【正文】 人數(shù)據(jù)在串行時鐘SCK的上升沿被鎖存；從芯片讀取的數(shù)據(jù)從90引腳串行移出，并在SCK的下降沿讀出數(shù)據(jù)。 J1的下插針切換復(fù)位按鍵的連接方式VCC和GND，51單片機連接VCC，AVR單片機連接GND，J1的上插針是為了51單片機引入上電復(fù)位電路，電容和電阻組成簡單的上電復(fù)位，而對于AVR單片機內(nèi)部有上電復(fù)位電路且上電復(fù)位電平也不同就無需接入，因此J1的上插針有一個空腳。提供三組方面各種場合使用。 注：兩路電源輸入是并連的，因此只選擇一路就可以了，以免出問題。 外電源供電，可外電源DC5V，經(jīng)單向保護D1接入開關(guān)S1。從機的響應(yīng)信號是一個80us左右的低電平，隨后從機在拉高總線80us左右的低電平，隨后從機在拉高總線80us左右代表即將進入數(shù)據(jù)傳送。用戶主機（MCU）發(fā)送一次開始信號后，AM2302從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式，等待主機信號結(jié)束后，AM2302發(fā)送響應(yīng)信號，送出40bit的數(shù)據(jù)，并觸發(fā)一次信號采集。 單總線接口DATA用于微處理器與AM2302之間的通訊同步，采用單總線數(shù)據(jù)格式，一次通訊時間5ms左右，數(shù)據(jù)傳輸為40bit，高位先出。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。每個AM2302傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準(zhǔn)。傳感器包括一個電容式感濕元件和一個NTC測溫元件，并與一個高性能8位單片機相連接。 基本操作時序如下讀狀態(tài)：輸入：RS=L，RW=H,E=H 輸出：D0D7=狀態(tài)字寫指令：輸入：RS=L，RW=L，D0D7=指令碼，E=高脈沖 輸出：無寫數(shù)據(jù)：輸入RS=H，RW=H，E=H 輸出：D0D7=數(shù)據(jù)寫數(shù)據(jù)：輸入：RS=H，RW=L，D0D7=數(shù)據(jù)，E=高脈沖 輸出：無 狀態(tài)字說明 初始化過程 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(shù)據(jù)操作之前均需檢測忙信號） 寫指令38H：顯示模式設(shè)置 寫指令08H：顯示關(guān)閉 寫指令01H：顯示清屏 寫指令06H：顯示光標(biāo)移動設(shè)置 寫指令0CH：顯示開及光標(biāo)設(shè)置 接口時序說明 AM2302數(shù)字溫濕度傳感器 概述AM2302數(shù)字溫濕度傳感器是一款有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度符合傳感器。項目編號：20 20152016學(xué)年第一學(xué)期微機原理（單片機）課程設(shè)計總結(jié)報告項目名稱：環(huán)境檢測儀B 班級： 姓名： 學(xué)號：微機原理（單片機）課程設(shè)計報告微機原理（單片機）課程設(shè)計任務(wù)書項目名稱：環(huán)境檢測儀B內(nèi)容與要求： 上位機：完成界面設(shè)計與通訊程序（1）能夠顯示測得溫度值與濕度值，當(dāng)測得溫度值或濕度值超出報警閾值上下限時，相應(yīng)值后有HIGH或LOW提示字母（2）能夠設(shè)定報警溫度閾值、濕度閾值（3）每隔1秒將溫度濕度及當(dāng)前閾值存入文檔（4）可以對串口進行設(shè)置下位機：完成電路設(shè)計與控制程序（1）采用AM2302采集溫度和濕度，當(dāng)超出報警閾值上下限時，相應(yīng)指示燈閃爍提示（2）通過串口與上位機通訊（3）將閾值保存至外部存儲器，重新復(fù)位上電后，閾值不變（4）將當(dāng)前測得溫度值和濕度值顯示在LCD屏上，當(dāng)超出報警閾值時，溫度值或濕度值后有HIGH或LOW提示字母項目組任務(wù)分擔(dān)評價表姓名分擔(dān)任務(wù)組內(nèi)評價LCD顯示模塊設(shè)計與編程、下位機串口通訊程序、上位機串口通訊程序，外部存儲器的設(shè)計與編程5上位機溫濕度顯示與設(shè)置，保存數(shù)據(jù)，下位機溫度傳感器與單片機的設(shè)計與編程5課程設(shè)計報告評分表內(nèi)容總體方案硬件設(shè)計軟件設(shè)計結(jié)果分析明細清單問題分析心得體會參考文獻程序代碼格式規(guī)范總分得分得分 微機原理（單片機）課程設(shè)計報告目錄一、總體方案 2二、硬件設(shè)計 3 1602液晶顯示屏 3 AM2302數(shù)字溫濕度傳感器 5 LY5AL2A V4 6 X5045 6 電路連線圖 8三、軟件設(shè)計 83．1設(shè)計思路 83．2流程圖 10四、結(jié)果分析或項目所實現(xiàn)的功能、指標(biāo) 11 原始數(shù)據(jù) 11 12 更改串口設(shè)置 13 檢測外部存儲器 13五、明細清單 14六、設(shè)計調(diào)試中遇到的疑難問題及解決方法 14七、心得體會與建議 15八、參考文獻 16九、附錄 16附錄A 上位機程序框圖 16附錄B 下位機源程序 17一、總體方案環(huán)境監(jiān)測儀總體功能模塊示意圖如圖11所示?？?制 器顯示模塊溫度濕度采集模塊 存儲模塊串口通信模塊上位機圖11 XXXXX總體功能模塊示意圖圖中，溫度濕度采集模塊由AM2302將溫度濕度值輸入至單片機中，單片機讀取數(shù)據(jù)并存入內(nèi)部存儲器，數(shù)據(jù)接收過程中，由于傳感器為單總線傳輸，因此需要及時存儲數(shù)值，再分別計算得到溫度、濕度值；串口通信模塊包括上位機串口、下位機串口初始化，波特率9600，數(shù)據(jù)位8，停止位1，校驗位無，允許串行接受狀態(tài)，串口工作模式1，定時器工作方式2，開串口中斷，開總中斷；顯示模塊為顯示屏顯示當(dāng)前傳感器采集的溫度濕度值，當(dāng)溫度濕度值超出閾值時，顯示屏顯示HIGH或LOW，同時采用兩個LED等表示，分別表示溫度和濕度是否正常工作；存儲模塊將當(dāng)前閾值存于外部存儲器中，使重新上電后閾值不變；上位機能夠設(shè)置串口，調(diào)整波特率、數(shù)據(jù)位、校驗位等，并將設(shè)定的閾值通過串口傳送至下位機，下位機將讀得的溫度濕度值以及與閾值比較結(jié)果傳送至上位機并顯示，同時每隔1秒將閾值、溫度濕度值、閾值比較結(jié)果保存至指定文件中；二、硬件設(shè)計 1602液晶顯示屏 引腳說明液晶顯示屏有16個管腳，其中1管腳接電源地，2管腳接電源正極，3管腳接液晶顯示偏壓信號，4管腳接數(shù)據(jù)/命令選擇端，5管腳接讀/寫選擇端，6管腳接使能信號，714管腳為數(shù)據(jù)位，15管腳接背光源正極，16管腳接背光源負(fù)極。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)優(yōu)越、超快響應(yīng)、干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式儲存在OTP內(nèi)存中，傳感器內(nèi)部在檢測信號的處理過程中調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。 引腳說明接線時，1管腳接VCC，2管腳為串行數(shù)據(jù)單總線，3管腳接地、電源負(fù)極，4管腳懸空。數(shù)據(jù)格式：40bit數(shù)據(jù)=16bit濕度數(shù)據(jù)+16bit溫度數(shù)據(jù)+8bit校驗和。空閑時總線為高電平，通訊開始時主機（MCU）拉低總線500us后釋放總線，延時2040us后從主機開始檢測從機的響應(yīng)信號。 LY5AL2A V4 電源部分電源部份采用兩種輸入接口。USB供電，USB供電口輸入電源也經(jīng)D1單向保護，送到開關(guān)S1。 擴展電源內(nèi)部電路的5V電源引出接口，在電源開關(guān)之后(即受電源開關(guān)的控制)，可用于外擴展電路供電。 復(fù)位電路51單片機與AVR單片機的復(fù)位電平不同，前者為高電平復(fù)位，后者為低電平復(fù)位，因此設(shè)計了插針J1來轉(zhuǎn)換，這也是支持51和AVR的原因所在。 X5045 芯片簡介CS為片選信號；SO為串行輸出；Sl為串行輸入；SCK為串行時鐘輸入；WP為EEPROM寫保護輸入；RESET為復(fù)位信號輸出；vss為地；Vcc為電源電壓。芯片的把關(guān)定時器和電壓監(jiān)視器都對單片機提供獨立的保護。這樣，就可有效地防止死機、數(shù)據(jù)誤寫及誤操作等故障的發(fā)生。應(yīng)用時可以通過編程對指定的塊進行鎖定，以防止由于誤操作等原因破壞保存的數(shù)據(jù)。 工作原理1）指令：指令X5045有7條指令，對芯片所有操作都是通過對指令寄存器寫命令來完成的。2）狀態(tài)寄存器：X5045內(nèi)有一個8位狀態(tài)寄存器，在任何時間都可以通過指令訪問其中的內(nèi)容。WIP：只讀位，用于指示芯片是否正忙于內(nèi)部非易失性的寫操作；WEL：寫使能，指示當(dāng)前寫使能鎖存器狀態(tài)；BLl、BL0：設(shè)置EEPRoM塊保護的地址范圍，下表。 電路連線圖三、軟件設(shè)計3．1設(shè)計思路1）