【正文】 系統(tǒng)來來檢測系統(tǒng)的溫度。圖 311 AT89C51 芯片引腳圖 溫度傳感器DS18B20Ds18b20是Ds1820 的升級更新之后的升級的代產(chǎn)品 ( 他由美國DA IIAS公司生產(chǎn) )。假設(shè)我們采用外部來的時鐘源一次來驅(qū)動器這一件，那么Xtal2就不應(yīng)該連接。振蕩器特性: Xtal1和Xtal2這兩個引腳一個是反向放大器的輸入，另一個是其輸出。 Xtal1：內(nèi)部時鐘工作電路的輸入也或者是其反向振蕩放大器的輸入及Xtal2：反向振蕩器輸出。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時，在這里的內(nèi)部程的序存儲器。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。 PSEN：外部程序存儲器的選通信號。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。 P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷0） /INT1（外部中斷1） T0（記時器0外部輸入） T1（記時器1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時，P2口輸出地址的高八位。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。在FLASH編程和校驗時，P1口作為低八位地址接收。 P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。假如我們是第一次寫當(dāng)P0口的管腳的時候，這樣就被定義成了高阻輸入。GND：接地端。通常會使用定時器1 工作在定時器工作模式2 下，這時定時值中的TL1 做為計數(shù)，TH1 做為自動重裝值 ，這個定時模式下，定時器溢出后，TH1 的值會自動裝載到TL1，再次開始計數(shù)，這樣可以不用軟件去干預(yù)，使得定時更準(zhǔn)確。 　　波特率=（2SMOD247。模式1 和模式3 的波特率是可變的，取決于定時器1 或2（52 芯片）的溢出速率。51 芯片的串口工作模式0的波特率是固定的，為fosc/12，以一個12M 的晶振來計算，那么它的波特率可以達(dá)到1M。有一些初學(xué)的朋友認(rèn)為波特率是指每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)，如標(biāo)準(zhǔn)9600 會被誤認(rèn)為每秒種可以傳送9600個字節(jié)，而實際上它是指每秒可以傳送9600 個二進(jìn)位，而一個字節(jié)要8 個二進(jìn)位，如用串口模式1 來傳輸那么加上起始位和停止位，每個數(shù)據(jù)字節(jié)就要占用10 個二進(jìn)位，9600 波特率用模式1 傳輸時，每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)是9600247。 　　波特率在使用串口做通訊時，一個很重要的參數(shù)就是波特率，只有上下位機的波特率一樣時才可以進(jìn)行正常通訊。它的波特率是可變的，其速率是取決于定時器1 或定時器2 的定時值（溢出速率）。同樣RI 也必須要靠軟件清除。RI=1，申請中斷，要求CPU 取走數(shù)據(jù)。在模式0，接收第8 位結(jié)束時，由硬件置位。在任何模式下，TI 都必須由軟件來清除，也就是說在數(shù)據(jù)寫入到SBUF 后，硬件發(fā)送數(shù)據(jù)，中斷響應(yīng)（如中斷打開），這時TI=1，表明發(fā)送已完成，TI 不會由硬件清除，所以這時必須用軟件對其清零。其它模式中則是在發(fā)送停止位之初，由硬件置位。 TI 發(fā)送中斷標(biāo)識位。在模式0 中，RB8 為保留位沒有被使用。RB8 接收數(shù)據(jù)位8，在模式2 和3 是已接收數(shù)據(jù)的第9 位。TB8 發(fā)送數(shù)據(jù)位8，在模式2 和3 是要發(fā)送的第9 位。, 都和上位機相連，在軟件上有串口中斷處理程序，當(dāng)要求在處理某個子程序時不允許串口被上位機來的控制字符產(chǎn)生中斷，那么可以在這個子程序的開始處加入REM=0 來禁止接收，在子程序結(jié)束處加入REM=1 再次打開串口接收。REM 為允許接收位，REM 置1 時串口允許接收，置0 時禁止接收?！　≡谶@里只說明最常用的模式1，其它的模式也就一一略過，有興趣的朋友可以找相關(guān)的硬件資料查看。它的尋址地址是98H，是一個可以位尋址的寄存器，作用就是監(jiān)視和控制51 芯片串行口的工作狀態(tài)。SCON 串行口控制寄存器通常在芯片或設(shè)備中為了監(jiān)視或控制接口狀態(tài)，都會引用到接口控制寄存器。當(dāng)然你也可以用其它的名稱。發(fā)送器則不需要用到雙緩沖，一般情況下我們在寫發(fā)送程序時也不必用到發(fā)送中斷去外理發(fā)送數(shù)據(jù)?！睂嶋H上SBUF 包含了兩個獨立的寄存器，一個是發(fā)送寄存，另一個是接收寄存器，但它們都共同使用同一個尋址地址－99H。至于串口通信需要用到那些特殊功能寄存器呢，它們是SCON，TCON，TMOD，SCON等，各代表什么含義呢？ 　　SBUF 數(shù)據(jù)緩沖寄存器這是一個可以直接尋址的串行口專用寄存器。在突然掉電的情況下RAM里面的內(nèi)容將會被完整的保存下來而不丟失，與之不同的是振蕩器停止工作，全部的硬件正在執(zhí)行的工作也會被停止，一直等到一個硬件復(fù)位的信號。同時，At89c51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。由于將具有很多功能的8位CPU和閃爍存儲器而組合而成在單個芯片當(dāng)中中。單片機的可擦除只讀存儲器是限制的不可以無限制擦除只可以反復(fù)擦除1000次。也可以直接用數(shù)字萬用表，紅表筆是電源的正極，黑表筆是電源的負(fù)極。怎樣來測量數(shù)碼管的引腳，分共陰和共陽? 找公共共陰和公共共陽首先，我們找個電源（3到5伏）和1個1K（幾百的也歐的也行）的電阻， VCC串接個電阻后和GND接在任意2個腳上，組合有很多，但總有一個LED會發(fā)光的找到一個就夠了，然后用GND不動，VCC（串電阻）逐個碰剩下的腳，如果有多個LED（一般是8個），那它就是共陰的了。安全性： 發(fā)光管很容易收到損壞的即便使是很短時間的電流過載也是非常有可能對這發(fā)光管非常嚴(yán)重且是永久性的嚴(yán)重?fù)p壞，假設(shè)采用恒流驅(qū)動后就可以防止由于各種由于電流故障所引起的導(dǎo)致數(shù)碼管的大面積損壞。 顯示效果： 由于發(fā)光二極管內(nèi)部本身基本上屬于電流的敏感型器件，而其正向電壓降的分散性就很大， 而且與溫度還有很大關(guān)系，數(shù)碼管必須要具有十分良好的亮度以及均勻度，這就要求他具有非常恒定而且穩(wěn)定的工作電流，還要盡量避免被溫度以及其他外界因素所干擾。② 動態(tài)顯示驅(qū)動：數(shù)碼管的動態(tài)顯示接口在一般的常見的單片機的使用中是非常廣泛的也是最為常見的一種普通的顯示方式之一。① 靜態(tài)顯示驅(qū)動：通常我們所稱的直流驅(qū)動也就是通常所謂的靜態(tài)驅(qū)動。圖 310 顯示電路數(shù)碼管的分類：數(shù)碼管如果按段數(shù)分為七段的和八段的數(shù)碼管，八段的就是比七段的多出一個二極管（也就是顯示小數(shù)點的那一位）；如果按照顯示“8”的個數(shù)的多少來分的話那就可以分為：1位，2位和4位數(shù)碼管；假設(shè)按照他們內(nèi)部單元的連接方式來分的話就可以分為共陰和共陽極，把每個小發(fā)光二極管的陽極相連所得到的就是共陽極數(shù)碼管，在使用的時候需要在公共端接一個高電平，在電路中某一字段的發(fā)光二極管由于電平的變化使得其陰極變?yōu)榱说碗娖剑敲催@時候這一字段就會點亮，反之。比如說，四位一體的LED顯示器，是每個腳的同名端并接，所以仍是有8個引腳，再加上4個公共端，就是有12個引腳。本設(shè)計中選用7SEGMPX4CC 4個共陰極二極管顯示器。 顯示接口電路的設(shè)計LED數(shù)碼管顯示是利用半導(dǎo)體發(fā)光制成條形的發(fā)光二極管， 封裝在一起組成數(shù)字或其他符號形狀。16 個鍵號， 0 ～9 定義為數(shù)字鍵了，A ～F 定義為功能鍵， A 定義為時間，即A 按下進(jìn)行時間設(shè)定， B 定義為溫度，即 B 按下進(jìn)行溫度設(shè)定， C 定義為上水，即C 按下單片機通過外接設(shè)備對水箱進(jìn)行加水， D 定義為確定鍵。 為進(jìn)一步的確定具體是那一個鍵， 這就不能同時把所有的列線在同一個時刻全部都處在低電平，我們可以在某一時刻僅僅讓其中一條列線處在低電平，而其余的所有都處在高電平，在另一時刻的時候， 就讓下一列處在低電平，這樣循環(huán)下去。 這就必須把每一條列線都讓其處在低電平， 只有在這樣的情況下， 如果再有某個鍵按下的時候， 那么這個鍵所在的那一行，行電平就會由高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?。圖 39中斷方式鍵盤電路的仿真圖鍵盤掃描工作原理： 我們假設(shè)以圖中“8” 號鍵的識別過程作為一個例子來詳細(xì)的說明掃描法究竟是如何識別某一個按鍵的過程。16 個鍵號 個鍵號Ki（I =0F ）次序為從左向右，從上向下依次排列。圖中的4 輸入與門用于產(chǎn)生按鍵中斷，其輸入端與各行線相連， 在通過上拉電阻接至+5V 電源電源， 其輸出端接至單片機的外部中斷輸入端。 它的工作過程如下： 只要沒有按鍵按下的時候，CPU 就可以不去掃描只處理自己的工作； 當(dāng)有任意一個鍵按下的時候， 就產(chǎn)生一個中斷請求信號， CPU停下自己的工作在去執(zhí)行鍵盤掃描的子程序，這樣在識別鍵號。 采用編程掃描或定時掃描方式時，這樣的話不管我們是不是去按下其中的一個鍵， CPU 都會無時無刻不停的去掃描鍵盤，但是我們都知道單片機應(yīng)用系統(tǒng)在正常工作時的情況下，其實根本不需要經(jīng)常的去燒苗其鍵盤輸入， 這樣的話就是說： CPU基本一直處在一種空掃描的狀態(tài)下，極大的浪費了CPU資源。 圖38 中為AT89C51單片機P1 口構(gòu)成的中斷方式44鍵盤鍵盤電路。圖37 所示是太陽能熱水器的輔助加熱部分，工作原理： 口輸出高電平時， 三極管 T1 導(dǎo)通導(dǎo)通， 致使發(fā)光二極管發(fā)光， 同時光敏三極管T2 導(dǎo)通， 繼電器閉合， 電阻絲R1R4 發(fā)熱， 這樣就完成了加熱任務(wù)， 此電路雖然簡單， 但在太陽能熱水器 但在太陽能熱水器中是必不可少的。 水箱里的水溫超過設(shè)定水溫時， 單片機控制冷水水閥向水箱里加1 單位水，加1 單位水后通過水位檢測電路返回給單片機，停止加水。圖 36 上水及排空結(jié)構(gòu)圖太陽能熱水器開始工作后， 其水箱里是要有一定水位的， 在這里設(shè)定為1 單位水（這個單位是指水箱滿水位后將其平均分成N 份中的一份），不足1 單位水時通過單片機控制冷水水閥來向太陽能熱水器水箱里加水，到1 單位后通過水位檢測得到結(jié)果送到單片機里 得到結(jié)果送到單片機里， 其通過控制冷水水閥停止加水。圖 34 水位檢測電路仿真圖圖 35 DS18B20 與 AT89C51 連接圖仿真 上水及排空控制電路和輔助加熱電路太陽能熱水器要具有自動上水以及手動排空的功能。為了