【導(dǎo)讀】具有非常重要的意義。該設(shè)計的核心是通過土壤濕度傳感器檢測到土壤的濕度，然后把測得的濕度這一模擬量通過。AVR單片機(jī)中所帶的A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，進(jìn)而再通過單片機(jī)控制顯示即時濕度值，并且把當(dāng)時濕度與事先設(shè)。定值進(jìn)行比較，如果濕度值低于設(shè)定值，單片機(jī)就會控制電磁閥產(chǎn)生動作，使得澆水泵打開自動澆水。達(dá)一定程度，電磁閥也會產(chǎn)生動作使得泵停止?jié)菜?。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，可靠，功耗較低，成本低，減少人力并使得。園林植被更好的生長。

　　

【正文】 file：以只讀方式打開 makefile 文件。 Output Listing File：以只讀方式打開列表文件。 （ 5） Project Menu：工程菜單。 New... ：創(chuàng)建一個新的工程文件。 Open：打開一個已經(jīng)存在的工程文件。 Open All Files...：打開工程的全部源文件。 Close All Files ：關(guān)閉全部打開的文件。 Reopen... ：重新打開一個最近打開過的工程文件。 Make Project ：解釋和編譯已經(jīng)修改的文件為輸出文件。 Rebuild All ：重新構(gòu)筑全部文件， 注意在版本升級后對原有工程最好全部重新構(gòu)筑。 Add File(s)：添加一個文件到工程中 這個文件可以是非源文件。 Remove Selected Files：從工程中刪除選擇的文件。 Option... ：打開工程編譯選項(xiàng)對話框。 Close：關(guān)閉工程。 Save As... ：將工程換一個名稱存盤。 （ 6） Tools Menu：工具菜單。 Environment Options： 打開環(huán)境和終端仿真 器選項(xiàng)對話框。 Editor and Print Options：打開編輯和打印選項(xiàng)對話框。 AVR Calc ：打開 AVR 計算器可以計算 UART 的波特率定時器的定時常數(shù)。 Application Builder ：打開應(yīng)用向?qū)С绦蛏捎布某跏蓟a。 Configure Tools ：允許你添加自己的內(nèi)容到工具菜單。 Run：以命令行方式運(yùn)行一個程序。 （ 7） Compiler Options：編譯選項(xiàng)。 編譯選項(xiàng)總共有三個頁面 Paths ， Compiler 和 Target 在 Paths 頁面中有： Include Path(s)：你可以指定包含文件的路徑。 Assembler Include Path(s)：指定匯編包含文件的路徑。 Library Path：鏈接器所使用的庫文件的路徑。 Output Directory：輸出文件的目錄。 Compiler頁面有： Strict ANSI C Checking：嚴(yán)格的 ANSIC語法檢查。 Accept Extensions：接受 C++類型語法擴(kuò)充。 Macro Define(s):定義宏 ,宏之間用空格或分號分開。 Output File Format – 輸出文件格式 COFF/HEX, Intel HEX 或 COFF。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁 共 29 頁 Optimizations – 代碼優(yōu)化。 Default – 基本優(yōu)化 ,象寄存器分配 ,共用相同的子例程等。 Maximize Code Size Reduction – 只有專業(yè)版才可使用 它調(diào)用了代碼壓縮優(yōu)化 ,去 除了無用的碎片代碼。 arget 頁面有 : Device Configuration – 選擇目標(biāo) MCU。 Memory Sizes – 要選擇 Custom 時指定內(nèi)存大小 ,包括 ROM, SRAM 和 EEPROM。 Text Address – 通常代碼地址開始于中斷向量區(qū)域后面。 Data Address – 指定數(shù)據(jù)起始地址 ,通常為 0x60。 Use Long JMP/CALL – 指定 MCU 是否支持長跳轉(zhuǎn)和長調(diào)用。 Enhanced Core – 指定硬件支持增強(qiáng)核指令。 IO Registers Offset Internal SRAM – 指定內(nèi)部 SRAM 的偏移量例如 , 8515 的 SRAM。起始于 0x60,在 IO 寄存器空間 后面延伸了 512 字節(jié)而 Mega603 ,IO 寄存器覆蓋在 SRAM?？臻g中因此SRAM 也是從 0 開始的。 Internal 對 External SRAM – 指定你的目標(biāo)系統(tǒng)的數(shù)據(jù) SRAM 類型。 PRINTF Version – 選擇 PRINTF 的版本。 Small 或 Basic: 只有 %c, %d, %x, %X, %u, and %s 格式支持 Long: 支持 %ld, %lu, %lx, %lX。 Floating point: %f 支持注意這個選項(xiàng)需要很大的內(nèi)存。 AVR Studio Simulator IO – 如果選中 AVR Studio 的終端模擬仿真被支持。 Additional Libraries – 使用標(biāo)準(zhǔn)庫以外的附加庫。 Strings in FLASH – 字符串只保存在 FLASH存貯器中。 eturn Stack Size – 指定編譯器使用的硬件堆棧的大小 編譯器使用的軟件堆棧的大小不需地指定。 on Default Startup – 允許你指定一個啟動文件的位置系統(tǒng)默認(rèn)的啟動文件在 Paths 頁。 中指定這樣 IDE 可以使用多個啟動文 件。 Unused ROM Fill Pattern – 用一串十六進(jìn)制數(shù)填充空余的 ROM 空間。 AVR stdio 4 軟件介紹 本文采用的 AVR開發(fā)軟件是 AVR Studio 4，它是一個完整的開發(fā)工具，包括仿真下載、調(diào)試等功能，可在 AVR器件上運(yùn)行， AVR Studio 4的界面如下所示。 (1) 創(chuàng)建一個新的項(xiàng)目 啟動 AVR Studio 4 的方式如下：點(diǎn)擊 開始 〉程序 〉 ATMEL AVR工具。 AVR Studio啟動后，你將看到一個對話框。我們需要創(chuàng)建一個新的項(xiàng)目，點(diǎn)擊“ Create New Project”按鈕，創(chuàng)建新項(xiàng)目圖如圖 ： 圖 創(chuàng)建新項(xiàng)目圖 （ 2）這個步驟包括選擇我們要創(chuàng)建什么類型的項(xiàng)目，設(shè)定名稱以及存放的路徑。這個過程包括陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁 共 29 頁 五個步驟。 ① 在對話框左邊選中 Assembly program，表明你要創(chuàng)建一個項(xiàng)目。 ② 輸入項(xiàng)目的名稱。項(xiàng)目的名稱可以隨意定義。 ③ 我們需要 AVR Studio自動產(chǎn)生一個匯編文件。 ④ 選擇你要存放項(xiàng)目的路徑。 ⑤ 確認(rèn)所有的選項(xiàng)，確認(rèn)之后，按“ Next”按鈕。配置項(xiàng)目參數(shù)圖如圖 。 (3) 選擇調(diào)試平臺 AVR Studio 4軟件可以讓客戶選擇多種開發(fā)調(diào)試工具。 AVR Studio 4允許可以選擇多種開發(fā)調(diào)試工具，在這里我們選用帶有仿真功能的 AVR Simulator，選擇調(diào)試平臺圖如圖 ： 圖 選擇調(diào)試平臺圖 (4) AVR Studio4 的用戶圖形界面 (GUI) AVR Studio 4的用戶圖形界面圖 (GUI)，如圖 。把用戶圖形界面劃分成了 6個部分，在 AVR Studio 4系統(tǒng)中包括了 AVR Studio的幫助文件，并著重介紹 AVR Studio 4的框架和一些要注意的事項(xiàng)。 圖 用戶圖形界面圖 1) 第一行是菜單欄。這與標(biāo)準(zhǔn)的 Windows程序差不多，包括打開 /保存文件、剪貼 /復(fù)制，這個欄目還包含了 Studio的一些特殊功能，如仿真等。 2) 第二行是快捷方式欄，這一欄存儲了一些常用命令，包括保存 /打開文件，設(shè)置斷點(diǎn)等等。 3) 第三部分為工作臺窗口，在這里顯示項(xiàng)目文件、 I/O狀態(tài)以及項(xiàng)目選用 AVR器件的信息。 4) 第四是編輯窗口。在這里可以編輯你的源代碼。對于熟練的用戶，在這里也可以嵌入 C代碼。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 共 29 頁 5) 第五是輸出窗口，狀態(tài)信息在這里顯示。 6) 第六是系統(tǒng)狀態(tài)條。 這里顯示 AVR Studio軟件工作的模式，例如我們選用了 ATmega16芯片在仿真模式下工作，這些信息就會在系統(tǒng)狀態(tài)條中顯示。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 共 29 頁 4 軟件系統(tǒng)的設(shè)計 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)中，軟件的設(shè)計是最復(fù)雜和困難的 ,大部分情況下工作量都較大 ,特別是對那些控制系統(tǒng)比較復(fù)雜的情況。如果是機(jī)電一體化的設(shè)計人員，往往需要同時考慮單片機(jī)的軟硬件資源分配。本系統(tǒng)的軟件設(shè)計主要分為系統(tǒng)初始化、顯示處理及信號頻率輸入處理。 程序設(shè)計是一件復(fù)雜的工作，為了把復(fù)雜的工作條理化，就要 有相應(yīng)的步驟和方法。其步驟可概括為以下三點(diǎn)： （ 1） 分析系統(tǒng)控制要求，確定算法：對復(fù)雜的問題進(jìn)行具體的分析，找出合理的計算方法及適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從而確定編寫程序的步驟。 （ 2） 根據(jù)算法畫流程圖：畫程序框圖可以把算法和解題步驟逐步具體化，以減少出錯的可能性。 （ 3） 編寫程序：根據(jù)程序框圖所表示的算法和步驟，選用適當(dāng)?shù)闹噶钆帕衅饋?，?gòu)成一個有機(jī)的整體，即程序。 （ 4）程序數(shù)據(jù)的一種理想方法是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法。這種方法控制了程序的復(fù)雜性，力求程序的上、下文順序與執(zhí)行流程保持一致性，使程序易讀易 理解，減少邏輯錯誤和易于修改、調(diào)試。根據(jù)系統(tǒng)的控制任務(wù)，本系統(tǒng)的軟件設(shè)計主要由主程序、初始化程序、顯示子程序、數(shù)據(jù)采集子程序和控制電磁閥程序等組成。 程序總流程圖 圖 程序總流程圖 系統(tǒng)在上電初始化后將對土壤濕度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理，并與設(shè)定的臨界控制值比較，各參數(shù) 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁 共 29 頁 致謝 專升本以來的兩年的讀書生活在這個季節(jié)即將劃上一個句號，而于我的人生卻只是一個逗號，我將面對又一次征程的開始。兩年的求學(xué)生涯在師長、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在畢業(yè)設(shè)計即將付梓之際，思緒萬 千，心情久久不能平靜。 偉人、名人為我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和贊美獻(xiàn)給一位平凡的人，我的指導(dǎo)老師。我不是您最出色的學(xué)生，而您卻是我最尊敬的老師。您治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營造了一種良好的精神氛圍。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會了基本的思考方式，從論文題目的選定到論文寫作的指導(dǎo) ,經(jīng)由您悉心的點(diǎn)撥 ,再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟 ,常常讓我有“山重水復(fù)疑無路 ,柳暗花明又一村”。同時也感謝學(xué)院為我提供良好的做畢業(yè)設(shè)計的環(huán) 境。最后再一次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué)，以及在設(shè)計中被我引用或參考的論著的作者。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 共 29 頁 參考文獻(xiàn) [1]①徐曉 .基于 AT89C51的土壤溫濕度數(shù)據(jù)采集與調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計 [J].科學(xué)技術(shù)與工程 . 2020 (04). 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