【導(dǎo)讀】框架進(jìn)行了分析。簡(jiǎn)要說(shuō)明了系統(tǒng)的硬件構(gòu)成，具體闡述了系統(tǒng)的軟件流程。DSl8B20用于采集數(shù)據(jù)，并使用易于編程的LCD1602液晶屏用于顯示。匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言混合編程實(shí)現(xiàn)。單片機(jī)首先選取特定的傳感器，并從中讀取溫度數(shù)。據(jù)，然后處理數(shù)據(jù)，最后將溫度送入液晶屏顯示。程序設(shè)計(jì)完成后進(jìn)行了調(diào)試，所設(shè)。計(jì)的程序完全滿(mǎn)足要求，可以投入實(shí)際應(yīng)用。

　　

【正文】 讀操作 LCD_EN=1，讀 讀 LCD 的 BF 位 LCD_EN=0 返回 isBusy 的值 結(jié)束 圖 判斷 LCD1602是否處于忙狀態(tài)流程圖 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 28 LCD_EN = 0 。 /* LCD 使能端賦 0 */ LCD_DB = cmd 。 /* 輸出命 令 */ delay_11us(1)。 LCD_EN = 1 。 /* LCD 使能 */ delay_11us(2)。 LCD_EN = 0 。 /* 下降沿寫(xiě)數(shù)據(jù) */ } 寫(xiě)指令數(shù)據(jù)到 LCD，等其空閑時(shí)，選擇命令寄存器，操作為寫(xiě)操作， EN 為 0，輸出命令， LCD 使能，等下降沿到來(lái)寫(xiě)數(shù)據(jù)。流程圖見(jiàn)圖 。 void wrLCDDat(uchar dat) { 開(kāi)始 LCD 忙？ RS=0,選指令寄存器 RW=0,寫(xiě)操作 LCD_EN=0 輸出命令 ,指令數(shù)據(jù) LCD_EN=1，使能 EN=0，下降沿寫(xiě)數(shù)據(jù) 結(jié)束 N Y 圖 寫(xiě)指令數(shù)據(jù)到 LCD 流程圖 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 29 while(isLCDBusy())。 /* LCD 空閑時(shí)執(zhí)行下一句 */ LCD_RS = 1 。 /* 數(shù)據(jù)寄存器選擇 */ LCD_RW = 0 。 /* 寫(xiě)操作 */ LCD_EN = 0 。 /* LCD 使能端賦 0 */ LCD_DB = dat 。 /* 輸出命令 */ delay_11us(1)。 LCD_EN = 1 。 /* LCD 使能 */ delay_11us(2)。 LCD_EN = 0 。 /* 下降沿寫(xiě)數(shù)據(jù) */ } 寫(xiě)顯示數(shù)據(jù)到 LCD 流程圖見(jiàn)圖 。 開(kāi)始 LCD 忙？ RS=1,選數(shù)據(jù)寄存器 RW=0,寫(xiě)操作 LCD_EN=0 輸出命令 ,顯示數(shù)據(jù) LCD_EN=1，使能 EN=0，下降沿寫(xiě)數(shù)據(jù) 結(jié)束 N Y 圖 寫(xiě)顯示數(shù)據(jù)到 LCD 流程圖 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 30 LCD1602 顯示程序設(shè)計(jì) 設(shè)定顯示位置 void setAddrLCD(uchar pos) { wrLCDCmd(pos | 0x80) 。 /* 數(shù)據(jù) 指針 =80+地址變量 */ delay_11us(5)。 /* 延時(shí) 40us */ } 注意：因?yàn)閷?xiě)入顯示地址時(shí)要求最高位 D7 恒定為高電平 1，所以實(shí)際寫(xiě)入的數(shù)據(jù)應(yīng)該是地址變量 +10000000B(80H)。 液晶顯示程序 LCD 顯示內(nèi)容，先設(shè)置顯示位置，即可將欲顯示的內(nèi)容顯示在屏幕上。依次，先設(shè)第一行，然后第二行。 LCD 顯示流程圖見(jiàn)圖 。 void dispLCD(void) { uchar m。 setAddrLCD(0x00)。 /* 設(shè)置第一行 */ for(m=0。mDISPLONG0。m++) { wrLCDDat(myLine0[m])。 } setAddrLCD(0x40)。 /* 設(shè)置第二行 */ for(m=0。mDISPLONG1。m++) { wrLCDDat(myLine1[m])。 } } 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 31 開(kāi)始 LCD 初始化 延時(shí) 結(jié)束 設(shè)置第一行顯示位置 顯示第一行 設(shè)置第二行顯示位置 顯示第二行 圖 LCD 顯示 流程圖 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 32 第四章 系統(tǒng)測(cè)試 工具介紹 在單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)中通常用到兩個(gè)工具： Keil 和 Protues。前者用于編寫(xiě)單片機(jī)程序， 并編譯連接生成目標(biāo)文件。而 Protues 則模擬了 MCU 的運(yùn)行，比較直觀(guān)的顯示程序的運(yùn)行結(jié)果。 軟件設(shè)計(jì)的調(diào)試環(huán)境 Keil C51是美國(guó) Keil Software公司出品的 51系列兼容單片機(jī) C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C 語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。用過(guò)匯編語(yǔ)言后再使用 C 來(lái)開(kāi)發(fā)，體會(huì)更加深刻 [13]。 Keil C51 軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具，全 Windows界面。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會(huì) 到 Keil C51 生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。在開(kāi)發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。 Keil C51 單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)中 uVision 與 Ishell 分別是 C51 for Windows 和 for Dos 的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 (IDE)，可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開(kāi)發(fā)流程。開(kāi)發(fā)人員可用 IDE 本身或其它編輯器編輯 C 或匯編源文件。然后分別由 C51 及 A51 編譯器編譯生成目標(biāo)文件 (.OBJ)。目標(biāo)文件可由 LIB51 創(chuàng)建生成庫(kù) 文件，也可以與庫(kù)文件一起經(jīng) L51 連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件 (.ABS)。 ABS 文件由 OH51 轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的 Hex 文件， 以供調(diào)試器 dScope51 或 tScope51 使用進(jìn)行源代碼級(jí)調(diào)試，也可由仿真器使用直接對(duì)目標(biāo)板進(jìn)行調(diào)試，也可以直接寫(xiě)入程序存貯器如EPROM 中。 程序仿真環(huán)境 Protues 軟件是英國(guó) Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件。它不僅具有其它 EDA 工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛(ài)好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。 Proteus 是世界上著名的 EDA 工具 (仿真軟件 )，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 33 鍵切換到 PCB 設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、 PCB 設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持805 HC1 PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、 ARM、 8086 和 MSP430 等， 2020年即將增加 Cortex 和 DSP 系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持 IAR、 Keil和 MPLAB 等多種編譯 。 程 序仿真 結(jié)果 LCD 測(cè)試程序 在嵌入式系統(tǒng)編程的時(shí)候， LCD 顯示程序尤其重要，通過(guò)圖 可以看出，LCD1602 能夠正常顯示我們想顯示的內(nèi)容。 圖 LCD 測(cè)試程序 單 DS18B20 溫度傳感器溫度測(cè)試程序 圖 是對(duì) DS18B20 進(jìn)行測(cè)試，溫度傳感器能夠正常工作，液晶顯示的溫度和傳感器的溫度相同。 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 34 圖 單 DS18B20 溫度傳感器溫度測(cè)試程序 DS18B20 傳感器 ID 讀取程序 當(dāng)單總線(xiàn)掛載多個(gè) DS18B20 時(shí)， 51 單片機(jī)要讀取特定溫度計(jì)的溫度， 必須首先確定 DS18B20 的 ID，圖 中， LCD1602 液晶以 16 進(jìn)制形式成功顯示了 DS18B20 的8 字節(jié) ID： 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 35 圖 DS18B20 傳感器 ID 讀取程序 單總線(xiàn)多個(gè) DS18B20 顯示程序 圖 顯示了單總線(xiàn)掛載多個(gè) DS18B20 傳感器的溫度測(cè)量程序， LCD1602 液晶會(huì)逐個(gè)顯示每個(gè)傳感器的溫度。 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 36 圖 單總線(xiàn)多個(gè) DS18B20 顯示程序 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 37 總結(jié) 通過(guò)這段時(shí)間的學(xué)習(xí)和研究，我基本按計(jì)劃完成了本次課題的設(shè)計(jì)內(nèi)容。這次課題設(shè)計(jì)的經(jīng)歷將使我終生受益，因?yàn)槲覐闹袑W(xué)習(xí)了很多知識(shí)。 本系統(tǒng) 以 AT 單片機(jī)作為主控芯片，采用數(shù)字式溫度傳感器 DSl8B20，并利用其特有的單總線(xiàn)特性組成傳感器網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用液晶 1602 作為人機(jī)交互界面，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)的采集。 論文主要介紹了數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)過(guò)程，設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于怎樣把各個(gè)相互獨(dú)立的模塊通過(guò)有機(jī)的組合，最終達(dá)到所需功能的實(shí)現(xiàn)。通過(guò)該論文的設(shè)計(jì)，我受益匪淺，讓我了解并掌握了 Protues 軟件的操作與應(yīng)用，更重要的是讓我明白了很多以前自己 似懂非懂的知識(shí)，理解了軟件對(duì)硬件的控制以及硬件對(duì)軟件的制約。更讓我深刻領(lǐng)悟到―實(shí)踐出真知 ‖這句俗語(yǔ)。 本文的工作僅是初步的 ，還有許多內(nèi)容和問(wèn)題有待進(jìn)一步的研究和解決。 (1) 通過(guò)對(duì)程序的設(shè)計(jì)改進(jìn)和參數(shù)及變量的調(diào)整，增強(qiáng)程序的功能。 (2) 通過(guò)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)子函數(shù)的優(yōu)化，進(jìn)一步改進(jìn)系統(tǒng)的整體性能。 (3) 軟件設(shè)計(jì)要有完善的思路，要充分考慮到各傳感器的時(shí)序，做到程序簡(jiǎn)單，調(diào)試方便。 通過(guò)上述的這些改進(jìn)措施，這個(gè)無(wú)線(xiàn)溫度傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將具有更強(qiáng)的實(shí)用性，而且可擴(kuò)展性更好。 總的來(lái)說(shuō)，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我將書(shū)本知識(shí)和實(shí)踐相聯(lián)系，讓我更好的理解與掌握所學(xué)的東西，同時(shí)也學(xué)到了很多新的知識(shí)，增強(qiáng)了我的思維能力，也豐富了我的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。最后敬 請(qǐng)老師對(duì)論文提出寶貴的指導(dǎo)意見(jiàn)和建議。 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 38 致謝 在本論文的寫(xiě)作過(guò)程中，我的導(dǎo)師何進(jìn)老師傾注了大量的心血，從選題到開(kāi)題報(bào)告，從寫(xiě)作提綱，到一遍又一遍地指出每 次交 稿中的具體問(wèn)題，嚴(yán)格把關(guān)，循循善誘。何老師從學(xué)習(xí)、工作等方面都給予了我莫大的關(guān)懷和支持，老師淵博的知識(shí)、豐富的經(jīng)驗(yàn)使學(xué)生受益匪淺；嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、為人師表的高尚情操使學(xué)生終生難忘，學(xué)生的點(diǎn)滴收獲都是恩師辛勤培育的結(jié)果。 何老師 嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣，他不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪，在此我表示衷心感謝！同時(shí)我還要感謝學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)，是你們給 了我們?nèi)绱撕玫膶W(xué)習(xí)環(huán)境。感謝在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學(xué)和朋友。 寫(xiě)作畢業(yè)論文是 再 一次系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過(guò)程，畢業(yè)論文的完成，同樣也意味著新的學(xué)習(xí)生活的開(kāi)始。再見(jiàn)勝利學(xué)院，再見(jiàn)我的母校！ 中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 39 參考文獻(xiàn) 1. 李光飛 。李良兒 。樓然苗 單片機(jī) C 程序設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo) 2020 2. 居榮 。郭怡倩 DS18B20 在溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用 [期刊論文 ]農(nóng)機(jī)化研究 2020(01) 3. 趙娜 。趙剛 。于珍珠 基于 51 單片機(jī)的溫度測(cè)量系統(tǒng) [期刊論文 ]微計(jì)算機(jī)信息 2020(23) 4. 薛燕紅 基于 89C51+DS18B20 的智能溫控器的研制 [期刊論文 ]微計(jì)算機(jī)信息 2020(31) 5. 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