器、有源 SCSI 終端、筆 記本電源管理、電池供電設(shè)備。 系統(tǒng)電源正是利用了 ASM1117 具有 5V至 線性轉(zhuǎn)換的特點而設(shè)計出來的。 電源圖示如下： 1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i onS i z eA2D a t e : 20 M a y 20 12 S he e t of F i l e : C : \ D oc u m e nt s a nd S e t t i ng s \ A dm i ni s t r a t o r \桌面 \電路版圖 \白廣軍電路 .dd bD r a w n B y :R 971K+ VD6LEDC 3610 u F / 25 VC 3410 u F / 25 VC 3710 0 nFV i n1GND2V ou t3U 11 A M S 11 17 _ 3. 3 V+ V+ 5VS 12S W S P S T+ 5V + 5V 圖 STM32VBAT（備份工作電源）及 BOOT 引腳說明 首先介紹 RTC（實時時鐘）和后備寄存器 RTC 和后備寄存器通過一個開關(guān)供電，當(dāng) VDD 有效時選擇 VDD 供電，否則由 VBAT 引腳供電。后備寄存器（ 42 個 16 位寄存器）可以用于在關(guān)閉 VDD時，保存 84 個字節(jié)的用戶應(yīng)用數(shù)據(jù)。 RTC 和后備寄存器不會被系統(tǒng)或電源復(fù)位源復(fù)位；當(dāng)從待機(jī)模式喚醒時，畢業(yè)論文 31 也不會被復(fù)位。 實時 時鐘具有一組連續(xù)運行的計數(shù)器，可以通過適當(dāng)?shù)能浖峁┤諝v時鐘功能，還具有鬧鐘中斷和階段性中斷功能。 RTC 的驅(qū)動時鐘可以是一個使用外部晶體的 的振蕩器、內(nèi)部低功耗 RC 振蕩器或高速的外部時鐘經(jīng)過 128 分頻。內(nèi)部低功耗的 RC 振蕩器典型頻率為 40KHz。為補(bǔ)償天然晶體的偏差，可以通過輸入一個 512HZ 的信號對 RTC進(jìn)行補(bǔ)償校準(zhǔn)。 下面介紹 VBAT VBAT 為 RTC 和后背寄存器供電， VBAT=~，當(dāng)關(guān)閉 VDD 時，通過內(nèi)部電源切換器，為 RTC，外部 和后備寄存器供電。 STM32BOOT 引腳的功能與具體設(shè)置方法： 在每個 STM32 的芯片上都有兩個管腳 BOOT0 和 BOOT1，這兩個管腳在芯片復(fù)位時的電平狀態(tài)決定了芯片復(fù)位后從哪個區(qū)域開始執(zhí)行程序， 如下： ① BOOT1=x BOOT0=0 從用戶閃存 （ FlasH）啟動，這是正常的工作模式。 ② BOOT1=0 BOOT0=1 從系統(tǒng)存儲器啟動，這種模式啟動的程序功能由廠家設(shè)置 ， 這個區(qū)域的內(nèi)容在芯片出廠后沒有人能夠修改或擦除，即它是一個 ROM 區(qū)。 ③ BOOT1=1 BOOT0=1 從 芯片內(nèi)置的 RAM 區(qū) 啟動 ，這種模式可以用于調(diào)試。 要注意的是，一般不使用內(nèi)置 SRAM 啟動 (BOOT1=1 BOOT0=1)，因為 內(nèi)置 RAM 掉電后數(shù)據(jù)就丟失。多數(shù)情況下 SRAM 啟動只在調(diào)試時使用 ，也可以做其他一些用途。如做故障的局部診斷，寫一段小程序加載到 SRAM 中診斷板上的其他電路，或用此方法讀寫板上的 Flash 或 EEPROM 等。還可以通過這種方法解除內(nèi)部 Flash 的讀寫保護(hù)，當(dāng)然解除讀寫保護(hù)的同時 Flash 的內(nèi)容也被自動清除，以防止惡意的軟件拷貝。 一般 BOOT0 和 BOOT1 都設(shè)置為 0（ GND）。只是在 ISP 下載的情況下， BOOT0=1，BOOT1=0 ，下載完成后，把 BOOT0 的跳線接回 0，也即 BOOT0=0， BOOT1=0 。 畢業(yè)論文 32 對于一般的應(yīng)用來說，直接把 BOOT0 和 BOOT1 引腳接地即可，不用設(shè)置跳線，使用IAR 調(diào)試程序時可以選擇 RAM 調(diào)試還是 Flash 調(diào)試，與 BOOT0 和 BOOT1 的配置無關(guān)。 通訊電路 通信接口用的是現(xiàn)在的主流接口 RS232。 在 RS232標(biāo)準(zhǔn)中，字符是以一串行的比特串來一個接一個的串行方式傳輸，優(yōu)點是傳輸線少，配線簡單，傳送距離可以較遠(yuǎn)。最常用的編碼格式是 異步起停格式，它使用一個起始比特后面緊跟 7 或 8 個數(shù)據(jù)比特（ bit），然后是可選的奇偶校驗比特，最后是一或兩個停止比特。所以發(fā)送一個字符至少需要 10比特，帶來的一個好的效果是使全部的傳輸速率，發(fā)送信號的速率以 10劃分。一個最平常的代替異步起停方式的是使用