【正文】 } 函數名稱： display_char 函數參數： x(unsigned char 型 ),y(unsigned char 型 ),dat(unsigned char 型 ) 出口參數：無 功能描述：在具體位置顯示單個字符， x是列號， y 是行號 void display_char(unsigned char x,un。 x+=0x80。//短暫延時，代替檢測忙狀態(tài) LCD_E=0。//短暫延時，代 替檢測忙狀態(tài) LCD_E=1。 LCD_DATA=wdata。//短暫延時，代替檢測忙狀態(tài) LCD_E=0。//短暫延時，代替檢測忙狀態(tài) LCD_E=1。 LCD_DATA=wdata。下面將分別介紹這幾個模塊的設計。//顯示清 屏 WriteCommandLcd(0x90)。 //開顯示，關光標，字符不閃爍 WriteCommandLcd(0x06)。//顯示模式設置 重慶郵電大學本科畢業(yè)設計（論文） 28 WriteCommandLcd(0x08)。本程序 LCD1602 的初始化過程及程序如下： 延時 15mS 寫指令 38H 不檢測忙信號 延時 5mS 寫指令 38H 不檢測忙信號 延時 5mS 寫指令 38H 不檢測忙信號 以后每次寫指令、讀 /寫數據操作均需要檢測忙信號 寫指令 38H 顯示模式設置 寫指令 08H 顯示關 閉 寫指令 01H 顯示清屏 寫指令 06H 顯示光標移動設置 寫指令 0CH 顯示開及光標 void lcd_init(void) { LCD_E=0。此外還需要注意一點，由于 RS、 R/W 和 E 每個量的輸入都要耗費時間，所以在單片機控制 LCD 的程序操作中，需要加上一定延時時間，一般加幾個 NOP 空指令就應該可以了，也可以用一個延時子函數來實現，在這里就是采用后者。編寫 LCD1602 的初始化程序時必須嚴格按照其數據手冊的格式來完成。要讓 LCD1602 能正常工作還需要為其編寫初始化程序來驅動它。)。 display_char(10,1,dispbuf[0]+39。.39。)。 display_char(8,1,dispbuf[1]+39。039。)。//將數值緩沖區(qū)中的數據存入顯示緩沖區(qū) } 在數據被寫入后通過調用 display_char()函數在 LCD1602 上顯示出來程序如下： display_char(6,1,dispbuf[3]+39。i6。} temp[i]=Pa。 Pa=Pa/10。i++)//循環(huán)六次 {dispbuf[i]=temp[i]。 for(i=0。 i++。 while(fo/10) //計算每一位數值緩沖區(qū) {temp[i]=fo%10。i++)//循環(huán)八次 {temp[i]=0。程序如下： for(i=0。 氣壓值被測出來后，單片機控制 LCD1602 顯示出脈沖信號的頻率和氣壓值。在程序中 P 的計算有以下語句來完成： fo=T0count*65536+TH0*256+TL0。電壓 Vin 和輸出脈沖 FO 的頻率 fo 的轉換關系滿足 Fo KVin? (33) / ( 2 .0 9 1 )K R s R R t C t? ? ? ?, 23Rs R R?? 由此可得 20 / 20xx 9P fo?? (34) 電路中， Rt、 Ct 和 RL的典型值分別為 、 和 100k?， Rs 由一個定值電阻 R2 和一個可變電路 R3 串聯組成，其中， R2 為 22k?， R3 的最大阻值為 12k?，通過可變電阻 R3 調節(jié) Rs 的阻值可以實現對電路轉換增益的調整。//總中斷允許 本系統(tǒng)的核心思想是通過計數器在單位時間內統(tǒng)計的脈沖信號頻率來計算出氣重慶郵電大學本科畢業(yè)設計（論文） 26 壓值。//定時器 0 使能 ET1=1。//啟動定時器 1 TR0=1。//初始化定時器 1 值 TL1=(6553650000)%256。 TL0=0。定時 /計數器的設定如下： TMOD=0x15。特殊功能寄存器 TCON 的 TR 位控制 T0、 T1 的啟動和停止計數， 1 為啟動 0 為停止 【 13】 。 MCS51 的定時器 /計數器具有 4 種工作方式（方式 0、方式 方式 方式 3）。 MCS51 芯片有 T0 和 T1 兩個輸入引腳，分別是這兩個計數器的技術輸入端。兩個定時 /計數器都具有定時器和計數器兩種工作模式。 初始化單片機、定時器工作方式的設定。 delay(100)。 lcd_init()函數將在后面介紹。下面介紹主程序重要語句 在使用 LCD1602 之前需要先初始化 LCD1602， LCD1602 的初始化是由編寫的lcd_init()函數來實現的，另外在初始化 LCD1602 時，每次寫數據都需要一定時間的延時，這個是它自身決定的。 正由于 C 語言在系統(tǒng)開發(fā)中的優(yōu)勢，這次設計的所有程序設計都將采用 C 語言編寫 【 6】 。并且 C 編譯器能自動生成一些硬件的初始化代碼。 ⑥ C 語言提供 auto、 static、 flash 等存儲類型，針對單片機的程序存儲空間、數據存儲空間及 EPROM 空間自動為變量合理地分配空間，而且 C 語言提供復雜的數據類型，極大地增強了程序處理能力和靈活性。在使用 C 語言后，只要在代碼中申明一下變量的類型，編譯器就會自動分配相關資源，根本不需要人工干預，從而有效地避免了人工分配單片機資源的差錯。源程序的可讀性和可維護性都很好。 ② 無需精通單片機指令集和 具體的硬件，也能夠編出符合硬件實際專業(yè)水平的程序。用 C 語言來編寫目標系統(tǒng)軟件，可以大大縮短開發(fā)周期，且明顯地增加軟件的可讀性，便于改進和擴充，從而開發(fā)出大規(guī)模、高性能的應用系統(tǒng) 【 16】 。其優(yōu)點是可讀性好，易于移植， 是普片 使用的一種高級語言。但是不同的 CPU 其匯編語言可能有所差異，所以不易于移植。 第二節(jié) 匯編語言和 C 語言開發(fā)單片機的優(yōu)缺點比較 匯編語言是一種用文字助 記符來表示機器指令的符號語言，是最接近機器語言的一種語言。各個模塊分別完成LCD1602 顯示器的初始化、延時、寫數據到 LCD160寫命令道 LCD160顯示等功能。 T R 1 = 1 。 F l a g = 0 。 T i m e c o u n t + + 。 開 始設 置 定 時 器 0設 置 定 時 器 1W h i l e ( 1 ) 。 重慶郵電大學本科畢業(yè)設計（論文） 23 第三章 軟件系統(tǒng)的設計與實現 第一節(jié) 軟件系統(tǒng)設計的概述 總體設計思想，通過主程序調用相關子函數來實現。各個電路模塊工作原理以及控制模式的節(jié)講述，為后續(xù)設計系統(tǒng)的軟件部分指明了思路。在上一章節(jié)總體設計方案的基礎上，根據各個電路模塊的功能詳細地設計出了電路原理圖，再將各模塊進行組合，得到本系統(tǒng)的硬件電路原理圖。 圖 電源電路部分圖 第 五 節(jié) 總體電路 綜合以上各個電路得到本系統(tǒng)的電路原理圖如圖 所示 。 Vin(3 腳 )：電壓輸入腳，可輸入的電壓范圍為 ~24V。 圖 78L05 封裝及引腳圖 重慶郵電大學本科畢業(yè)設計（論文） 21 各引腳功能說明如下： Vout(1 腳 )： +5V 固定電壓輸出腳。 圖 78L05 實物及封裝圖 二、 78L05 的特點 ① 輸出電流可達 150mA ② 輸 出電壓 ③ 輸出精度可達 177。其卓越的內部電流限制和熱關斷特性使之特別適用于過載的情況，當用于替代傳統(tǒng)的齊納二極管 電阻組的時候 ,其輸出阻抗得到有效的改善 ,其偏置電流大大減少。這種特性使穩(wěn)壓器可以給本機或板卡重慶郵電大學本科畢業(yè)設計（論文） 20 提供一個很好的解決噪聲干擾的方案。 圖 LCD1602 部分電路圖 第 四 節(jié) 電源電路 一、 78L05 的介紹 78L05 是一種固定電壓 (5V)三端集成穩(wěn)壓器，其適 用于很多應用場合。 ④ 數據寫入操作 ——輸入： RS= R/W=0、 E 由高變低（無輸出）。 ② 數據讀操作 ——輸入： RS= R/W=l、 E 由高變低，輸出： D0~D7 的數據。 1602器件規(guī)定，當第 6 腳（即 E 端）有一個下降沿的跳變時， LCD 就把數據口上的數據重慶郵電大學本科畢業(yè)設計（論文） 19 寫入到內部的寄存器中（或把寄存器中的數據放到數據線上來） 【 15】 。一般 LCD 在接到一條指令到完成它需要約 40us～ 的時間，所以在寫或讀 LCD 之前要看一下它是否忙。剛才講過，寫有可能是寫指令，也可能是寫內容。由于數據口（ D0～ D7）是雙向的，為了分清數據是單片機傳給 LCD（寫），還是 LCD 傳給單片機（讀），在 LCD 端設置了一個位來描述數據的走向，這一位就是 LCD 的第 5 腳（即 R/W 端）。這些數據都是通過雙向數據口發(fā)送的，為了能分清是指令還是顯示內容，在 LCD 內設置了一個位來鑒別，這位置 0就表示從數據口接收到的是指令，置 1 則 表示接收到的是顯示內容。 三、 LCD1602 的控制 一般來說，可使用單片機的其中一個 PORT 端口來接 LCD 的 8 個雙向數據口（ D0～ D7），再使用另一個 PORT 端口的其中三位（如低三位）來接 LCD 的三個控制線（即 RS、 RW 和 E）。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位 雙向數據線。當RS 和 RW 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當 RS 為低電平 RW 為高電平時可以讀忙信號，當 RS 為高電平 RW 為低電平時可以寫入數據。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平時選擇數據寄存器、低電平時選擇指令寄存器。 第 2 腳： VDD 接 5V 正電源。 重慶郵電大學本科畢業(yè)設計（論文） 17 圖 LCD1602 實物圖 二、 LCD1602 介紹 一般來說，絕大多數 LCD1602 都是使用日立的 HD44780 控制芯片或與其兼容的芯片，所以控制方式都是一樣的，只是在一些顯示特性及物理特性的具體參數上，以及某些電氣特性上，不同廠家的產品可能會有所差別，使用時可先看下說明，這里就不一一羅列了， LCD1602 的引腳如圖 所示 。一般前一種稱為字符型 LCD，后一種稱為點陣型 LCD，字符型的只能顯示 ASCII 碼符號的字形（一般用 57 點陣來顯示一個字符），而點陣型 LCD 還可以顯示圖形。液晶顯示屏則不僅功耗小、體積小，顯示的信息量也要比數碼管大的多，在越來 越多的場合，液晶屏成為了替代數碼管的首選設備。 重慶郵電大學本科畢業(yè)設計（論文） 16 圖 氣壓檢測部分電路圖 第 三 節(jié) 液晶顯示電路 一、 液晶顯示屏介紹 在單片機系統(tǒng)中，輸出設備是用來向用戶提供信息的，常見的如數碼管。可采用單、雙電源供電，輸入電壓 5~40V。需要進行 V/F 轉換的電壓經過低通濾波后由此引腳輸入。芯片內部的電壓比較器會對此引腳上的電壓和 7 腳CmpIn 上的電 壓作比較。 R/C（ 5 腳）：組容網絡引腳。該序列的頻率值對應于輸入電壓的脈沖序列。此引腳可接一固定電阻串聯一個可變電阻器的組合，用于調整轉換增益。 圖 LM331 封裝及引腳圖 各引腳功能說明如下： CO(1 腳 )：電流輸出腳。 NC（ 6 腳）：空引腳，用于芯片內部連接，懸空不適用。 圖 MPX4115A 封裝及引腳圖 各引腳功能說明如下： VOUT(1 腳 )：電壓輸出腳。 MPX4115A 的工作溫度適應條件很寬，工作電壓為 5V 直流電壓，工作功率35mW，它把壓感單元、溫度補償單元、雅典放大電路、模擬信號輸出單元等集中在一個芯片上，可以方便使用。 本系統(tǒng)選用的氣壓傳感器是 Motorola公司生產的新型 MEMS 器件 MPX4115A單片集成硅壓力傳感器，它集成度高，質量小，尺寸小，具有測量精度高，預熱時間段，響應速度快，長期穩(wěn)定，可靠性高和過載能力強等優(yōu)點。 30pFC230pFC312Y112MGNDXTAL2XTAL1 圖 單片機外部時鐘電路圖 六、 單片機電路圖 單片機部分電路圖如圖 所示 。因此，時鐘頻率直接影響單片機運行的速度，時鐘 電路的質量也直接影響著單片機系統(tǒng)的穩(wěn)定性。復位電路通常采用上電自動復位和按鍵復位兩種方式，本次畢業(yè)設計采用了按鍵復位方式，復位電路圖如圖 所示。 ④ P3 口功能表，如表 所示 。 ② P1（ ~