【正文】 低了，就不易損壞接口電路的芯片， 且該電平與 TTL電平兼容，可方便與 TTL 電路連接。 2） RS485 的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為 10Mbps 3） RS485 接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，抗共模干能力增強(qiáng)，即抗噪聲干擾性好。 4） RS485 接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為 4000 英尺，實(shí)際上可達(dá) 3000 米，另外 RS232C 接口在總線上只允許連接 1 個(gè)收發(fā)器， 即單站能力。而 RS485 接口在總線上是允許連接多達(dá) 128 個(gè)收發(fā)器。即具有多站能力 ,這樣用戶可以利用單一的 RS485接口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。 34 MAX485 引腳 結(jié)構(gòu)圖 及 接口 連接圖 圖 MAX485 結(jié)構(gòu)圖 MAX485 接口芯片是 Maxim 公司的一種 RS－ 485 芯片。采用單一電源 +5 V 工作，額定電流為 300 μA，采用半雙工通訊方式。它完成將 TTL 電平轉(zhuǎn)換為 RS－ 485 電平的功能。其引腳結(jié)構(gòu)圖如 上 圖所示。從圖中可以看出 ,MAX485 芯片的結(jié)構(gòu)和引腳都非常簡(jiǎn)單 ,內(nèi)部含有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器和接收器。 RO 和 DI 端分別為接收器的輸出和驅(qū)動(dòng)器的輸入端，與單片機(jī)連接時(shí)只需分別與單片機(jī)的 RXD和 TXD相連即可；/RE 和 DE 端分別為接收和發(fā)送的使能端，當(dāng) /RE 為邏輯 0 時(shí)，器件處于接收狀態(tài)；當(dāng) DE 為邏輯 1 時(shí)，器件處于發(fā)送狀態(tài)，因?yàn)?MAX485工作在半雙工狀態(tài)，所以只需用單片機(jī)的一個(gè)管腳控制這兩個(gè)引腳即可； A 端和 B 端分別為接收和發(fā)送的差分信號(hào)端 ,當(dāng) A 引腳的電平高于 B 時(shí)，代表發(fā)送的數(shù)據(jù)為 1；當(dāng) A 的電平低于 B 端時(shí)，代表發(fā)送的數(shù)據(jù)為 0。 在與單片機(jī)連接時(shí)接線非常簡(jiǎn)單。只需要一個(gè)信號(hào)控制MAX485 的接收和發(fā)送即可。同時(shí)將 A 和 B 端之間加匹配電阻，一般可選 100Ω 的電阻。 35 可以串行口取電，可以驅(qū)動(dòng) max232 與 max485 實(shí)現(xiàn)通信。沒加負(fù)載時(shí)電壓有 ，加負(fù)載后降制 3V 左右。 RS485接口標(biāo)準(zhǔn) 圖 RS485 接口電路連接圖 1） 傳輸方式：差分 2） 傳輸介質(zhì)：雙絞線 3） 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)數(shù)： 32 4） 最遠(yuǎn)通信距離： 1200m 共模電壓最大、最小值： +12V； 7V 5） 差分輸入范圍： 7V～ +12V 6） 接收器輸入靈敏度： 177。200mV 7） 接收器輸入阻抗： ≥12kΩ 8） 2 節(jié)點(diǎn)數(shù)及半雙工和全雙工通信 36 串行數(shù)據(jù)通信兩種形式 圖 同步通信數(shù)據(jù)格式 1） 異步通信 在這種通信方式中，接收器和發(fā)送器有各自的時(shí)鐘，它們的工作是非同步的，異步通信用一幀來表示一個(gè)字符，其內(nèi)容如下：一個(gè)起始位，僅接著是若干個(gè)數(shù)據(jù)位，圖 2是傳輸 45H的數(shù)據(jù)格式。 2） 同步通信 同步通信格式中，發(fā)送器和接收器由同一個(gè)時(shí)鐘源控制，為了克服在 異步通信中，每傳輸一幀字符都必須加上起始位和停止位，占用了傳輸時(shí)間，在要求傳送數(shù)據(jù)量較大的場(chǎng)合，速度就慢得多。同步傳輸方 式去掉了這些起始位和停止位，只在 傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)先送出一個(gè)同步頭（字符）標(biāo)志即可。 同步傳輸方式比異步傳輸方式速度快，這是它的優(yōu)勢(shì)。但同步傳輸方式也有其缺點(diǎn)，即它必須要用一個(gè)時(shí)鐘來協(xié)調(diào)收發(fā)器的工作，所以它的設(shè)備也較復(fù)雜。 37 串行數(shù)據(jù)通信的傳輸速率 串行數(shù)據(jù)傳輸速率有兩個(gè)概念，即每秒轉(zhuǎn)送的位數(shù) bps（ Bit per second）和每秒符號(hào)數(shù) — 波特率（ Band rate），在具有調(diào)制解調(diào)器的通信中，波特率與調(diào)制速率有關(guān)。 圖 串行口寄存器 結(jié)構(gòu) LED 數(shù)碼管 LED 數(shù)碼管簡(jiǎn)介 led 數(shù)碼管（ LED Segment Displays）是由多個(gè)發(fā)光二極管封裝在一起組成 “8” 字型的器件，引線已在內(nèi)部連接完成，只需引出它們的各個(gè)筆劃，公共電極。 led 數(shù)碼管常用段數(shù)一般為 7 段有的另加一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，還有一種是類似于 3 位 “+1” 型。位數(shù)有半位， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 8， 10 位等等 ....， led 數(shù)碼管根據(jù) LED的接法不同分為共陰和共陽兩類，了解 LED 的這些特性，對(duì)編程是很重要的，因?yàn)椴煌愋偷臄?shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。圖 是共陰和共陽極數(shù)碼管的內(nèi)部電路，它們的發(fā)光原理是一樣的，只是它們的電源極性不同 38 而已。顏色有紅，綠，藍(lán)，黃等幾種。 led 數(shù)碼管廣泛用于儀表，時(shí)鐘，車站，家電等場(chǎng)合。選用時(shí)要注意產(chǎn)品尺寸顏色，功耗，亮度，波長(zhǎng)等。下面將介紹常用 LED 數(shù)碼管內(nèi)部引腳圖片 10 引腳的 LED 數(shù)碼管 。圖 為常用的 LED 數(shù)碼管外形圖 圖 常用 LED 數(shù)碼管 圖 LED 數(shù)碼管引腳圖 圖 每一筆劃都是對(duì)應(yīng)一個(gè)字母表示 DP 是小數(shù)點(diǎn) . LED 數(shù)碼管顯示 LED 數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼，從而顯示出我們要的數(shù)位，因此根據(jù) LED 數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類。 1） 靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)： 靜態(tài)驅(qū)動(dòng)也稱直流驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)數(shù)碼管的每一個(gè)段碼都由一個(gè)單片機(jī)的 I/O 埠進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，或者使用如 BCD 碼二 十進(jìn)位 寄存器 進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用 I/O 口 多，如驅(qū)動(dòng) 5 個(gè)數(shù)碼 管靜態(tài)顯示則需要 58=40 39 根 I/O 口 來驅(qū)動(dòng)，要知道一個(gè) 89S51 單片機(jī)可用的 I/O 口 才 32 個(gè)呢。故實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，增加了硬體電路的復(fù)雜性。 2） 動(dòng)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)： 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示介面是單片機(jī)中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)是將所有數(shù)碼管的 8 個(gè)顯示筆劃a,b,c,d,e,f,g,dp 的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極 COM 增加位元選通控制電路，位元選通由各自獨(dú)立的 I/O 線控制，當(dāng)單片機(jī)輸出字形碼時(shí)，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個(gè)數(shù)碼管會(huì)顯示出字 形，取決于單片機(jī)對(duì)位元選通 COM 端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位元就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會(huì)亮。 透過分時(shí)輪流控制各個(gè) LED 數(shù)碼管的 COM 端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)。在輪流顯示過程中，每位元數(shù)碼管的點(diǎn)亮?xí)r間為 1～ 2ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極體的余輝效應(yīng)，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示資料，不會(huì)有閃爍感，動(dòng)態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O 口 ，而且功耗更低。 四位七段數(shù)碼管引腳圖 內(nèi)部的四個(gè) 數(shù)碼管 共用 a~dp 這 8 根數(shù)據(jù)線，為人們的使用提 40 供了方便，因?yàn)槔锩嬗兴膫€(gè)數(shù)碼管，所以它有四個(gè)公共端，加上a~dp，共有 12 個(gè)引腳， 圖 是一個(gè)共陰的四位數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 ，圖 為四位 共陽 數(shù)碼管 。引腳排列依然是從左下角的那個(gè)腳（ 1 腳）開始，以逆時(shí)針方向依次為 1~12 腳，下圖中的數(shù)字與之一一對(duì)應(yīng)。 圖 四 位共陰數(shù)碼管 圖 四 位共陽 數(shù)碼管 41 第 四 章 流程圖 根據(jù)硬件電路圖 ,綜合自己的設(shè)計(jì)思路 ,先畫出各子程序流程圖 ,再根據(jù)流程圖編好程序 ,最后組成系統(tǒng)的整體程序。 系統(tǒng)溫度采集流程圖 本文的溫度采集流程圖，如圖 所示： 寫 0XCC （跳過 ROM 指令） 寫 0X44 （啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換命令） 寫 0xbe （讀 RAM 溫度存儲(chǔ)數(shù)據(jù)） Temp_l=讀 RAM 低位 Temp_h=讀 RAM 高位 Dis=(temp_h*256+temp_l)/16 將溫度轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制 初始化 延時(shí) 1ms LED 數(shù)碼管顯示 42 圖 溫度采集流程圖 通信流程圖 通信系統(tǒng)由發(fā)送與接收兩大塊組成 。 圖 和 就是發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)的流程框圖 ： 圖 發(fā)送數(shù)據(jù) 圖 接收數(shù)據(jù) 發(fā) 0X01 發(fā) temp_l 發(fā) 0X02 發(fā) temp_h 是 是 收數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) =0X01？ 否 收 temp_l 收數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) =0X02？ 否 收 temp_h 43 接收顯示報(bào)警流程框圖 在顯示系統(tǒng)中 ,因其太過簡(jiǎn)單 ,故將其與報(bào)警組成一個(gè)大塊來分析 .如圖 所示就是接收顯示報(bào)警的流程框圖 : 圖 接收顯示報(bào)警的流程框 按 SET 鍵 顯示并對(duì)溫度進(jìn)行設(shè)定 按 add 鍵 按 sub 鍵 設(shè)定溫度值加 1 設(shè)定溫度值減 1 按 SET 鍵 退現(xiàn)溫度設(shè)定 接收數(shù)據(jù) LED 顯示 44 第 五 章 軟件模塊介紹 Keil 軟件 Keil軟件使用方法簡(jiǎn)介： Keil C51 軟件是眾多單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)的優(yōu)秀 軟件之一，它集編輯，編譯，仿真于一體，支持匯編 ,匯編 語言和 C 語言的程序設(shè)計(jì)，界面友好，易學(xué)易用。 下面介紹 Keil C51 軟件的使用方法 進(jìn)入 Keil C51 后，屏幕如 圖所示。幾秒鐘后出現(xiàn)編輯界簡(jiǎn)單程序的調(diào)試 圖 進(jìn)入 Keil C51 后的編輯界面 學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語言、學(xué)習(xí)某種程序軟件，最好的方法是直接操作實(shí)踐。下面通過簡(jiǎn)單的編程、調(diào)試，引導(dǎo)大家學(xué)習(xí) Keil C51 軟件的基本使用方法和基本的調(diào)試技巧。 （ 1） 新建工程 45 單擊 Project 菜單， 如圖 所示， 在彈出的下拉菜單中選中New Project 選項(xiàng) 圖 新建工程 然后選擇你要保存的路徑 ,輸入工程文件的名字 ,比如保存到 D 盤的 CMJ51 文件夾 里 ,工程文件的名字為 CMJ1 如圖 所示 ,然后點(diǎn)擊保存 . 圖 保存工程 這時(shí)會(huì)彈出一個(gè)對(duì)話框 ,要求你選擇單片機(jī)的型號(hào) ,你可以根據(jù)你使用的單片機(jī)來選擇 ,keil c51 幾乎支持所有的 51 核的單片機(jī) ,我這里還是以大家用的比較多的 Atmel 的 89C51 來說明 ,如下圖所示 ,選擇89C51之后 ,右邊 欄是對(duì)這個(gè)單片機(jī)的基本的說明 ,然后點(diǎn)擊確定 . 46 圖 選擇單片機(jī)型號(hào) 完成上一步驟后，屏幕如下圖所示 圖 添加完單片機(jī)后的窗口界面 到現(xiàn)在為止，我們還沒有編寫一句程序，下面開始編寫我們的第一個(gè)程序。 （ 2） 新建文件 在圖 ，單擊 “File” 菜單，再 下拉菜單中單擊 “New” 選項(xiàng) 圖 添加文件 新建文件后屏幕如下圖所示 47 圖 添加完文件后的窗口界面 此時(shí)光標(biāo)在編輯窗口里閃爍，這時(shí)可以鍵入用戶的應(yīng)用程序了 。 鍵入程序后界面如 圖 ： 圖 鍵入程序后界面 單擊 file 菜單下的 save，出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，鍵入文件名，后綴名為 ． asm 或 . C，進(jìn)行保存到 D盤 CMJ51文件夾下。界面如下： 圖 保存界面 （ 3） 添加文件 48 回到編輯界面后，單擊 “Target 1” 前面的 “ ＋ ” 號(hào)，然后在“Source Group 1” 上單擊右鍵，彈出如下菜單 圖 將文件加入工程的菜單 然后單擊 “Add File to Group ‘Source Group 1’” 屏 幕如圖 圖 選中文件后的對(duì)話框 選中 ，然后單擊 “Add ” 屏幕好下圖所示 圖 將文件加入工程后的窗口 (4)匯編連接 單擊如圖 （ rebuilt all target file