【正文】 不動(dòng) write_(0x01)。清屏 所有顯示清0，所有指針清0（3）狀態(tài)字說明STA0~6：當(dāng)前數(shù)據(jù)地址指針的數(shù)值STA7：讀寫操作使能，當(dāng)為1時(shí)禁止，為0時(shí)允許。因此，在對(duì)液晶屏進(jìn)行讀寫操作前，必須對(duì)其讀寫檢測(cè)，即為忙檢測(cè)。 LCD顯示子程序流程圖第4章 調(diào)試與誤差分析 軟件調(diào)試 PROTEUS簡(jiǎn)介PROTEUS嵌入式系統(tǒng)仿真與開發(fā)平臺(tái)是由英國(guó)Labcenter公司開發(fā)（授權(quán)風(fēng)標(biāo)科技公司為中國(guó)大陸的總代理）的，是目前世界上最先進(jìn)最完整的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真平臺(tái)。PROTEUS可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路、模擬電路及微控制器系統(tǒng)與外設(shè)的混合電路系統(tǒng)的電路仿真、軟件仿真、系統(tǒng)協(xié)同仿真和PCB設(shè)計(jì)等全部功能。PROTEUS軟件包已有近20年的使用歷史，在全球擁有龐大的企業(yè)用戶群，是目前唯一能夠?qū)Ω鞣N處理器進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真、調(diào)試與測(cè)試的EDA工具，真正實(shí)現(xiàn)了在沒有目標(biāo)原形時(shí)就可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試、測(cè)試與驗(yàn)證，大大提高了企業(yè)的開發(fā)效率，降低了開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。由于其軟件包逼真、真實(shí)的協(xié)同仿真功能，得到了包括劍橋在內(nèi)的眾多大學(xué)用戶，作為電子學(xué)或嵌入式系統(tǒng)的課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和水平考試平臺(tái)。傳統(tǒng)的電子設(shè)計(jì)流程是：確定題目后，查找資料，確定方案，設(shè)計(jì)電路圖，購(gòu)買元器件，制版，調(diào)試，最后進(jìn)行測(cè)試。如果達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，這個(gè)過程就要反復(fù)進(jìn)行。如果更換設(shè)計(jì)方案，就必須重新購(gòu)買元器件并重新制版，這樣不僅費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，而且費(fèi)用也高。為了解決上述方法中存在的問題，可以用EDA設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。EDA技術(shù)的設(shè)計(jì)思路是：從元器件的選取到連線，直至電路的調(diào)試、分析和軟件的編譯，都是在計(jì)算機(jī)中完成，所有的工作先在虛擬環(huán)境下進(jìn)行。采用EDA技術(shù)，在原理圖設(shè)計(jì)階段就可以對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)估，驗(yàn)證所設(shè)計(jì)電路是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求的技術(shù)指標(biāo)，還可以通過改變?cè)骷?shù)使整個(gè)電路性能達(dá)到最優(yōu)化。這樣就無須多次購(gòu)買元器件及制版，節(jié)省了設(shè)計(jì)時(shí)間與經(jīng)費(fèi)，提高了設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量。本設(shè)計(jì)使用的是一款新的EDA軟件PROTEUS。該軟件可以對(duì)模擬電路、數(shù)字電路、模數(shù)混合電路、單片機(jī)及外圍元器件進(jìn)行系統(tǒng)仿真，并提供了簡(jiǎn)便易用的印刷電路板設(shè)計(jì)工具。 軟件調(diào)試過程及結(jié)果 PROTEUS軟件包括兩個(gè)環(huán)境：ISIS和ARES，電路圖設(shè)計(jì)是在ISIS中，ARES用于PCB設(shè)計(jì)。在仿真中，只用到ISIS環(huán)境進(jìn)行電路圖的設(shè)計(jì)。由于要進(jìn)行仿真，所以在元件的選擇上需要特別注意，proteus提供的元件有兩種模型：一種是No Simulato Model(不可仿真模型)；另一種是Schematic Model(原理模型)。而選取后一種模型才可進(jìn)行仿真。仿真原理圖見附圖1。其中，N型熱電偶所輸出的電勢(shì)是默認(rèn)冷端溫度為0 ? C時(shí)得到的，因此在仿真原理圖中就不需要添加溫度補(bǔ)償部分。 調(diào)節(jié)電位器RG是放大倍數(shù)G=105倍；改變N型熱電偶的值即可在LCD屏上顯示出相應(yīng)的數(shù)值。.表 仿真調(diào)試結(jié)果測(cè)量端溫度t(℃)熱電勢(shì)Et(mV)放大器輸出u(V)轉(zhuǎn)換值顯示結(jié)果（溫度）t(℃)0000083138425040243370633685008949569713069390017390010504204104912002331195130052541295 硬件調(diào)試過程及結(jié)果 由于條件的原因，在硬件調(diào)試中，無法選擇多段溫度進(jìn)行測(cè)量。在此僅在常溫下、沸水中、固體石蠟火焰進(jìn)行調(diào)試。在調(diào)試過程中，盡量保證溫度的恒定，以確保得出更為穩(wěn)定的結(jié)果。表 硬件調(diào)試結(jié)果測(cè)試條件大概溫度（? C）測(cè)試結(jié)果（? C）常溫2820沸水9477石蠟火焰200~350305 誤差分析誤差分析是在精確測(cè)量中不可缺少的一部，為了提高儀器的測(cè)量準(zhǔn)確度，必須分析儀器本身的誤差來源，以便進(jìn)一步改善儀器的性能。通過分析可知該儀器的主要誤差來自于熱電偶和單片機(jī)系統(tǒng)。應(yīng)用熱電偶測(cè)量某處溫度時(shí)，一般來說需經(jīng)過一段時(shí)間后，才能測(cè)得被測(cè)處的真實(shí)溫度。但實(shí)際上并非如此，各種因素影響了熱電偶測(cè)溫的準(zhǔn)確性。熱電偶主要從三方面引起誤差：熱電偶安裝引起的測(cè)量誤差；熱電偶固有特性引起的誤差；檢定過程中引起的誤差。因此在硬件的設(shè)計(jì)中當(dāng)應(yīng)當(dāng)盡量減少這些誤差。本次設(shè)計(jì)總，先采用的是軟件仿真的辦法，避免了以上的誤差，為結(jié)果的驗(yàn)證提供了可靠的基礎(chǔ)。 軟件誤差軟件誤差是指單片機(jī)系統(tǒng)引入的誤差，在單片機(jī)系統(tǒng)中主要是A／D轉(zhuǎn)換器存在轉(zhuǎn)換誤差，即對(duì)于一個(gè)給定的數(shù)字量，實(shí)際的模擬輸入與理論模擬輸入之差。它是A／D轉(zhuǎn)換器的量化誤差、偏置誤差、增益誤差、非線性誤差的綜合結(jié)果。設(shè)數(shù)字量D理論上準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)于模擬量輸入v，由A／D轉(zhuǎn)換的原理(四舍五入)可知，當(dāng)模擬量輸入為VILSB／2和V+ILSB／2時(shí)，數(shù)字量仍為D，通常認(rèn)為這時(shí)誤差為零。只有模擬量輸入超出此范圍，數(shù)字量仍為D，這時(shí)誤差不為零。例如V177。ILSB，數(shù)字量仍為D，我們說誤差為177。1LSB／2。在n位ADC中1LSB=VFS2其中：VFS是ADC的滿量程輸入電壓。 設(shè)計(jì)中選用8位A/D轉(zhuǎn)換器ADCO832，采用模擬量單極性輸入，所以在本設(shè)計(jì)中，A／D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換誤差為177。1LSB228=177。5V228=當(dāng)測(cè)量溫度范圍是0～1300 ? C時(shí)，引起的最大誤差為δ=177。5V2281300 = ? C由此可以看出，當(dāng)采用8位的A/D轉(zhuǎn)換器時(shí)，引入的誤差較大，所以，就要我們?cè)谡`差允許的范圍內(nèi)，根據(jù)需要選擇合適的產(chǎn)品。而在本設(shè)計(jì)中，我是利用手中已有的元件設(shè)計(jì)的。在表 ，由仿真結(jié)果可知，最大誤差為7 ? C， ? C，所以結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 硬件誤差硬件誤差除了熱電偶本身引入的誤差外，還包括電路設(shè)計(jì)、檢測(cè)等方面的誤差。從表 。實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差較大，經(jīng)分析，主要由以下幾個(gè)方面造成的：（1）所測(cè)試的溫度不穩(wěn)定，導(dǎo)致LCD顯示有較大的跳動(dòng)；（2）單片機(jī)開發(fā)板和放大器之間產(chǎn)生干擾信號(hào)，當(dāng)手碰到連接線時(shí)，LCD屏也會(huì)出現(xiàn)閃爍；（3）對(duì)信號(hào)沒采用隔離措施，受外部電磁信號(hào)的影響。在實(shí)際應(yīng)用中可考慮增加屏蔽罩。（4）對(duì)電路板的焊接不完美，可能會(huì)導(dǎo)致電路接觸不良等等。 在實(shí)際應(yīng)用中，我們總希望得到一個(gè)理想的結(jié)果，但實(shí)際應(yīng)用上總不免會(huì)產(chǎn)生各種各樣的誤差。誤差并不可怕，重要的是我們要正確的找到誤差的原因，以及會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生哪些影響，在條件允許的情況下應(yīng)盡量消除；但有時(shí)候，只要誤差在我們?cè)O(shè)計(jì)允許的范圍內(nèi)就達(dá)到要求。第5章 總結(jié)與展望 總結(jié)本文所研制的基于單片機(jī)的高溫測(cè)量?jī)x，主要具有以下特點(diǎn)：(1)該儀器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)，選用精密測(cè)量元器件和抗干擾、低溫漂的精密電子元件。(2)該儀表放大器，具有較高的共模抑制比，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。(3)該儀器采用DS18B20數(shù)字溫度傳感器測(cè)量室溫，實(shí)現(xiàn)冷端溫度補(bǔ)償，提高了測(cè)量準(zhǔn)確度。(5)該儀器的軟件系統(tǒng)全部采用C51編寫，提高了程序的可讀性和可移植性。(6)該儀器采用了熱電偶溫度線性化標(biāo)度變換法，解決通用查表法占用較大內(nèi)存的問題。 展望當(dāng)今是一個(gè)科技高飛猛進(jìn)的時(shí)代，科技的進(jìn)步必然對(duì)測(cè)量?jī)x器提出更高的要求。所以，對(duì)于國(guó)內(nèi)的儀器儀表的研制和開發(fā)行業(yè)來說既是個(gè)機(jī)遇也是個(gè)挑戰(zhàn)，誰能更快的掌握新技術(shù)并開始量化生產(chǎn)并使之成為一種誰就能搶占本行業(yè)的制高點(diǎn)。對(duì)于生產(chǎn)和使用熱電偶測(cè)溫元件的廠家來說，更應(yīng)適應(yīng)發(fā)展潮流使用更為精確先進(jìn)的測(cè)量?jī)x。然而，任何產(chǎn)品從開發(fā)到投入使用都是一個(gè)不斷改進(jìn)和完善的過程，只有在調(diào)試和使用過程中才能知道產(chǎn)品實(shí)際存在的問題，并及時(shí)優(yōu)化修改。由于時(shí)間有限，本論文的缺點(diǎn)和錯(cuò)誤在所難免，懇請(qǐng)讀者多加指正。參考文獻(xiàn)[1]張毅剛、彭喜元、董繼成. 單片機(jī)原理及應(yīng)用. 北京：高等教育出版社2003.[2]閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)(第五版). 北京：高等教育出版社 2005.[3]馬忠梅、籍順心、張凱、馬巖. 單片機(jī)的C語言程序設(shè)計(jì)（第四版）.北京：北京航空航天大學(xué)出版社 2007.[4]華成英、童詩(shī)白. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版）. 北京：高等教育出版社 2005.[5]：電子工業(yè)出版社 2009.[6]郭廷瑋. 太陽能利用和前景. 上海：科學(xué)普及出版社 2001.[7]邱關(guān)源、羅先覺. 電路（第五版）. 北京：高等教育出版社 2005.[8]（第三版）.北京：清華大學(xué)出版社 2007.[9][D].沈陽：東北大學(xué) 2006.[9]Guiyun Tian. Foundation and Application of Microcontroller. MacintoshJournal 1991.[10] Kugland P,Krieger E,Santiago E. Cleaner Diesels Full Flow Soot Filter Regeneration System .SAE Paper 910133.[11] Okazoe H,Shimizu K,Watanabe al. Development of a FullFlowBurner Regeneration Type Diesel Particulate Filter Using SiC Honeyb[C] .Society of AutomotiveEngineers International Congress and :SAE Paper 960130. 1996 .致謝如今大學(xué)四年的學(xué)習(xí)生涯即將畫上一個(gè)句號(hào)，回想起四年的生活，我過得是跌跌撞撞，但敬愛的老師們總是不離不棄，教會(huì)我們很多學(xué)識(shí)和做人的道理，衷心的感謝他們。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，更得到老師的耐心指導(dǎo)，老師不厭其煩，一次一次的指出設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)和錯(cuò)誤，從開題到設(shè)計(jì)直到完成，老師付出了辛勤的汗水，讓我在大學(xué)的最后時(shí)刻也學(xué)到了很多知識(shí)。感謝老師的恩情。也感謝家人在四年來對(duì)我無限支持，愿你們永遠(yuǎn)健康快樂。也有很多在精神上給予很大支持的同學(xué)們，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯謝意！ 也感謝學(xué)院給予我們?nèi)w畢業(yè)生的大力支持與幫助，讓我擁有一個(gè)穩(wěn)定的大本營(yíng)！最后再一次感謝所有可歌可敬的老師和同學(xué)們，以及在設(shè)計(jì)中被我引用或參考的論著的作者。附表1鎳鉻硅—鎳硅熱電偶(N型)E(t)分度表(參考端溫度為0 ?C)T/℃010203040506070809030020010001002003004005006007008009001000110012001300附圖 1 仿真原理圖