【正文】 //采溫度 if(r){ //若溫度有變化則按溫度值取聲速 { T_C=y。 } //返回 0XFF 表示未檢測(cè)到 18B20 芯片 } 實(shí)現(xiàn)根據(jù)溫度轉(zhuǎn)化聲速 int C_speed(void) //根據(jù)溫度查算聲速值 { uchar y。 //去掉低四位即為整數(shù)溫度值，無(wú)需 * return c。tu=1。 // 跳過(guò)多傳感器識(shí)別 skio rom write(0x44)。 //讀兩個(gè)字 reset()。 // 跳過(guò)多傳感器識(shí)別 skio rom write(0xBE)。 //復(fù)位 18b20 芯片 tu=0。程序如下 : TIME0: PUSH PSW ；中斷現(xiàn)場(chǎng)保護(hù) PUSH A CLR EX0 CLR TR0 MOV TL0， 00H MOV TH0， 00H SETB TR0 SETB EX0 中北大學(xué)畢業(yè)論文 28 LCALL PULSE ；調(diào)用發(fā)射脈沖子程序 POP A POP PSW RETI 圖 42 定時(shí)中斷子程序流程 實(shí)現(xiàn)重要功能的程序分析 實(shí)現(xiàn)溫度讀取功能 uint Read_Temperature(void) //讀取溫度 ,返回整數(shù)值 { uint c。所以必須對(duì)溢出中斷進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置才能使得單片機(jī)正常工作。 RECEIVE： PUSH PSW ；中斷現(xiàn)場(chǎng)保護(hù) PUSH A CLR EXO ；關(guān)閉外部中斷 INTO MOV R0， TL0 ；讀取時(shí)間 MOV R1， TH0 LCALL MULD ；調(diào)用乘法子程序計(jì)算機(jī)距離 LCALL ADJ ；調(diào)用十進(jìn)制調(diào)整子程序 LCALL DISP SETB EX0 ；打開(kāi)外部中斷 INT0 POP A POP PSW RETI 定時(shí)器中斷子程序 定時(shí)器中斷子程序流程圖如圖 42 所示。在系統(tǒng)主 程序中，發(fā)射的 4OKHz脈沖信號(hào)遇到障礙物反射后，經(jīng)接收檢測(cè)電路產(chǎn)生外中斷信號(hào)至單片機(jī)。 //開(kāi)放總中斷 Init_LCD()。 //超聲波發(fā)送關(guān)閉 CSBIN=1。 P0=0。 TH0=0x15。i++) //顯示清零 { num[i]=0。 for(i=0。 //轉(zhuǎn)化成 BCD 碼 sta_flag=0。 //刷新顯示 } puter()。 中北大學(xué)畢業(yè)論文 26 testtemp()。 if(15==count) //1S 到，檢測(cè)溫度 { temp=wd()。 jsh=TH1。 //啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換 while(1) { if(sta_flag) //60MS 到了，超聲波已經(jīng)發(fā)送 { while(0==CSBIN)。 //啟動(dòng)定時(shí)器 0 ET0=1。 while(i)。 BUZZER=1。 //蜂鳴器鳴音一次提示按鍵按下 i=100000。 if(START) 中北大學(xué)畢業(yè)論文 25 goto waitforstarting。i20。 //標(biāo)準(zhǔn)復(fù)位 waitforstarting: //檢測(cè)按鍵 while(START)。 //初始化 display()。j++)。i++) for(j=0。 for(i=0。 (3)按鍵 S 為測(cè)量啟動(dòng)鍵； (4)系統(tǒng)采用 AT89S52的內(nèi)時(shí)鐘： 12MHz； (5)沒(méi)有使用看門狗功能； (6)超聲波發(fā)送一定時(shí)間后才開(kāi)始啟動(dòng)檢測(cè)，避免直達(dá)信號(hào)造成誤判。 主程序，分為系統(tǒng)初始化、按鍵處理以及各個(gè)子程序的調(diào)度管理等部分。對(duì)其中主要硬件單元 :發(fā)射電路、接收電路、檢測(cè)電路以及顯示電路的設(shè)計(jì)給出原理圖并進(jìn)行了分析計(jì)算。報(bào)警部分的連線，如圖 310 所示 。這里要注意的是，為了布線方便，單片機(jī)端的 D0～ D7 是接到 LCD／ 602 的 D1～ D0，正好相反，因此在編寫(xiě)軟件時(shí)需要做處理，使讀取正確。 其中， TC1602 第 4 腳 RS 為寄存器選擇，第 5 腳 RW 為讀寫(xiě)信號(hào)線，第 6 腳 E 為使能端。液晶顯示屏有微功耗、體積小、顯示內(nèi) 容豐富、超薄輕巧、使用方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，與數(shù)碼管相比，顯得更專業(yè)、美觀。 中北大學(xué)畢業(yè)論文 21 LCD 顯示部分 本設(shè)計(jì)顯示部分采用字符型 TC1602 液晶顯示所測(cè)距離值。這里采用的主要元器件是是美國(guó) Dallas 半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的單總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，其具有精度高、智能化、體積小、線路簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。本課題讓單片機(jī) 經(jīng)此芯片提升驅(qū)動(dòng)能力從而控制數(shù)碼管的位選，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)掃描 輸出。其引腳如圖 37 所示，其內(nèi)部含七對(duì)達(dá)林頓放大管，其主要功能 :當(dāng)輸入為高電平時(shí)，輸出為低電平 。其功能表，如表 31 所 示。 P 1. 0/ T 21P 1. 1/ T 2E X2P 1. 2/ E C I3P 1. 3/ C E X 04P 1. 4/ C E X 15P 1. 5/ C E X 26P 1. 6/ C E X 37P 1. 7/ C E X 48R S T9P 3. 0/ R xD10P 3. 1/ T xD11P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 5/ T 115P 3. 6/ W R16P 3. 7/ R D17X T A L 218X T A L 119V S S20P 2. 0/ A 8P 2. 1/ A 9P 2. 2/ A 10P 2. 3/ A 11P 2. 4/ A 12P 2. 5/ A 13P 2. 6/ A 14P 2. 7/ A 15P S E N29A L E / P R O G30E A / V P P31P 0. 7/ A D 732P 0. 6/ A D 633P 0. 5/ A D 534P 0. 4/ A D 435P 0. 3/ A D 336P 0. 2/ A D 237P 0. 1/ A D 138P 0. 0/ A D 039V C C40A T 89 S 51I N 11I N 22I N 33I N 44I N 55I N 66I N 77O U T 116O U T 314O U T 413O U T 512O U T 611O U T 710O U T 215C O M9GND8U L N 20 03 AOE1C L K11D02O019D13O118D24O217D35O316D46O415D57O514D68O613D79O712V C C20GND1074 A C Q 57 4P C12X T A LC3C21KR1C1V C CV C CKfgedKcDPbaD py R e d C CKfgedKcDPbaD py R e d C CKfgedKcDPbaD py R e d C CV C CV C C12345678161514131211109R e s P a c k 4V C CY1Y2Y3Y1 Y2 Y3X2X3X4X5X6X7X8X1X2X3X4X5X6X7X8X1X2X3X4X5X6X7X8X1X2X3X4X5X6X7X8X1 圖 35 顯示部分電路圖 中北大學(xué)畢業(yè)論文 20 針對(duì)以上 3 個(gè)問(wèn)題，實(shí) 際考慮節(jié)約單片機(jī)的接口資源以及減少硬件芯片成本投入，本單元電路設(shè)計(jì)如圖 35 所示，采用 3 位共陰極數(shù)碼顯示管，顯示字符由單片機(jī) P2 口送至鎖存器 74HC574 鎖存，再經(jīng)顯示驅(qū)動(dòng)芯片 ULN2O03 驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示， 分別控制每一位的動(dòng)態(tài)顯示。但要求占用很多 I/O接口線和增用不少硬件芯片，成本較高。其原中北大學(xué)畢業(yè)論文 19 理比較簡(jiǎn)單。采用靜態(tài)掃描方式控制點(diǎn)亮 LED 數(shù)碼管無(wú)位選信號(hào)，各數(shù)碼管是同時(shí)點(diǎn)亮的 。而所謂動(dòng)態(tài)掃描就是指我們采用分時(shí)的方法，輪流控制各個(gè)顯示器的 COM 端，使各個(gè)顯示器輪流點(diǎn)亮。其接口電路是把所有顯示器的 8 個(gè)筆劃段 a— h 同名端連在一起，而每一個(gè)顯示器的公共極 COM是各自獨(dú)立地受 I/O 線控制。硬件譯碼則采用CD451 74LS4 74LS4 74LS4 74LS49 等 BCD 碼七段鎖存、譯碼、驅(qū)動(dòng)芯片直接譯出筆劃信息。兩種數(shù)碼管僅在單片機(jī)編程時(shí)數(shù)碼對(duì)應(yīng)的筆劃信息碼不同。當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí)，相應(yīng)的一段筆劃或點(diǎn)就發(fā)亮，控制不同二極管導(dǎo)通就能顯示出不同符號(hào)。 LED 數(shù)碼管顯示與單片機(jī)接口通常涉及以下幾個(gè)問(wèn)題 : 數(shù)碼管顯示用共陰極管還是共陽(yáng)極管 中北大學(xué)畢業(yè)論文 18 問(wèn)題 1 采用共陰極數(shù)碼管還是共陽(yáng)極數(shù)碼管沒(méi)有太明顯的優(yōu)缺點(diǎn)。液晶屏。 單片機(jī)顯示電路設(shè)計(jì) 顯示器是一個(gè)典型的輸出設(shè)備，而且其應(yīng)用是極為廣泛的，幾乎所有的電子產(chǎn)品都要使用顯示器，其差別僅在于顯示器的結(jié)構(gòu)類型不同而己。 ?? KR 2021 。圖中運(yùn)放的同相輸入端接有電阻 pR ，參數(shù)選擇時(shí)應(yīng)使兩輸入端外接直流通路等效電阻平衡，即 32 //RRRP ? ，靜態(tài)時(shí)使輸入級(jí)偏置電流平衡并讓輸入級(jí)的偏置電流在運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端的外接電阻上產(chǎn)生相等的壓降，以便消除放大器的偏置電流及漂移對(duì)輸出端的影響，故 PR 又稱為平衡電阻。 故可知本電路中 :U 0,0 ??? ??? UU ，且 I fi I? 所以有 iURRU 23??? (34) 上式表明，輸出電壓與輸入電壓成比例運(yùn)算關(guān)系，式中的負(fù)號(hào)表示 ?U 與 iU 反相。 由電路的基本知識(shí)，可列出 : 中北大學(xué)畢業(yè)論文 17 I2RUUii ??? （ 32) I3RUUf ?? ?? (33) 根據(jù)放大器理想化的兩個(gè)重要概念 : U通常接近于零，即 U=U? U? ? O，若把它理想化，則有 U=0，但不是短路，故常稱為虛短。同時(shí)，換能器的輸出電壓很小(數(shù)十毫伏 )，這就要求前置放大電路有很高的精度、很小的輸入偏置電壓 (Input Offset Voltage)。 前置放大電路單元的作用是對(duì)有用的信號(hào)進(jìn)行放大，并抑制其它的噪聲和干擾，從而達(dá)到最大信噪比，以利于后續(xù)電路的設(shè)計(jì)。因壓電效應(yīng)晶片兩面出現(xiàn)交變的等量異號(hào)電荷，電荷量很少，只能提供微小交變的電壓信號(hào)，而不能提供電流信號(hào)。為了增加所測(cè)量的覆蓋范圍、減小測(cè)量誤差，可采用多個(gè)超聲波換能器分別作為多路超聲波發(fā)射／接收的設(shè)計(jì)方法。 （ 4） 由于超聲波利用接收發(fā)射波來(lái)進(jìn)行距離的計(jì)算，因而不可避免地存在發(fā)射和反射之間的夾角，其大小為 2? ，當(dāng) ? 很小的時(shí)候，可直接按式 2S C t? V 進(jìn)行距離的計(jì)算；當(dāng)夾角很大的時(shí)候，必須進(jìn)行距離的修正，修正的公式為： cos 2ctS ? ??? (31) 中北大學(xué)畢業(yè)論文 16 實(shí)際的調(diào)試過(guò)程中，要十分注意發(fā)射和接收探頭在電路板上的安裝