【正文】 圖 44 16位二進(jìn)制轉(zhuǎn)換到 BCD碼 運(yùn)行程序 開(kāi)始 將數(shù)據(jù)整體左移一位且存儲(chǔ) 將進(jìn)位與存放十位、個(gè)位的寄存器R4 進(jìn)行相加，且十進(jìn)制調(diào)整 程序初始化 返回 將進(jìn)位與存放千位、百位的寄存器R5 進(jìn)行相 加，且十進(jìn)制調(diào)整 R6=0 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 28 B2BCD： MOV R3,72H MOV R2,71H CLR A MOV R4 , A MOV R5 , A ；清除寄存器，方便存儲(chǔ)數(shù)據(jù) MOV R6 , 10H ； 設(shè)循環(huán)指針 LP0∶ CLR C ；左移一位 , 移入 C MOV A, R2 RLC A MOV R2 , A MOV A, R3 RLC A MOV R3 , A ；整體移動(dòng) 16位二進(jìn)制數(shù) MOV A, R4 ADDC A,R4 DA A MOV R4 , A MOV A, R5 ADDC A, R5 DA A MOV R5 , A DJNZ R6, LP0 MOV 73H,R4 ；將轉(zhuǎn)換后 BCD碼的十位、個(gè)位存入內(nèi)部數(shù)據(jù)緩存區(qū)中 MOV 74H,R5 ；將轉(zhuǎn)換后 BCD碼的千位、百位存入內(nèi)部數(shù)據(jù)緩存區(qū)中 MOV A,0FH ANL A,73H MOV 75H,A MOV A,F0H ANL A,73H 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 29 。指向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)下一個(gè)單元 DJNZ R2， INT1 。等待中斷 MOVX A, DPTR ；采樣數(shù)據(jù) MOVX R0 , A ；存數(shù) Y N 開(kāi)通 IN0通道 啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換 測(cè)得入水溫度 開(kāi)通 IN1通道 啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換 測(cè)得出水溫度 轉(zhuǎn)換是否完成？ 算出溫差 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 27 INC DPTR 。具體的操作如圖 43所示。行號(hào)乘 2 MOV R5,A ；暫存 ADD A,R5 ；行號(hào)乘 4 MOV R5,A ；存入 R5中 MOV A,R4 ；列值送入 A LK5： RRC A 。行掃描初值送 R2 LK3: MOV DPTR, 8002H 。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 24 圖 42 鍵盤掃描子程序 子程序如下： KEY： LCALL KS1 。 LCALL B2BCD ；調(diào)用 16位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為四位 BCD子程序 LCALL DIR ；調(diào)用顯示器子程序 SJMP MAIN 鍵盤子程序設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)主要考慮是利用鍵盤的行掃描的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)按鍵的掃描和確定。 MUL AB ； MOV 71H,B。 圖 15 描述的主程序的流程圖是我們本文設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。 主程序設(shè)計(jì) 程序流程圖的設(shè)計(jì) 在本流程的設(shè)計(jì)中我們用到較多的程序， 本文設(shè)計(jì)的程序主要包括的模塊如下數(shù)據(jù)主程序、采集程序、數(shù)據(jù)顯示程序、鍵盤掃描程序、熱量計(jì)算程序和 16 位二進(jìn)制轉(zhuǎn)換 BCD碼的程序。 (2)結(jié)構(gòu)化編程：各 子程序間使用結(jié)構(gòu)良好的轉(zhuǎn)移或調(diào)用，各個(gè)模塊有機(jī)的組合成一個(gè)整體，使流程明確的從一個(gè)程序模塊轉(zhuǎn)移到下一個(gè)程序模塊。各個(gè)程序模塊可分別設(shè)計(jì)，使程序的調(diào)試、修改和維護(hù)都變得較容易。當(dāng)系統(tǒng)硬件電路確定后，系統(tǒng)的主要功能要靠軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，在硬件條件相同情況下，軟件效率決定整個(gè)系統(tǒng)效率。 本文所采用的晶振電路如圖 313所示，能夠產(chǎn)生 6MHZ的時(shí)鐘頻率，使單片機(jī)的運(yùn)行速度較快的處理傳感器的數(shù)據(jù)和控制各個(gè)芯片。她結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部電路產(chǎn)生單片所需的時(shí)鐘頻率，單片機(jī)提供的時(shí)鐘頻率越高，那么單片機(jī)運(yùn)行速度就越快。 圖 313 本文所用的復(fù)位電路如圖 313 所示， 當(dāng)開(kāi)關(guān)鍵被按下的時(shí)候，輸入到 8051 芯片高電平，使單片機(jī)初始化工作，完成復(fù)位功能。 圖 312 電源電路 復(fù)位電路 復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，其主要是把PC 初始化為 0000H，使單片機(jī)從 0000H 單元開(kāi)始執(zhí)行程序。 圖 311 6264管腳圖 其他電路及芯片 電源電路 在本設(shè)計(jì)中我們用到的是 3V、 6V、 9V 的直流電源，而在我們的使用中往往提供的是 220V 的家用交流電，因此在使用本設(shè)計(jì)的熱量計(jì)的時(shí)候需要 3 個(gè)電源電路將來(lái)提供 3V、 6V、 9V的直流電源。 6264 是 8K*8 位靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器芯片 ,采用 CMOS 工藝制造 ,單一 +5V 供電 ,額定功耗 200mW,典型存取時(shí)間 200ns,28 線 雙列直插式封裝 。其原理主要是利用兩只對(duì)接的硅穩(wěn)壓管 z1和 z2并聯(lián)于電磁感應(yīng)線圈的兩端。相反，當(dāng) ，而 端保持低電平，則反方向驅(qū)動(dòng)電磁感應(yīng)線圈，使閥體處于關(guān)閉狀態(tài)。其電 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 17 路如圖 310所示。 電磁閥驅(qū)動(dòng)電路 電磁閥的驅(qū)動(dòng)電路主要是通 過(guò)控制單片機(jī)輸出引腳的信號(hào)來(lái)對(duì)電磁閥進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制。其吸合 (一般是開(kāi) )、關(guān)閉和兩種自保持狀態(tài)均由單獨(dú)相應(yīng)部分的結(jié)構(gòu)完成。這兩種基礎(chǔ)型的閥門存在很多缺點(diǎn)，所以并不符合我們的要求。電動(dòng)閥采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，相同時(shí)間內(nèi)電動(dòng)閥的耗電量較小，可以與單片機(jī)共用電源，但電動(dòng)閥需要較長(zhǎng)的通電時(shí)間，才能讓電機(jī)完成開(kāi)與閉的工作，成本較高。當(dāng)我們收到 77H信號(hào)的時(shí)候，程序可以確認(rèn)顯示所選的結(jié)果。同上直到確定出被按下的按鍵的具體位置。方法是：先掃描“ 0”鍵盤所在的列，其中PB0PB3一次輸出 0111，如果 PC0到 PC3中輸入的有低電平出現(xiàn)，表明“ 0”“ 4”“”“確認(rèn)”鍵中有鍵被按下，并且被按下鍵為輸入低電平的行與此列的交叉的鍵盤。首先從 PB0 到 PB3輸出全 低電平信號(hào)，如果沒(méi)鍵盤按下，那么 PC0— PC3 就全是高電平，當(dāng)集中不全是高點(diǎn)平時(shí)，表明有鍵盤按下。 圖 39 8155與鍵盤、顯示器的連接電路 對(duì)于鍵盤的使用，我們采用了行掃描的方法。 B口作為輸出口（位控口）。 (3) 控制總線（ 8條） ALE —— 地址鎖存（輸入） IO / /M—— IO口 /RAM選擇， 0：選內(nèi) RAM； 1：選內(nèi) IO口 /CE —— 片選線 /RD、 /WR —— 讀、寫(xiě)控制 TIMERIN —— 定時(shí)器輸入（輸入定時(shí)器所需時(shí)鐘） TIMEROUT —— 定時(shí)器輸出（輸出所產(chǎn)生的方波脈沖） 圖 38 8155 芯片 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 15 8155 與 LED 顯示器和鍵盤的連接 在這里我們選用的是 4 4的 16位的鍵盤電路， 集中包括從 0到 9的十個(gè)數(shù)字，除此之外還有小數(shù)點(diǎn)、功能鍵 功能鍵 2（鍵盤的分配如表 2與圖 39相對(duì)應(yīng)），其中當(dāng)功能鍵一按下時(shí)顯示的是累計(jì)熱量值，當(dāng)功能鍵 2被按下的時(shí)候，顯示的是累計(jì)費(fèi)用，當(dāng)功能鍵 3被按下時(shí)，可以重新設(shè)置熱價(jià)。 8155 管腳介紹 8155有 40個(gè)引腳，采用雙列直插封裝，其引腳圖如圖 38所示。 非編碼式鍵盤主要由硬件產(chǎn)生被按鍵的編碼，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，但使用起來(lái)不如編碼式鍵盤方便，鍵盤管理程序的編制比較復(fù)雜。 編碼式鍵盤是有內(nèi)部硬件邏輯電路自動(dòng)產(chǎn)生被按鍵的編碼。用戶通過(guò)鍵盤可以向處理器輸入數(shù)據(jù)、地 址和命令。 2）以軟件為主的接口方法 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 14 這種方法的用驅(qū)動(dòng)器代替了上邊的譯碼驅(qū)動(dòng)器，大大的縮減了硬件的使用，本文將使用這種方法實(shí)現(xiàn) LED的連接。它的特點(diǎn)是僅用一條指令就可以進(jìn)行 LED顯示，但它所使用的硬件電路較多，而硬件譯碼缺乏靈活性，只能顯示十進(jìn)制和十六進(jìn)制。把發(fā)光二極管的陰極連接在 一起構(gòu) 成公共陰極，使用時(shí)公共陰極接地，每個(gè)發(fā)光二極 管的陽(yáng)極通過(guò)電阻與輸入端相連，當(dāng)陽(yáng)極端輸入高電 平時(shí)，段發(fā)光二極管就導(dǎo)通點(diǎn)亮，而輸入低電平時(shí)不 圖 36 LED 顯示管 點(diǎn)亮如圖 37。把發(fā)光二極管的陽(yáng)極連在一起成 公共陽(yáng)極，使用時(shí)公共陽(yáng)極接 +5V，每個(gè)發(fā)光二極管 的陰極通過(guò)電阻與輸入端相連，當(dāng)陰極輸入低電平時(shí)， 段發(fā)光二極管就導(dǎo)通點(diǎn)亮，而輸入高電平時(shí)則不點(diǎn)亮 如圖 6。其外部結(jié)構(gòu)如圖 36 所示。 表 1 P2口第二功能 圖 35 單片機(jī)芯片管腳 鍵盤和 LED 顯示模塊的設(shè)計(jì)及其接口 LED 數(shù)碼顯示器 LED數(shù)碼顯示器的結(jié)構(gòu) LED數(shù)碼顯示器是有一種由 LED發(fā)光二極管組合顯示字符的顯示 器件。 除作為準(zhǔn)雙向 I/O口使用外，除作為準(zhǔn)雙向 I/O 口使用外，輸出或第二功能。 P2口 (21~28腳 )： ~ P2 口，一般可作為準(zhǔn)雙向 I/O 口使用；在接有片外存儲(chǔ)器或擴(kuò)展 I/O口且尋址范圍超過(guò) 256字節(jié)時(shí)， P2口用作高 8位地址總線。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 12 P1口 (1~8腳 )： ~ P1口，可作為準(zhǔn)雙向 I/O口使用。在不接片外存儲(chǔ)器與不擴(kuò)展 I/O口時(shí)，可作為準(zhǔn)雙向輸入 /輸出口。當(dāng)采用外部時(shí)鐘時(shí)，對(duì)于 HMOS 單片機(jī)，該引腳接地；對(duì)于 CHMOS 單片機(jī)，該引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端。