【正文】 若是，則TPL DEC R0 。兩乘數(shù)皆為負(fù)？ ANL C,SIGN2 。乘數(shù)符號送SIGN2 JNC POS2 MOV A,R4 。被乘數(shù)符號送SIGN1 JNC POS1 。E(K1)送E(K2)單元 MOV 3EH,3CH 。P(K1)送R5R4 ACALL DSUM 。求得Pp+PI+PD MOV R3,R7 。送入R5R4 MOV R4,48H 。KD送R5R4 MOV R4,38H 。E(K1)送R3R2 MOV R2,3CH 。對E(K1)求補(bǔ) ACALL DSUM 。存入R5R4 MOV R4,R6 。E(K)送R5R4 MOV R3,3DH 。求得Pp+PI MOV 4AH,R7 。Pp的高16位送R5R4 MOV R4,48H 。Kp送R5R4 MOV R4,34H 。E(K1)送R3R2 MOV R2,3CH 。積始址4AH送R0 ACALL MULT1 。E(K)送39H和3AH單元 MOV 3AH,R6 。Ui(K)送R3R2 MOV R2,00H 。(2EH)(2CH)CMP6: MOV 2AH,A 。若(2EH)/=(2CH)，則CMP5 MOV 2AH,A 。若(2DH)(2EH)，則CMP4 MOV 2AH,A 。(2DH)送A CJNE A,2EH,CMP3 。否則，轉(zhuǎn)CMP2CMP1: JNC CMP2 。 RETI 。恢復(fù)現(xiàn)場 POP ACC 。否則，越上限聲光報(bào)警 CLR 5EH 。若上次未越限，則轉(zhuǎn)WL INC 44H 。對PID值求補(bǔ)，作為TL1 INC A 。中斷返回MTPL: JNC HAT 。等待T1中斷 POP DPH 。啟動(dòng)T1 SETB ET1 。 MOV TL1,A 。調(diào)用計(jì)算PID子程序 MOV A,2FH 。Ui(K)Umax，則TPL1 CLR 5FH 。(5EH)送5FH CLR 5EH 。調(diào)用采樣子程序 ACALL FILTER 。保護(hù)現(xiàn)場 PUSH DPL 。開CPU中斷LOOP: ACALL DISPLY 。T0賦初值 CLR PT0 。清顯示緩沖區(qū) MOV DISM5,A 。清顯示緩沖區(qū) MOV DISM1,A 。清暫存單元 MOV 3DH,A 。清累加器A MOV 2FH,A 。參考文獻(xiàn)[1] 胡漢才. 單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，1996，46～70[2] 張振榮. MCS51單片機(jī)原理及實(shí)用技術(shù)[M]. 北京：人民郵電出版社，2000，192～221[3] 曹玉林，曹巧媛. 單片機(jī)原理與接口技術(shù)[M]. 北京：，64～92[4] 沈紅衛(wèi). 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例與分析[M]. 北京：，25～3222～245[5] 何立民. 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編—5[M]. 北京：，380～385[6] 楊振江. 單片機(jī)實(shí)用子程序及應(yīng)用實(shí)例[M]. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社.2002，32～3136～142[7] 楊忠煌. 單芯片8051實(shí)務(wù)與應(yīng)用[M]. 北京：，59～76 附錄A硬件電路原理圖 溫度控制系統(tǒng)原理圖附錄B程序清單為：ORG 0100HDISM0 DATA 78HDISM1 DATA 79HDISM2 DATA 7AHDISM3 DATA 7BHDISM4 DATA 7CHDISM5 DATA 7DH MOV SP,50H 。李英老師廣博的專業(yè)知識、民主而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)使我受益匪淺，在李英老師的指導(dǎo)下，培養(yǎng)了我獨(dú)立思考問題、解決問題的能力。 通過對溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，我在各方面都掌握了很多有用的知識，比如在傳感器方面、計(jì)算機(jī)軟件硬件技術(shù)等。此系統(tǒng)是一種高效低成本的系統(tǒng)，他具有很多優(yōu)點(diǎn)，適合在很多場所中的具體情況，具有很強(qiáng)的推廣優(yōu)勢，而且很方便實(shí)現(xiàn)應(yīng)用場所的實(shí)時(shí)操控。E(K1)送E(K2)單元 MOV 3BH,39H 。求出P(K) MOV 2FH,R7 。送入R3R2 MOV R2,R6 。送入R5R4 MOV R3,4AH 。KD送R5R4 MOV R0,46H 。E(K1)送R3R2 ACALL CPL1 。計(jì)算E(K)+E(K2)E(K1) MOV R5,R7 。存入R5R4 MOV R3,3BH 。E(K2)送R3R2 MOV R2,3EH 。存入4AH和4BH單元 MOV 4BH,R6 。Pp的高16位送R5R4 MOV R3,4DH 。Kp送R5R4 MOV R0,46H 。E(K1)送R3R2 ACALL CPL1 。計(jì)算PI=KI*E(K)MOV R5,39H 。E(K)送39H和3AH單元 MOV R5,35H 。Ui(K)送R3R2 ACALL CPL1 。程序開始內(nèi)部RAM和顯示初始化 有key處理key確認(rèn)鍵按下測 溫顯示溫度控溫時(shí)刻到PID超限報(bào) 警結(jié) 束YNNYNNY 圖 PID計(jì)算程序我們可以根據(jù)上式編程，根據(jù) 計(jì)算計(jì)算返回計(jì)算計(jì)算計(jì)算P（K）計(jì)算 PID計(jì)算程序流程圖程序清單如下：PID: MOV R5,31H 。 功率放大電路我們選用采用了PNP型共發(fā)射極放大電路，它的輸入阻抗幾百～幾千歐，輸出阻抗幾千～幾十千歐，電壓放大倍數(shù)大，電流放大倍數(shù)大，功率放大倍數(shù)大。這兩種顯示方式各有利弊；靜態(tài)顯示雖然數(shù)據(jù)穩(wěn)定，占用很少的CPU時(shí)間，但每個(gè)顯示單元都需要單獨(dú)的顯示驅(qū)動(dòng)電路，動(dòng)態(tài)顯示雖然有閃爍感，占用的CPU時(shí)間多，但使用的硬件少，能節(jié)省線路板空間。 鍵盤顯示接口 ，鍵盤顯示系統(tǒng)采用8155芯片控制44矩陣鍵盤和4個(gè)七段數(shù)碼管LED顯示，以實(shí)現(xiàn)用戶的輸入和數(shù)據(jù)輸出。 溫度控制電路原理由于DAC0832輸出的電壓范圍是5～0V，不能直接加在固態(tài)繼電器上。但由于開關(guān)電路在不加特殊控制電路時(shí)，將產(chǎn)生射頻干擾并以高次諧波或尖峰等污染電網(wǎng)，為此特設(shè)“過零控制電路”。下面說明交流型SSR的工作原理。因此，固態(tài)繼電器實(shí)際上是一種帶光電隔離器的無觸點(diǎn)開關(guān)。使用觸點(diǎn)式繼電器控制，由于采用電磁吸合方式，在開關(guān)瞬間，觸點(diǎn)容易產(chǎn)生電火花，從而引起干擾。輸入數(shù)字量B為0時(shí)，也為0，輸入數(shù)字量為255時(shí)，為負(fù)的最大值，輸出電壓為負(fù)的單極性。VREF為參考電壓輸入端，用來將外部基準(zhǔn)電壓與片內(nèi)的T型電阻網(wǎng)絡(luò)連接。IOUT1+IOUT2為一常數(shù)：若輸入數(shù)字量為全“1”，則IOUT1為最大，IOUT2為最??；若輸入數(shù)字量為全“0”，則IOUT1最小，IOUT2最大。DAC0832采用R2R T型網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換法。和為兩條寫命令輸入線。CS為片選線，當(dāng)CS為低電平時(shí)，本片被選中工作；當(dāng)為高電平時(shí)，本片不被選中工作。8位DAC寄存器用于存放等待轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，由控制。D/A轉(zhuǎn)換器是一種能把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的電子器件。該命令僅在最近一次溫度測量出現(xiàn)報(bào)警的情況下，DS18B20才對該命令做出響應(yīng)。(4)跳過ROM命令。(2)符合ROM命令。所有ROM操作命令均為8位字長。轉(zhuǎn)換完成后的溫度值就以16位帶符號擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼形式存儲在高速暫存存儲器的第2字節(jié)。在對一位的“0”和“1”規(guī)定好時(shí)序后，命令字節(jié)和數(shù)據(jù)字節(jié)的發(fā)送就表現(xiàn)為多個(gè)“0”、“1”在時(shí)間上的排列。從機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù)在起始時(shí)序之后15μs內(nèi)保證可靠有效。每個(gè)讀時(shí)序都由主機(jī)發(fā)起，拉低總線至少1μs，然后釋放單線。如果在此期間采樣為高電平，則對該器件寫入邏輯1，低電平則寫入邏輯0。所有寫時(shí)序都至少需要60μs，且在兩次獨(dú)立的寫時(shí)序之間至少需要1μs的恢復(fù)時(shí)間。單線總線加低電平的時(shí)間超過480μs時(shí)，總線上所有的器件都被復(fù)位。接收方根據(jù)這些同步脈沖來完成接收過程。同步通信時(shí)要建立發(fā)送方時(shí)鐘對接收方時(shí)鐘的直接控制，使雙方達(dá)到完全同步。 主控器與傳感器的連接電路由AT89C52根據(jù)總線的接口規(guī)范向智能溫度傳感器發(fā)送諸如啟動(dòng)轉(zhuǎn)換、設(shè)置配置寄存器、讀取溫度等命令。單片機(jī)在開機(jī)時(shí)都需要復(fù)位，以便CPU以及其他功能部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。由繼電器及其外部電路如D/A轉(zhuǎn)換等實(shí)現(xiàn)對溫度的控制功能。該傳感器使用同步串行總線接口技術(shù)，串行通信是將數(shù)據(jù)字節(jié)分成一位一位的形式在一條傳輸線上逐個(gè)地傳送，數(shù)據(jù)接收設(shè)備將接收到的串行形式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行形式進(jìn)行存儲和處理。整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，從而使?fàn)t溫控制在預(yù)定的范圍之內(nèi)。采用定時(shí)檢測和調(diào)節(jié)的方式?，F(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。二是工程整定方法,它主要依賴工程實(shí)驗(yàn),直接在控制系統(tǒng)的試驗(yàn)中進(jìn)行,且方法簡單、易于掌握,在工程實(shí)際中被廣泛采用。它是根據(jù)被控過程的特性確定PID控制器的比例系數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間的大小。所以對有較大慣性或滯后的被控對象,比例+微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動(dòng)態(tài)特性。自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差,在控制器中必須引入“積分項(xiàng)”。對一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng),如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差,則稱這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡稱有差系統(tǒng)（Systemerror）。 (1)比例（P）控制即當(dāng)我們不完全了解一個(gè)系統(tǒng)和被控對象﹐或不能通過有效的測量手段來獲得系統(tǒng)參數(shù)時(shí),最適合用PID控制技術(shù)。 PID控制的原理和特點(diǎn)穩(wěn)是指系統(tǒng)的穩(wěn)定性(stability),一個(gè)系統(tǒng)要能正常工作,首先必須是穩(wěn)定的,從階躍響應(yīng)上看應(yīng)該是收斂的；準(zhǔn)是指控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、控制精度,通常用穩(wěn)態(tài)誤差來(Steadystate　　階躍響應(yīng)是指將一個(gè)階躍輸入（step比如人就是一個(gè)具有負(fù)反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng),眼睛便是傳感器,充當(dāng)反饋,人體系統(tǒng)能通過不斷的修正最后作出各種正確的動(dòng)作。閉環(huán)控制系統(tǒng)有正反饋和負(fù)反饋,若反饋信號與系統(tǒng)給定值信號相反,則稱為負(fù)反饋(在這種控制系統(tǒng)中,不依賴將被控量以形成任何閉反送回來的閉環(huán)回路。因此，可以改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。比例作用大，可以加快調(diào)節(jié)，減少誤差，但是過大的比例，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降，甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。這是面向比例項(xiàng)用的變動(dòng)數(shù)據(jù)。另外，AT89C51的指令系統(tǒng)和引腳80C52完全兼容。 方案一:此方案采用SPCE061A單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，此單片機(jī)內(nèi)置8路ADC,2路DAC,且集成開發(fā)環(huán)境中，配有很多語音播放函數(shù)，用SPCE061A實(shí)現(xiàn)語音播放極為方便。(4) 零待機(jī)功耗。所以它具有DS1820的全部優(yōu)點(diǎn)。用這種先進(jìn)的傳感器芯片構(gòu)成測控溫度系統(tǒng)，具有電路簡單，測控溫度精度高等顯著優(yōu)點(diǎn)。但是仍然在測量到溫度值后要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，電路復(fù)雜，使用不方便。人們在很久以前就開始了解溫度的測量，所以溫度傳感器種類繁多，有熱敏電阻、紅外溫度傳感器、熱電偶等等。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，在工業(yè)中，上述設(shè)備對溫度的控制要求越來越高，隨著人們生活水平的提高，對日常用品的自動(dòng)化也提出了更高的要求，單片機(jī)的不斷更新?lián)Q代，滿足了上述的要求，達(dá)到自動(dòng)控制品質(zhì)的目的。隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，單片微型計(jì)算機(jī)的功能也不斷增強(qiáng)，許多高性能的新型機(jī)種不斷涌現(xiàn)出來。近十幾年來，單片機(jī)在生產(chǎn)過程控制、自動(dòng)檢測、數(shù)據(jù)采集與處理、科技計(jì)算、商業(yè)管理和辦公室自動(dòng)化等方面獲得了廣泛的應(yīng)用。 由于單片機(jī)和傳感器的多樣化，設(shè)計(jì)者可以根據(jù)溫度控制系統(tǒng)要應(yīng)用的領(lǐng)域來決定選擇什么樣的單片機(jī)做主控制器，傳感器的選擇也因其使用的環(huán)境而不同。雖然隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展和其它各種先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)有更新的發(fā)展，但是，PID控制技術(shù)仍然不會(huì)過時(shí)，它還將在今后很長一段時(shí)間內(nèi)占據(jù)主導(dǎo)地位。 控制算法是微機(jī)化控制軟件系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，整個(gè)系統(tǒng)的控制功能主要由控制算法來實(shí)現(xiàn)?？删幊炭刂破?PLC)是利用其閉環(huán)控制模塊來實(shí)現(xiàn)PID控制,而可編程控制器(PLC)可以直接與ControlNet相連,如Rockwell的PLC5等。各大公司均開發(fā)了具有PID參數(shù)自整定功能的智能調(diào)節(jié)器(intelligent不同的控制系統(tǒng)，其傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)是不一樣的。智能控制的典型實(shí)例是模糊全自動(dòng)洗衣機(jī)等。在冶金、化工、機(jī)械、食品等各類工業(yè)中，廣泛使用各種加熱爐、烘箱、恒溫箱等，它們均需要對溫度進(jìn)行控制。單片機(jī)輸出的是數(shù)字量，需要經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換變?yōu)槟M量后，才能去控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在生產(chǎn)過程自動(dòng)的發(fā)展歷程中，PID控制是