at89c51單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)-wenkub.com
2025-07-04 11:39 本頁(yè)面
【正文】 在本次設(shè)計(jì)中我在各個(gè)環(huán)節(jié)中都做到了深入實(shí)際，動(dòng)手實(shí)踐，不僅對(duì)我們學(xué)過(guò)的理論知識(shí)進(jìn)行了一次全面的復(fù)習(xí)和鞏固，而且對(duì)電路、單片機(jī)等方面拓展了我們的知識(shí)，為將來(lái)實(shí)際工作打下了良好的基礎(chǔ)，特別是在分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方面得到了良好的鍛煉機(jī)會(huì)，受益匪淺。 系統(tǒng)流程圖開(kāi)始初始化啟動(dòng)18B20讀溫度計(jì)算溫度顯示溫度？≤下限？≥上限結(jié)束 謝辭 經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的學(xué)習(xí)和試驗(yàn)，終于完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。所以的讀寫(xiě)時(shí)隙至少需要60us，且每?jī)蓚€(gè)獨(dú)立的時(shí)隙之間至少需要1us的恢復(fù)時(shí)間。數(shù)據(jù)線DQ必須保持低電平至少1us，來(lái)自DS18B20的輸出數(shù)據(jù)在讀時(shí)隙下降沿之后15us內(nèi)有效。對(duì)于主機(jī)產(chǎn)生寫(xiě)“1”時(shí)隙的情況，數(shù)據(jù)線必須先被拉低，然后釋放，在寫(xiě)時(shí)隙開(kāi)始后的15us，允許DQ線來(lái)至高電平。當(dāng)主機(jī)將數(shù)據(jù)從高電平來(lái)至低電平時(shí)，產(chǎn)生寫(xiě)時(shí)隙。在單線DQ上，存在復(fù)位脈沖、應(yīng)答脈沖、寫(xiě)“0”、寫(xiě)“1”、讀“0”和讀“1”幾種信號(hào)類(lèi)型。工有5位ROM操作命令。初始化過(guò)程如下：主機(jī)通過(guò)拉低單線480us以上，產(chǎn)生復(fù)位脈沖，然后釋放該線，進(jìn)入Rx接收模式主機(jī)釋放總線時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)上升沿。其工作時(shí)序包括初始化時(shí)序、寫(xiě)時(shí)序和讀時(shí)序。數(shù)碼關(guān)分共陽(yáng)極數(shù)碼管，還有就是共陰極數(shù)碼管，我們就采用共陰來(lái)使用。第五章 溫度控制的軟件設(shè)計(jì) 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示“0”時(shí)，那么這個(gè)數(shù)碼管被選中，這時(shí)此數(shù)碼管的哪段為”1“則哪段就被點(diǎn)亮初學(xué)者可以利用本實(shí)驗(yàn)板自帶的仿真器功能來(lái)單步執(zhí)行，來(lái)觀察數(shù)碼管的工作原理，由于I/O資源有限，一個(gè)51單片機(jī)只有32個(gè)I/O所以只能將8個(gè)數(shù)碼管以動(dòng)態(tài)掃描的方式來(lái)顯示，何為動(dòng)態(tài)掃描呢？如采用TTL或CMOS等邏輯電平控制時(shí)，最好采用有足夠帶載能力的低電平驅(qū)動(dòng)，并盡可能使“0” V。,繼電器的正極接電源電壓,負(fù)極接三極管的集電極,之所以采用三極管,就是繼電器一般是需要驅(qū)動(dòng)電壓的?？刂埔粋€(gè)降溫裝置的開(kāi)啟（本設(shè)計(jì)中考慮到成本和技術(shù)問(wèn)題，采用電風(fēng)扇進(jìn)行降溫控制）。 7085引腳圖 7085電源原理圖本次用的下載線電路是以一塊74LS373芯片為主的電路。如果希望亮度大一些，電阻可減小，最小不要小于200歐姆，否則電流太大；如果希望亮度小一些，電阻可增大，增加到多少，主要看亮度情況，以亮度合適為準(zhǔn)，一般來(lái)說(shuō)超過(guò)3K以上時(shí)，亮度就很弱了，但是對(duì)于超高亮度的LED，有時(shí)候電阻為10K時(shí)覺(jué)得亮度還能夠用。選10K可用。OC門(mén)輸出高電平時(shí)是一個(gè)高阻態(tài)，其上拉電流要由上拉電阻來(lái)提供，設(shè)輸入端每端口不大于100uA,設(shè)輸出口驅(qū)動(dòng)電流約500uA，標(biāo)準(zhǔn)工作電壓是5V，(低于此值為低電平)；2V(高電平門(mén)限值)。頻率特性。同樣以上拉電阻為例，當(dāng)輸出高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)管斷開(kāi)，上拉電阻應(yīng)適當(dāng)選擇以能夠向下級(jí)電路提供足夠的電流。綜合考慮以上三點(diǎn),通常在1k到10k之間選取。長(zhǎng)線傳輸中電阻不匹配容易引起反射波干擾，加上下拉電阻是電阻匹配，有效的抑制反射波干擾。 在COMS芯片上，為了防止靜電造成損壞，不用的管腳不能懸空，一般接上拉電阻產(chǎn)生降低輸入阻抗，提供泄荷通路。超大規(guī)模集成電路還具有熱保護(hù)功能，當(dāng)任何一片的溫度超過(guò)一定值時(shí)可自動(dòng)關(guān)斷，并且可在控制室內(nèi)看到故障顯示。 恒流驅(qū)動(dòng)與非恒流驅(qū)動(dòng)對(duì)數(shù)碼管的影響顯示效果：由于發(fā)光二極管基本上屬于電流敏感器件，其正向壓降的分散性很大， 并且還與溫度有關(guān)，為了保證數(shù)碼管具有良好的亮度均勻度，就需要使其具有恒定的工作電流，且不能受溫度及其它因素的影響。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高，缺點(diǎn)是占用I/O端口多，如驅(qū)動(dòng)5個(gè)數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要58＝40根I/O端口來(lái)驅(qū)動(dòng)，要知道一個(gè)89S51單片機(jī)可用的I/O端口才32個(gè)呢：），實(shí)際應(yīng)用時(shí)必須增加譯碼驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，增加了硬件電路的復(fù)雜性。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極COM接到地線GND上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。共陽(yáng)數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽(yáng)極接到一起形成公共陽(yáng)極(COM)的數(shù)碼管。在本次設(shè)計(jì)中我們所控的對(duì)象為所處室溫。這一點(diǎn)在進(jìn)行DS1820硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時(shí)也要給予一定的重視。因此，在用DS18B20進(jìn)行長(zhǎng)距離測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮總線分布電容和阻抗匹配問(wèn)題。 3) 連接DS18B20的總線電纜是有長(zhǎng)度限制的。 2) 在DS18B20的有關(guān)資料中均未提及單總線上所掛DS18B20數(shù)量問(wèn)題，容易使人誤認(rèn)為可以掛任意多個(gè)DS18B20，在實(shí)際應(yīng)用中并非如此。 1) 較小的硬件開(kāi)銷(xiāo)需要相對(duì)復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償，由于DS18B20與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，在對(duì)DS18B20進(jìn)行讀寫(xiě)編程時(shí)，必須嚴(yán)格的保證讀寫(xiě)時(shí)序，否則將無(wú)法讀取測(cè)溫結(jié)果。計(jì)數(shù)器1和溫度寄存器被預(yù)置在－55℃所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值時(shí)。斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測(cè)溫過(guò)程中的非線性，其輸出用于修正計(jì)數(shù)器1的預(yù)置值。6. 測(cè)量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號(hào)，以一線總線串行傳送給CPU，同時(shí)可傳送CRC校驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力。 3. －10℃ ～+85℃ 范圍內(nèi)的測(cè)溫準(zhǔn)確度為177。VDD為電源接口，既可由數(shù)據(jù)線提供電源，又可由外部提供電源，范圍3．O～5．5 V。● XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。為使能從0000H 到FFFFH的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，EA必須接GND。這個(gè)ALE 使能標(biāo)志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無(wú)效。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE脈沖將會(huì)跳過(guò)。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。P3口亦作為AT89C51特殊功能（第二功能）使用，如表21所示。在使用8位地址（如MOVX RI）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。對(duì)P2 端口寫(xiě)“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。 ● P1 口：P1 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P1輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。當(dāng)訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。低功耗的閑置和掉電模式 AT89C51引腳圖 32可編程I/O線 數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年 AT89
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