【正文】 突出的優(yōu)點(diǎn)就是占I/O口線少，所以被廣泛應(yīng)用于需要按鍵較多的場合。圖365 鍵盤電路圖中可以很清晰的看到此次設(shè)計的并不僅僅只有鍵盤，還包括2個常見的芯片74LS04和74LS30。在這里，我先說明一下74LS04芯片，它是14引腳的非門（NOT）專用芯片，其中有兩個引腳是第14引腳接電源和第7引腳接地，其余十二個構(gòu)成了6個非門。圖片中1引腳代表的是非門的輸入端，二為輸出端與單片機(jī)的外部中斷0引腳連接。芯片74LS30是14引腳的8輸入與非門，和74LS04芯片一樣其中的兩個引腳第14引腳接電源和第7引腳接地，1~11和12引腳是8個輸入端分別連接在控制器的P2口和鍵盤行列線之間。這十六個鍵分別代表數(shù)字零到九，有兩個鍵用來做停止和恢復(fù)數(shù)據(jù)采樣，還有三個鍵用來調(diào)節(jié)時間，最后一個鍵用來做調(diào)用溫度。當(dāng)按下最后一個鍵時，就進(jìn)入調(diào)用子程序，光標(biāo)放在時間的時的位置上，計數(shù)器開始計數(shù)，每按下一個鍵，光標(biāo)下移計數(shù)器的值就加一，當(dāng)記到有六個鍵被按下時，就找到記錄數(shù)據(jù)的地址然后和記錄的數(shù)據(jù)依次進(jìn)行比較，如果相同，就把這一部分?jǐn)?shù)據(jù)顯示出來，即為所要的值。鍵盤最最常用的兩種工作原理其中之一就是掃描法。還有一種在我看來并不是很受歡迎的方法那就是線反轉(zhuǎn)法。在這里主要介紹本次設(shè)計用到的掃描法識別鍵盤的過程。所有列線先被置為0，讀行線狀態(tài)是否都為高電平（1）。如果不全為1，則有鍵閉合，否則無鍵按下。先讓某一列被置為低電平（0），其余列均為高電平（1）。假設(shè)此時是鍵3被按下，當(dāng)把第一列置為低，其余列均為高，此時第一列行線均為高；當(dāng)把第二列置低，其余列均為高，發(fā)現(xiàn)第一行的行線仍未高；一直到把第四列置為低，其余列均為高時，會發(fā)現(xiàn)此時的行線變?yōu)榈?，由此就可以知道是鍵3按下。括而言之，我認(rèn)為掃描法所用的工作方式就是：（1）某一列先被置為低電平（0），其余列均被置為高電平（1）。（2）依次對各行線電平進(jìn)行檢查，然后觀察電平是否由1變?yōu)?，若是某一行線電平由1變?yōu)?，這時我們就可以確定被按下的鍵就在這一行和這一列相互連接的地方。知道是哪個鍵閉合后, 就可以讀入相應(yīng)的鍵值, 然后再調(diào)轉(zhuǎn)到對應(yīng)鍵的處理子程序，實(shí)現(xiàn)設(shè)定的功能。鍵盤工作方式可以是在這里主要結(jié)合上圖來介紹本次設(shè)計用到的中斷掃描方式。當(dāng)沒有任何一個鍵按下時，芯片74LS30輸出電平為0，然后經(jīng)過芯片74LS04的一個非門后，輸出為1，控制器這時是不會響應(yīng)該中斷請求的。然而，只要有一個鍵按下啦，8輸入與非門芯片74LS30的一個輸入端就會變成低電平，這時，芯片輸出的就是高電平，然后經(jīng)過芯片74LS04的一個非門后，輸出為0，就會向外部中斷0發(fā)出中斷請求，單片機(jī)響應(yīng)該請求，然后掃描并識別出被按下的鍵盤，繼而跳轉(zhuǎn)到與該按鍵相對應(yīng)的鍵盤子程序地址，執(zhí)行相應(yīng)程序。綜合上面所講的，可以總結(jié)出實(shí)現(xiàn)這種方式的3個步驟：（1）中斷時進(jìn)行掃描（2）掃描法確定按鍵（3）進(jìn)入按鍵對應(yīng)的地址去執(zhí)行 顯示電路設(shè)計關(guān)于顯示電路的設(shè)計，目前出現(xiàn)的有數(shù)碼管顯示和液晶屏顯示。在這里主要介紹的是本次設(shè)計用到的液晶屏顯示。因?yàn)橐_(dá)到實(shí)時顯示記錄溫度值的效果，然而，數(shù)碼管的顯示方式顯然很難做到這一點(diǎn)，即使可以達(dá)到這樣的效果，用到的數(shù)碼管數(shù)量就非常的可觀了，即使這樣，出來的東西也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不得顯示屏的，相對于數(shù)碼管來說，使用顯示屏顯示更加的直觀，這樣做還省卻了不少繁雜的步驟，所以采用的是液晶屏作為本次設(shè)計所需要的顯示電路。圖366 顯示電路圖中可以很清晰的看到此次設(shè)計的電路具體連接方式。LCD顯示屏的8個數(shù)據(jù)管腳與控制器的P0口連在一起，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本次設(shè)計因?yàn)榧纫鰜頃r間又要出來溫度，而數(shù)據(jù)又只能從P0口傳數(shù)，所以采用了分時復(fù)用的設(shè)計思想，巧妙地達(dá)到想要的效果。4 系統(tǒng)軟件流程設(shè)計本系統(tǒng)的軟件工作流程首先要對所用芯片進(jìn)行初始化處理，處理之后開始進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集，采集之后再使用MAX6675芯片對采集到的溫度數(shù)據(jù)在內(nèi)部進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換、冷端補(bǔ)償、內(nèi)部校正工作；然后將轉(zhuǎn)換后得到的16位數(shù)據(jù)經(jīng)過處理可提取出12位有效溫度數(shù)字量，最后把轉(zhuǎn)換后的串行數(shù)據(jù)送給單片機(jī)，單片機(jī)把數(shù)據(jù)送給LCD1602，這樣就可以在上面呈現(xiàn)出來測量的溫度；定時器1S中斷一次記錄數(shù)據(jù)。與此同時，芯DS1302用來顯示實(shí)時動態(tài)溫度的數(shù)據(jù)的實(shí)時時間，接下來，本設(shè)計系統(tǒng)會利用分時復(fù)用的方法把時間LCD1602顯示屏上顯示出來。除此之外，用戶還可以通過按鍵對時間進(jìn)行調(diào)整以確保達(dá)到時間的準(zhǔn)確性，還可以通過矩陣鍵盤調(diào)用出已經(jīng)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察。 主程序流程圖 中斷子程序流程圖 按鍵子程序流程圖5 Proteus仿真仿真原理圖：結(jié)束語對我來言，這次的畢業(yè)設(shè)計可以說是有著非常非常重要的意義的，為了設(shè)計，我?guī)缀蹩梢哉f是把以前已經(jīng)學(xué)過的知識從頭到尾都又看了一遍。這次設(shè)計的題目涉及到的知識點(diǎn)既有硬件又有軟件；既有單片機(jī)又有傳感器。首先是溫度采集部分，本來我的打算是用模擬電路設(shè)計的，但是在設(shè)計過程中才發(fā)現(xiàn)熱電偶是需要冷端補(bǔ)償?shù)?，而跟?jù)路立平老師提供的資料和我在網(wǎng)上查到的相關(guān)的東西來看，我發(fā)現(xiàn)溫度補(bǔ)償電路的設(shè)計實(shí)在是太過復(fù)雜了，而且設(shè)計后還不能夠有效的保證可以實(shí)現(xiàn)這一功能，后來，在書上找到了芯片MAX6675，我感覺我的所有煩惱全被它解決了，我的整個狀態(tài)都很好，甚至開始有些沾沾自喜。接下來是溫度顯示部分，剛開始我因?yàn)椴⒉皇鞘掷斫膺@次課題要實(shí)現(xiàn)的功能，以為只要實(shí)現(xiàn)溫度的顯示就可以了，所以我選擇的是用數(shù)碼管顯示。在與老師的交流中才發(fā)現(xiàn)自己設(shè)計的數(shù)碼管顯示模塊根本就忘了設(shè)計驅(qū)動電路，整個系統(tǒng)完全就沒法顯示。老師說不僅僅是數(shù)碼管驅(qū)動問題，而是數(shù)碼管只能顯示出溫度，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時檢測記錄溫度，可以考慮用顯示屏。最后，在老師的建議下，我開始查看有關(guān)液晶顯示的模塊問題，然后經(jīng)過和同伴們的探討，決定使用作為顯示模塊的電路。然后是鍵盤設(shè)計部分，按照我的想法，我本來是想和網(wǎng)絡(luò)上的很多設(shè)計一樣用3個獨(dú)立的按鍵：一個用來做停止采樣轉(zhuǎn)而去調(diào)用記錄的溫度第二個用來做倍乘鍵，分別是（1）如果不按第二個鍵，而是直接按第三個鍵，當(dāng)這時候如果每按一下第三個鍵，那么顯示出來的就是在當(dāng)前時間的基礎(chǔ)上，每次都倒退1秒所記錄的溫度；（2）按一下是X5擋，即這時候如果沒次按一下第三個鍵，那么顯示出來的就是在當(dāng)前時間的基礎(chǔ)上，每次都倒退5秒所記錄的溫度；（3）按兩下時是X5擋，即這時候如果按一下第三個鍵，那么顯示出來的就是倒退5秒時所記錄的溫度；按一下是X10擋，即倒退5秒顯示記錄溫度；以此類推，就可以實(shí)現(xiàn)對記錄的溫度進(jìn)行調(diào)用和查看。這時，路老師提出了一個問題，把我問的瞬間說不出話來，路老師說，本次設(shè)計要求的是動態(tài)實(shí)時記錄的，你這樣的設(shè)計是無法體現(xiàn)出這一點(diǎn)的，可以考慮用別的方法來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)在鍵盤上按出時間時，就調(diào)出這個時間記錄的溫度，我經(jīng)過和同伴們的商議，最后決定用4乘4的矩陣式鍵盤作為本次設(shè)計的鍵盤部分。最后就來說說流程圖部分，老師在看過初稿后也給出了比較有用的建議。當(dāng)把鍵盤設(shè)計好后，對它的使用就有很多不同思想，原本我是想著用不斷掃描的方法判斷按鍵到底有沒有被按下，老師看到后說這樣CPU太累了，可以考慮看看使用中斷掃描。在查找好資料后，我也是非常贊同，同樣也很感謝老師給出的這個設(shè)計思路，最后在設(shè)計時就用了中斷掃描。致 謝在設(shè)計時，我也遇到許多令人不忍直視問題。這才發(fā)現(xiàn)原來自己已經(jīng)把以前學(xué)過的知識忘得差不多了，對自己很是無語。比如電路圖的畫法，我用的是以前學(xué)過的Altiun Design ,真是到要用的時候才會發(fā)現(xiàn)自己知道的是多么粗淺，沒辦法只好把那本書拿過來從頭到尾又看了一遍，最后終于像模像樣的設(shè)計好了。比如電路原理圖接法，真是幾乎不記得該怎么接了，沒辦法只得翻看單片機(jī)原理這本書。在老師的指導(dǎo)下，我最后完成了本次設(shè)計?？偟膩碚f，這次的設(shè)計離不開老師的精心指導(dǎo)，認(rèn)真負(fù)責(zé)的講解。同樣的，本次設(shè)計也和我的兩個同伴有著不可缺少的關(guān)系。在最后，我要對我的指導(dǎo)老師路立平老師表示感謝，謝謝您的指導(dǎo)和建議，它對我來說有著非常重要的作用，也正因?yàn)橛辛四膸椭?，我才能順利完成本次論文的設(shè)計。雖然設(shè)計出來的東西沒能達(dá)到自己心目中的效果，但我認(rèn)為無論做什么事情，重要的不是結(jié)果，而是完成事情的過程。真的非常感謝室友們的諒解和同伴的幫助。還有最重要的，在這里我要對我的指導(dǎo)老師說一聲：“路老師，您辛苦了！”。因?yàn)槁防蠋煵⒉皇窍駝e的老師一樣每次指導(dǎo)都只挑自己上課時間前后幾分鐘講解一下，路老師特意在沒課的時間過來指導(dǎo)我們，有時會講解一兩個小時，對我們有疑問的問題非常有耐心的講解了一遍又一遍，我們都感覺老師真的很負(fù)責(zé)、很認(rèn)真。非常非常感謝老師的幫助。最后祝愿每個人都過得開心快樂。參考文獻(xiàn)[1]梁森，歐陽三泰，[2]趙標(biāo)，[3]張?zhí)K英，孟華，[4]李敏，[5]LCD1602的中文資料引腳功能圖及其應(yīng)用電路[6]DS1302的中文資料引腳功能圖及其應(yīng)用電路解決方案華強(qiáng)電子網(wǎng)[9]張毅剛，彭喜元，：高等教育出版社，[10]李希勝。，2003（3）：26~27[12]課程設(shè)計(論文)基于89C52的熱電偶測溫系統(tǒng)LTC2053_道客巴巴[13]路立平，馮建琴，[14]王前波，閻沖，段曉健，[15]夏明娜，[16]〔M〕. 北京: 北京航空航天大學(xué)出版社, 1998年4月.[17] 《單片機(jī)基礎(chǔ)》. 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