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附 錄附錄 A 外文資料Introduction to STC89C52General DescriptionThe STC 89C52 is a lowpower, highperformance CMOS 8bit microputer with 4K bytes of Flash Programmable and Erasable Read Only Memory (PEROM). The device is manufactured using Atmel’s high density nonvolatile memory technology and is patible with the industry standard MCS51? instructionset and pinout. The onchip Flash allows the program memory to be reprogrammed insystem or by a conventional nonvolatile memory programmer. By bining a versatile 8bit CPU with Flash on a monolithic chip, the Atmel STC89C52 is a powerful microputer which provides a highly flexible and cost effective solution to many embedded control applications.STC89C52 has the following features: 40pin, 4k Bytes Flash chip program memory, 128 bytes of random access data memory (RAM), 32 external bidirectional input / output (I / O) ports, interrupt priority level 2 5 Interrupt nesting level interrupts, two 16bit programmable timer counters, two full duplex serial port, watchdog (WDT) circuit, the onchip clock oscillator. In addition, STC89C52 design and configuration of the oscillation frequency can be set to 0Hz and through the software powersaving mode. Idle mode, CPU to suspend work, and RAM timing counters, serial port, and interrupt system to continue, but freezes the oscillator powerdown mode save RAM, disabling all other chip functions until the next interrupt or hardware reset. Meanwhile, the chip also has PDIP, TQFP and PLCC packages such as three, to acmodate different productsFeatures OverviewThe STC89C52 provides the following standard features: 4K bytes of Flash,128 bytes of RAM, 32 I/O lines, two 16bit timer/counters, a five vector twolevel interrupt architecture, a full duplex serial port, onchip oscillator and clock circuitry. In addition, the STC89C52 is designed with static logic for operation down to zero frequency and supports two software selectable power saving modes. The Idle Mode stops the CPU while allowing the RAM, timer/counters, serial port and interrupt system to continue functioning. The Powerdown Mode saves the RAM contents but freezes the oscillator disabling all other chip functions until the next hardware reset.Features? Compatible with MCS51? Products? 4K Bytes of InSystem Reprogrammable Flash Memory– Endurance: 1,000 Write/Erase Cycles? Fully Static Operation: 0 Hz to 24 MHz? ThreeLevel Program Memory Lock? 128 x 8Bit Internal RAM? 32 Programmable I/O Lines? Two 16Bit Timer/Counters? Six Interrupt Sources? Programmable Serial Channel? Low Power Idle and Power Down ModesPin Function Description:VCC:Supply voltage.總之,無論是從學(xué)生、老師還是到學(xué)校。因此,這次實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)不僅重要,并且顯得那么寶貴。最后,還要對(duì)學(xué)校表示感謝。并能自主的設(shè)計(jì)小問題,自主的完成實(shí)驗(yàn)。把淺淺的理論上升到實(shí)踐,使我對(duì)理論的掌握更加深入。我都會(huì)有深深的感慨。不僅浪費(fèi)大量的人力資源、財(cái)力資源,并且控制系統(tǒng)也更加單一化。無論是從生產(chǎn)還是生活,與我們?nèi)祟惗际窍⑾⑾嚓P(guān)的。因而對(duì)于濕度的控制有點(diǎn)困難。最后,通過各種測試與調(diào)試,讓設(shè)計(jì)更好的完成系統(tǒng)要求。與預(yù)期的結(jié)果相差不多。雖然系統(tǒng)還存在一些不足,比如溫濕度測量不夠精確,特別是濕度,波動(dòng)較大。完全可行。若當(dāng)前溫度沒有超標(biāo),即沒有超過限值。Keil C 程序運(yùn)行如圖 51 所示圖 51 keil C 運(yùn)行圖圖 52 程序燒錄運(yùn)行圖在完成對(duì)程序的調(diào)試及燒錄之后,還需要對(duì)其進(jìn)行演示,把開發(fā)板與電腦連上,設(shè)置好對(duì)應(yīng)的接口,完成供電及下載。設(shè)計(jì)的首要任務(wù)是安裝和學(xué)習(xí)使用這個(gè)軟件,在簡單的學(xué)習(xí)和了解 Keil C 后,我們便可在此環(huán)境下開始了對(duì)帶錄音功能的電子琴的設(shè)計(jì)工作。1 單總線通信簡介 目前常用的微機(jī)與外設(shè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇锌偩€主要有 I2C 總線、SPI 總線和 SCI 總線。軟件流程圖如圖 42 所示:開始LCD 初始化延時(shí)設(shè)第一行顯示位置顯示第一行內(nèi)容設(shè)第二行顯示位置顯示第二行內(nèi)容圖 42 1602 液晶顯示模塊程序流程圖 傳感器模塊設(shè)計(jì)溫濕度模塊 DH11 數(shù)字溫濕傳感器加濕器溫濕度傳感器隨著科技的不斷發(fā)展,汽車、空調(diào)、除濕器、烘干機(jī)等種類繁多的電器都已進(jìn)入人們的日常生活,而這些電器設(shè)備很多都離不開對(duì)溫度、濕度等環(huán)境因素的要求。蜂鳴器在電路中用字母“H”或“HA” (舊標(biāo)準(zhǔn)用“FM” 、 “LB”、 “JD”等)表示。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的特點(diǎn),目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA 移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域。在對(duì)液晶模塊的初始化中要先設(shè)置其顯示模式,在液晶模塊顯示字符時(shí)光標(biāo)是自動(dòng)右移的,無需人工干預(yù)。指令 11:讀數(shù)據(jù) 。指令 8:DDRAM 地址設(shè)置 。指令 6:功能設(shè)置命令 DL:高電平時(shí)為 4 位總線,低電平時(shí)為 8 位總線。 D:控制整體顯示的開與關(guān),高電平表示開顯示,低電平表示關(guān)顯示。指令 3:光標(biāo)和顯示模式設(shè)置 I/D:光標(biāo)移動(dòng)方向,高電平右移,低電平左移 。(2)1602LCD 的 RAM 地址映射以及標(biāo)準(zhǔn)字庫表LCD1602 液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器已經(jīng)存儲(chǔ)了 160 個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形,這些字符圖有:阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號(hào)、和日文假名等,每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼,比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B(41H) ,顯示時(shí)模塊把地址 41H 中的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來,我們就能看到字母。 第 6 腳:E 端為使能端,當(dāng) E 端由高電平跳變成低電平時(shí),液晶模塊執(zhí)行命令。 第 3 腳:VL 為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端,接正電源時(shí)對(duì)比度最弱,接地時(shí)對(duì)比度最高,對(duì)比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影” ,使用時(shí)可以通過一個(gè) 10K 的電位器調(diào)整對(duì)比度。 字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式 LCD,目前常用 16*1,16*2,20*2 和 40*2 行等的模塊。因此,液晶顯示器畫質(zhì)高且不會(huì)閃爍。液晶顯示模塊已作為很多電子產(chǎn)品的通過器件,如在計(jì)算器、萬用表、電子表及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到,顯示的主要是數(shù)字、專用符號(hào)和圖形。傳感器的第三腳懸浮放置。單片機(jī)的 口用來發(fā)收串行數(shù)據(jù),即數(shù)據(jù)口。通訊過程如下圖 35 所示:圖 35 總線空閑狀態(tài)為高電平,主機(jī)把總線拉低等待 DHT11 響應(yīng),主機(jī)把總線拉低必須大于 18 毫秒,保證 DHT11 能檢測到起始信號(hào)。圖 34 DHT11 典型應(yīng)用電路(3)數(shù)據(jù)幀的描述:DATA 用于微處理器與 DHT11 之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式,一次通訊時(shí)間 4ms 左右,數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分,具體格式在下面說明,當(dāng)前小數(shù)部分用于以后擴(kuò)展,:一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為 40bit,高位先出。Pin2:(DATA) ,串行數(shù)據(jù),單總線。超小的體積、極低的功耗,信號(hào)傳輸距離可達(dá) 20 米以上,使其成為各類應(yīng)用甚至最為苛刻的應(yīng)用場合的最佳選則。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比極高等優(yōu)點(diǎn)。如圖 32 所示。 主控模塊電路原理圖單片機(jī)主程序模塊通過對(duì) DHT11 傳感器采集到信號(hào)的讀取,將得到的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行分析和處理,再將處理后的信號(hào)發(fā)送給 1602 液晶顯示模塊。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。在 FLASH 編程期間,此引腳也用于施加12V 編程電源(VPP) 。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間,每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN 有效。此時(shí), ALE 只有在執(zhí)行MOVX,MOVC 指令是 ALE 才起作用。在平時(shí),ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào),此頻率為振蕩器頻率的 1/6。RST:復(fù)位輸入。P3 口:P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口,可接收輸出 4 個(gè) TTL 門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P1 口管腳寫入 1 后,被內(nèi)部上拉為高,可用作輸入,P1 口被外部下拉為低電平時(shí),將輸出電流,這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng) P1口的管腳第一次寫 1 時(shí),被定義為高阻輸入。主要性能:與 MCS51 單片機(jī)產(chǎn)品兼容、8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器、1000 次擦寫周期、全靜態(tài)操作:0Hz~33Hz 、三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器 、32 個(gè)可編程I/O 口線 、三個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器八個(gè)中斷源、全雙工 UART 串行通道、低功耗空閑和掉電模式、掉電后中斷可喚醒、看門狗定時(shí)器、雙數(shù)據(jù)指針、掉電標(biāo)識(shí)符。STC89C52 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能: 8k 字節(jié)Flash,256 字節(jié) RAM,32 位 I/O 口線,看門狗定時(shí)器,2 個(gè)數(shù)據(jù)指針,三個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu),全雙工串行口,片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。 主控模塊設(shè)計(jì) STC89C52 芯片的簡介功能特性:STC89C52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器,具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器。第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 概述此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要由 4 個(gè)大的模塊構(gòu)成,分別是主控模塊、傳感器模塊、LCD液晶顯示模塊及報(bào)警模塊,其中主控模塊是此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的核心模塊,主要是指STC89C52 芯片,它控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行,利用其各個(gè)口分別控制其他模塊,使其他模塊能夠成為一個(gè)整體,實(shí)現(xiàn)功能的需要;報(bào)警模塊主要指將蜂鳴器接入單片機(jī)電路。 STC89C52 主控模塊~ DHT11 傳感器模塊1602 字符液晶模塊報(bào)警模塊傳感器與之相連1602 字符液晶與之相連從圖中可以看出,系統(tǒng)有微處理器模塊、1602 字符液晶顯示模塊、DHT11 傳感器模塊和報(bào)警模塊組成。比較這兩種方案,由于在學(xué)校期間學(xué)過數(shù)字電路、單片機(jī)原理、C 語言程序設(shè)計(jì),綜合考慮單片機(jī)的各部分資源和作為學(xué)生能夠獲得的資源,經(jīng)過對(duì)比此次設(shè)計(jì)要求,我選擇用 STC 系列芯片完成。PO 口是三態(tài)雙向口,通稱數(shù)據(jù)總線口,因?yàn)橹挥性摽谀苤苯佑糜趯?duì)外部存儲(chǔ)器的讀/寫操作。A