【正文】 Proteus 在單片機技術實訓教學中的應用 [J]： 中國科教創(chuàng)新導刊 ，2020 年 31 期 [7] 周靈彬 。還可以知道自己的優(yōu)勢所在，把握好自己的優(yōu)勢。 在這次實驗中，我體會到了合作的重要性。在此我要特別地向指導幫助我的 邢笑雪 老師表示最誠摯的謝意，還有給我提供幫助的同小組的同學。本溫度控制系統(tǒng)可以應用于多種場合，像的溫度、育嬰房的溫度、水溫的控制。 本設計的優(yōu)點是價格低廉，性能穩(wěn)定，如果把單片機換成貼片的封裝器件利于大規(guī)模的工業(yè)商業(yè)生產。 for(k=30。 delay_ms(1)。 if(display[3]!=0x00) //百位 { D4=0。 P1=LED[display[2]]。 delay_ms(3)。 D2=1。 delay_ms(1)。} void Disp()//顯示 { D1=0。 //高 8位 display[3]=display[4]/100。 //低 8位 display[0]=ditab[display[4]]。 //初始化 WriteChar(0xCC)。 //跳過讀序號列號的操作 WriteChar(0xBE)。 delay_us(250)。 DS=0。 } DS = 1。 DS = datamp。 i) {DS=1。 return(dat)。 delay_us(1)。 dat=1。 for (i=8。y)。 for(x=ms。 uchar code ditab[16] = {0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09}。 sbit D2=P3^1。溫度轉換命令子程序流程圖如上圖，圖 33 所示 ： Y 發(fā) DS18B20 復位命令 發(fā)跳過 ROM 命令 發(fā)讀取溫度命令 讀取操作， CRC 校驗 9字節(jié)完？ CRC 校驗正？確？ 移入溫度暫存器 結束 N N Y 長 春 大 學 課程設計紙 第 14 頁 共 22 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 33 溫度轉換流程圖 計算溫度子程序 計算溫度子程序將 RAM 中讀取值進行 BCD 碼的轉換運算，并進行溫度值正負的判定，其程序流程圖如圖 34 所示 ： 圖 34 計算溫度流程圖 顯示數(shù)據(jù)刷新子程序 顯示數(shù)據(jù)刷新子程序主要是對顯示緩沖器中的顯示數(shù)據(jù)進行刷新操作，當最高顯示位為 0 時將符號顯示位移入下一位。當 1/OE 和 2/OE 都為低電平時，輸出端 Y 和輸入端 A 狀態(tài)相同；當 1/OE 和 2/OE 都為高電平時，輸出呈高阻態(tài)，所以在使用芯片時一定要注意。另外在焊 接的過程中比較簡單，出現(xiàn)的誤差幾率較小。 圖 26 DS18B20 讀時序 DS18B20 的寫時序 對于 DS18B20 的寫時序仍然分為寫 0時序和寫 1時序兩個過程。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。 DS18B20 有嚴格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。 DS18B20 與單片機的接口電路 如圖 24 D S 18 B 20 D S 18 B 20 D S 18 B 20 KGN D GN D GN DVC CVC C單 片機....圖 24 DS18B20 與單片機的接口電路 當 DS18B20 處于寫存儲器操作和溫度 A/D 轉換操作時，總線上必須有強的上拉，上拉開啟時間最大為 10us。系統(tǒng)對 DS18B20 的各種操作按協(xié)議進行。第 5 個字節(jié)，為配置寄存器，它的內容用于確定溫度值的數(shù)字轉換分辨率。溫度報警觸發(fā)器ＴＨ和ＴＬ，可通過軟件寫入戶報警上下限。 一般的晶振振蕩電路都是在一個反相放大器（注意是放大器不是反相器）的兩端接入晶振，再有兩個電容分別接到晶振的兩端，每個電容的另一端再接到地，這兩個電容串聯(lián)的容量值就應該等于負載電容，請注意一般 IC 的引腳都有等效輸入電容，這個不能忽 略。 長 春 大 學 課程設計紙 第 5 頁 共 22 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 21 復位電路 目前為止， 單片機復位電路主要有四種類型： (1) 微分型復位電路； (2) 積分型復位電路； (3) 比較器型復位電路； (4) 看門狗型復位電路。 單片機模塊功能 該模塊由以下幾個部分組成： ： 為確保微機系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復位電路是必不可少的一部分，復位電路的第一功能是上電復位。 AT89C2051 片內含有 2k字節(jié)的 Flash 程序存儲器， 128 字節(jié)的片內 RAM。為了增加對模擬量的輸入功能， AT89C2051在內部構造了一個模擬信號比較器，其輸入端連到 和 口，比較結果存入 對應寄存器，對于一些不大復雜的控制電路我們就可以增加少量元件來實現(xiàn)。 引腳圖及內部結構圖如下： 圖 21 2051 單片機 引腳圖及 內部 結構框 圖 C P U時 鐘 電 路并 行 接 口定 時 / 計 數(shù) 器R A MR O M串 行 接 口 中 斷 系 統(tǒng)P 0 P 3P 2P 1T x D R x D I N T 0 I N T 1T 0 T 1長 春 大 學 課程設計紙 第 4 頁 共 22 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ AT89C2051 功能及特性 P1 口共 8腳，準雙向端口。 AT89C2051 片內含有 2K字節(jié)的 Flash 程序存儲器，128字節(jié)的片內 RAM。 總體設計框圖 整個系統(tǒng)由 測溫電路、 主控制器、驅動電路和數(shù)碼管 四 個模塊組成 。通 過本次設計的訓練，可以使我 們 在基本思路和基本方法上對基于 MCS51單片機的嵌入式系統(tǒng)設計有一個比較感性的認識，并具備一定程度的設計能力。溫度測量在工業(yè)、農業(yè)、國防等行業(yè)有著廣泛的應用，而且隨著科學技術的發(fā)展對溫度測量的應用范圍愈來愈廣。因此，各 行各業(yè)對溫度控制的要求都越來越高。 溫度是科學技術中最基本的物理量之一，物理、化學、生物等學科都離不開溫度。本設計所介紹的數(shù)字溫度測量系統(tǒng) 測溫范圍從 10℃ 到 85℃ ，測量精度為177。 ，并且采用 LED 顯示。在工業(yè)生產和實驗研究中，像電力、化工、石油、冶金、航空航天、機械制造、糧食存儲、酒類生產等領域內，溫度常常是表征對象和過程狀態(tài)的最重要的參數(shù)之一。可見，溫度的測量和控制是非常重要的。利用單片機技術的溫度測控系統(tǒng)以其體積小，可靠性高而被廣泛采用。 溫度測量系統(tǒng)設計方案 在單片機電路設計中，大多都是使用傳感器，所以可以采用一只溫度傳感器DS18B20，此傳感器，可以很容易直接讀取被測溫度值，進行轉換，就可以滿足設計要求。 圖 11 總體設計框圖 DS18B20 1 8 B 2 0 AT89C2051 主控制器 HC244 三極管 段選 位選 LED 數(shù)碼管 顯示 長 春 大 學 課程設計紙 第 3 頁 共 22 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第 2 章 系統(tǒng)硬件電路設計 系統(tǒng)整體硬件電路包括單片機 控制器 、 溫度 采集部分硬件和顯示部分。允許工作的時鐘為 0— 24MHz。 ～ 共 7 腳，準雙向端口，并且