【正文】 語言，所以其編程過程復(fù)雜不易查錯(cuò)。 2)將單片機(jī)以及溫度傳感器引入對(duì)溫度的分析和處理中，單片機(jī)控制決策無需建立被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，系統(tǒng)的魯棒性強(qiáng)，適合對(duì)非線性、時(shí)變、滯后系統(tǒng)的控制，對(duì)溫度測(cè)量系統(tǒng)采用單片機(jī)控制非常適合。我所寫的系統(tǒng)主要根據(jù)目前節(jié)省能源的發(fā)展趨勢(shì)和國(guó)內(nèi)實(shí)際的應(yīng)用特點(diǎn)和要求，系統(tǒng)以單片機(jī)AT89C51為核心部件，采用了自動(dòng)化的結(jié)構(gòu)形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的檢測(cè)、記錄與數(shù)據(jù)處理。本程序采用單片機(jī) C 語言編寫，用 Keil C51 編譯器編程調(diào)試。本次調(diào)試需要通過軟硬件聯(lián)調(diào)來實(shí)現(xiàn)。（2）上電后的調(diào)試在確保硬件電路正常，無異常情況(斷路或短路)方可上電調(diào)試，上電調(diào)試的目的是檢驗(yàn)電路是否接錯(cuò)，同時(shí)還要檢驗(yàn)原理是否正確。只要將一個(gè)表筆固定在電源端或接地端，另儀表筆接其他連接點(diǎn)，指針偏轉(zhuǎn)到 0 刻度就是通路的。（1）上電前的調(diào)試在上電前，必須確保電路中不存在斷路或短路情況，這一工作是整個(gè)調(diào)試工作的第一步，也是非常重要的一個(gè)步驟。對(duì)于其他器件則可利用萬用表進(jìn)行測(cè)量。在電路安裝焊接前，首先是對(duì)元器件的檢測(cè)。硬件調(diào)試主要是針對(duì)主控板中單片機(jī)模塊和外部輸入、輸出模塊進(jìn)行調(diào)試。利用這些向?qū)?，你可以快速地完成一般性的任?wù)，例如生成其控件不綁定到數(shù)據(jù)控件上的純代碼窗體，建立查詢，添加工具，制作圖表，以及發(fā)布創(chuàng)建的應(yīng)用程序等。當(dāng)你在 Visual Basic 的代碼窗口敲進(jìn)對(duì)象名稱的時(shí)候 IntelliSense 技術(shù)會(huì)自動(dòng)向你顯示一些相關(guān)的信息，例如對(duì)象的屬性和方法等。除了簡(jiǎn)單易學(xué)的特點(diǎn)以外，Visual Basic 還是一種易于擴(kuò)充功能的開發(fā)系統(tǒng)。Visual Basic 提供了許多現(xiàn)成的字符串處理函數(shù)。它既適用于沒有任何編程經(jīng)驗(yàn)的開發(fā)者學(xué)習(xí)，也適合于開發(fā)各種復(fù)雜的底層應(yīng)用程序。它在 windows 平臺(tái)上提供了圖形用戶界面（GUI）的集成開發(fā)環(huán)境（IDE） 。美國(guó)微軟公司在 1991 年推出 至今已經(jīng)經(jīng)歷了 6 個(gè)版本， 運(yùn)行在 win9x 或winme，win2022，winxp，windowsNT 等操作系統(tǒng)下，是一個(gè) 32 位的應(yīng)用程序開發(fā)工具。 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)：福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)18初始化向 DS1820 讀一字節(jié)向 DS1820 寫一字節(jié)讀取溫度及轉(zhuǎn)換顯示溫度 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)：VB 是微軟公司出品的一個(gè)快速可視化程序開發(fā)工具軟件，借助微軟在操作系統(tǒng)和辦公軟件的壟斷地位，VB 在短短的幾年內(nèi)風(fēng)靡全球。CPU 響應(yīng)中斷，用一條指令（MOV A，SBUF）把接收緩沖器 SBUF（收）的內(nèi)容讀入累加器。串行口的接收與否受制于允許接收位 REN 的狀態(tài)，當(dāng) REN 被軟件置“1”后，允許接收器接收。MCS51 串行口的發(fā)送和接收時(shí)鐘可由兩種方福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)17式產(chǎn)生，一種是由主機(jī)頻率 fosc 經(jīng)分頻后產(chǎn)生，另一種方式是由內(nèi)部定時(shí)器 T1 或 T2 的溢出率經(jīng) 16 分頻后提供。該接口電路不僅能同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，也可作為一個(gè)同步移位寄存器使用。所以RS232適合本地設(shè)備之間的通信。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上雙絞線上的分布電容，其傳送距離最大為約15米，最高速率為20kb/s。當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，線上為TTL，從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束，線上電平從TTL電平到RS232電平再返回TTL電平。圖29 RS232引腳圖福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)16收、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號(hào)是相對(duì)于信號(hào)地，如從DTE設(shè)備發(fā)出的數(shù)據(jù)在使用DB25連接器時(shí)是2腳相對(duì)7腳（信號(hào)地）的電平，DB25各引腳定義參見圖29。RS232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)14（2）DS18B20 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)測(cè)溫；（3）無須外部器件，全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)；（4）可通過數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍為 ；（5）零待機(jī)功耗；（6）溫度以9或12位數(shù)字，℃、℃、℃和℃，可實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)溫；（7）用戶可定義報(bào)警設(shè)置；（8）報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件；（9）負(fù)電壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作；（10）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DS18B20 采用 3 腳 PR35 封裝或 8 腳 SOIC 封裝，其引腳排列及內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖以及測(cè)溫原理圖如下所示：引腳排列電路連接如下圖：福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)15 恒壓電源電路本設(shè)計(jì)的供電電路主要變壓器、整流橋、濾波電路和 78L05 芯片組成。MAX232 串口通信電路圖（9 孔串口接頭） DS18B20 溫度傳感器電路DS18B20 溫度傳感器是美國(guó) DALLAS 半導(dǎo)體公司最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測(cè)溫元件相比，它能直接讀出被測(cè)溫度，并且可根據(jù)實(shí)際要求通過簡(jiǎn)單的編程實(shí)現(xiàn) 912 位的數(shù)字值讀數(shù)方式。采用了三線制連接串口，也就是說和計(jì)算機(jī)的 9 針串口只連接其中的 3 根線：第 5 腳的 GND、第 2腳的 RXD、第 3 腳的 TXD。 本設(shè)計(jì)采用四位一體共陰數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示。所謂動(dòng)態(tài)掃描顯示即輪流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應(yīng)的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人的感覺好像各位數(shù)碼管同時(shí)都在顯示。動(dòng)態(tài)顯示 福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)13動(dòng)態(tài)顯示的特點(diǎn)是將所有位數(shù)碼管的段選線并聯(lián)在一起，由位選線控制是哪一位數(shù)碼管有效。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是占用 CPU 時(shí)間少，顯示便于監(jiān)測(cè)和控制。靜態(tài)顯示的特點(diǎn)是每個(gè)數(shù)碼管的段選必須接一個(gè) 8 位數(shù)據(jù)線來保持顯示的字形碼。因此為 LED 顯示器提供的編碼正好是一個(gè)字節(jié)。（4） 單片機(jī)編程 顯示電路數(shù)碼管顯示電路部分如圖：福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)12顯示部分采用四位一體共陰數(shù)碼管，為了顯示數(shù)字或字符，必須對(duì)數(shù)字或字符進(jìn)行編碼。在本硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，為保證串行通行波特率的誤差，選擇了 的標(biāo)準(zhǔn)石英晶振，電容 CC2 為 30pF。系統(tǒng)中，外接電 CC2 的大小會(huì)影響振蕩器頻率的穩(wěn)定度、起振時(shí)間及溫度穩(wěn)定性。10pF；當(dāng)外接陶瓷振蕩器時(shí)，電容 CC2 選 47uF177。（4）振蕩電路：XTAL1 腳和 XTAL2 腳分別構(gòu)成片內(nèi)振蕩器的反相放大器的輸入和輸出端，外接石英晶振或陶瓷晶振以及補(bǔ)償電容 CC2 選 47uF 構(gòu)成并聯(lián)諧振電路。電容 C 可取 10~33uF，電阻 R 可取 ~10kΩ。系統(tǒng)采用上電自動(dòng)復(fù)位，上電瞬間電容器上的電壓不能突變，RST 上的電壓是 Vcc 上的電壓與電容器上的電壓之差，因而 RST 上的電壓與 Vcc 上的電壓相同。（2）單片機(jī)最小系統(tǒng)：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)11（3） 復(fù)位電路：?jiǎn)纹瑱C(jī)上電時(shí)，當(dāng)振蕩器正在運(yùn)行時(shí)，只要持續(xù)給出 RST 引腳連個(gè)機(jī)器周期的高電平，便可完成系統(tǒng)復(fù)位。 EA/Vpp(31 腳）：外部程序存儲(chǔ)器使能端。 第二功能：編程脈沖輸入。 第二功能：加+5V 備用電源，可以實(shí)現(xiàn)掉電保護(hù) RAM 信息不丟失。 ④控制引腳： RST/Vpd、ALE/PROG、PSEN、EA/Vpp 組成了 MSC51 的控制總線。 P3 口：I/O 雙向口。 P2 口：I/O 雙向口。 P1 口：I/O 雙向口。福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)10 ③輸入輸出口引腳： P0 口：I/O 雙向口。 ②外部晶振 XX2 分別與晶體兩端相連接。 系統(tǒng)各個(gè)模塊設(shè)計(jì)： 單片機(jī)最小系統(tǒng)（1）AT89C51 管腳圖如下：AT89C51 封裝引腳圖引腳說明： ①電源引腳 Vcc（40 腳）：典型值＋5V。主程序負(fù)責(zé)對(duì)來自上位機(jī)的命令進(jìn)行解析并執(zhí)行讀溫度值、存儲(chǔ)溫度值、輸出控制等等，中斷服務(wù)程序只負(fù)責(zé)單片機(jī)和上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)發(fā)送與接收。每一個(gè)發(fā)送器將 TTL/CMOS 電平轉(zhuǎn)換成 TIA/EIA232F 電平。而 RS232 是用正負(fù)電壓來表示邏輯狀態(tài)，與 TTL 以高低電平來表示邏輯狀態(tài)的規(guī)定不同。從而大大縮短設(shè)計(jì)流程，把設(shè)計(jì)的重點(diǎn)放在溫度探測(cè)單元，串行通信協(xié)議兩個(gè)部分。利用 VB/VC/DELPHI 編制 PC 示例程序。 (6) 學(xué)習(xí)用 PSPICE、 Multisim 8 等仿真軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和仿真。福建工程學(xué)院國(guó)脈信息學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)5目 錄摘要………………………………