【正文】
口被外部下拉為低電平時(shí),將輸出電流,這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程時(shí),P0 口作為原碼輸入口,當(dāng)FLASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),P0輸出原碼,此時(shí)P0外部必須被拉高。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí),被定義為高阻輸入。低功耗的閑置和掉電模式 5個(gè)中斷源 32可編程I/O線 三級程序存儲器鎖定 數(shù)據(jù)保留時(shí)間:10年 4K字節(jié)可編程閃爍存儲器 ① 主要特性:由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個(gè)芯片中,ATMEL的89C51是一種高效微控制器,89C2051是它的一種精簡版本。單片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除100次。 7河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 硬件設(shè)計(jì)7757第3章 硬件設(shè)計(jì) 芯片介紹 單片機(jī)——AT89C51AT89C51是一種帶4k字節(jié)可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓,高性能CMOS8位微處理器,俗稱單片機(jī)。特殊指針在聲明的同時(shí)已指定了存儲器類型,指向某一特定的存儲區(qū)域。 3)靈活的指針C51提供了靈活高效的指針??稍偃牍δ苁怯藐P(guān)鍵字來定義的。在V2的編譯器和許多高性能仿真器中,可以支持應(yīng)用程序的調(diào)試。用關(guān)鍵字-at-還能把變量放入固定的存儲器存儲模式(大,中,?。Q定了變量的存儲類型。SFR的存取由sfr和sbit兩個(gè)關(guān)鍵字來提供。語言上的擴(kuò)展能讓用戶使用應(yīng)用中的所有資源??梢栽诰庉嬈鲀?nèi)調(diào)試程序,它能提供一種自然的調(diào)試環(huán)境,使得可以更快速地檢查和修改程序。② 編輯器和調(diào)試器uVision2編輯器包含了所有用戶熟悉的特性。此數(shù)據(jù)庫包含:片上存儲器和外圍設(shè)備的信息,擴(kuò)展數(shù)據(jù)指針(extra data pointer)或者加速器(math accelerator)的特性。開發(fā)工具選項(xiàng)可以對應(yīng)目標(biāo),組或單個(gè)文件。一個(gè)單一的uVision2工程能夠產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)程序。uVision2 IDE可為它們提供單一而靈活的開發(fā)環(huán)境。C51編譯器的功能不斷增強(qiáng),使你可以更加貼近CPU本身,及其它的衍生產(chǎn)品。如MMC卡,以太網(wǎng)卡,ATA硬盤,麥克風(fēng),等等。 IAR CSPY 和Keil uVision2等開發(fā)工具的源層調(diào)試 交互的裝置模型包括:LED和LCD顯示,RS232終端,通用鍵盤,I2C,SPI器件 PROSPICE 仿真器的一個(gè)擴(kuò)展PROTEUS VSM:便于包括所有相關(guān)的器件的基于微處理器設(shè)計(jì)的協(xié)同仿真。用戶甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如LED/LCD、鍵盤、RS232終端等動態(tài)外設(shè)模型來對設(shè)計(jì)進(jìn)行交互仿真。此系統(tǒng)受益于15年來的持續(xù)開發(fā),被《電子世界》在其對PCB設(shè)計(jì)系統(tǒng)的比較文章中評為最好產(chǎn)品—“The Route to PCB CAD”。 Proteus簡介Proteus軟件是來自英國Labcenter electronics公司的EDA工具軟件,Proteus軟件有十多年的歷史,在全球廣泛使用,除了其具有和其它EDA工具一樣的原理布圖、PCB自動或人工布線及電路仿真的功能外,其革命性的功能是,他的電路仿真是互動的,針對微處理器的應(yīng)用,還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程,并實(shí)現(xiàn)軟件源碼級的實(shí)時(shí)調(diào)試,如有顯示及輸出,還能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果,配合系統(tǒng)配置的虛擬儀器如示波器、邏輯分析儀等。和匯編語言一樣,它能夠?qū)ξ?,字?jié)和地址進(jìn)行操作;數(shù)據(jù)類型很豐富,能實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型,同時(shí)還加入了指針的概念,使得效率更高,同時(shí)支持圖形編輯,以及多種顯示器等;它所應(yīng)用的結(jié)構(gòu)式語言,這種方式會讓程序有層次,一目了然,同時(shí)語法顯示不嚴(yán)格,設(shè)計(jì)自由度高;C語言提供給用戶的方式是一函數(shù)的形式,它們可以方便調(diào)用,使得程序完全結(jié)構(gòu)化;地址的訪問上,能夠訪問物理地址,對硬件進(jìn)行直接操作;適用范圍廣,能夠適用于多種操作,例如:DOS、UNIX等,同時(shí)適用于多種機(jī)型。 AT89C51電源DS1302LCD1604信號顯示SHT11晶振電路復(fù)位電路128*64液晶顯示超限模塊 整體電路框圖4河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 工具簡介第2章 工具簡介系統(tǒng)單片機(jī)代碼采用C語言編寫,并用Keil軟件檢查程序有無錯(cuò)誤,在Proteus仿真軟件上進(jìn)行仿真。電路主要包括了AT89C51控制模塊、SHT11溫濕度測量模塊、DS1302時(shí)間模塊、LCD顯示模塊、超限處理模塊。開機(jī)后,所有器件初始化,DS1302產(chǎn)生實(shí)時(shí)時(shí)間和日期,溫濕度傳感器SHT11開始進(jìn)行溫濕度測量和計(jì)算,最后通過兩個(gè)LCD液晶顯示器顯示結(jié)果。在軟件設(shè)計(jì)部分有對測量的溫濕度進(jìn)行上下值的設(shè)定,當(dāng)測量超過限定值時(shí),通過超限報(bào)警處理電路對其進(jìn)行處理,分別顯示不同的二極管燈亮,蜂鳴器產(chǎn)生長鳴。本設(shè)計(jì)核心部件為AT89C51,信號采集及處理部分由SHT11構(gòu)成,進(jìn)入單片機(jī)經(jīng)處理后通過LCD1604顯示溫濕度,信號顯示采用的液晶屏為57點(diǎn)陣,一行可顯示16字,四行。該傳感器將CMOS芯片技術(shù)與傳感器技術(shù)融合,為開發(fā)高集成度、高精度、高可靠性的溫濕度測控系統(tǒng)提供了解決方案。由于傳統(tǒng)的模擬式溫濕度傳感器一般不僅要設(shè)計(jì)信號調(diào)理電路,還要進(jìn)行復(fù)雜的校準(zhǔn)和標(biāo)定過程,其測量精度難以保證,并且使用分立的溫度傳感器和濕度傳感器測量電路比較麻煩。 方案論證方案一:采用單總線的DS18B20的溫度傳感器和HS110X相對濕度傳感器組成測量和控制系統(tǒng)。電源工作范圍:~ 主要工作任務(wù)根據(jù)本畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)際的任務(wù)要求,選擇合適的溫濕度傳感器,完成溫濕度的測量,并設(shè)計(jì)顯示電路模塊、時(shí)鐘電路模塊、超限處理模塊、復(fù)位電路模塊的程序。濕度測量誤差:≤4%Rh 溫度測量精度:177。 系統(tǒng)內(nèi)容的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)根據(jù)生活和一般工業(yè)環(huán)境,設(shè)計(jì)本產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)為:采用SHT11數(shù)字溫濕度傳感器與單片機(jī)AT89C51相連比較容易,而且電路比較簡單,軟件設(shè)計(jì)也比較簡單。SHT11溫濕度傳感器應(yīng)用于專利的工業(yè)COMS過程微加工技術(shù),確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。溫度傳感器也是經(jīng)歷了這樣一個(gè)階段逐漸走向數(shù)字智能化。溫度傳感器的發(fā)展經(jīng)歷了3個(gè)階段:傳統(tǒng)的分立式溫度傳感器、模擬集成溫度傳感器、智能集成溫度傳感器。過去測量溫度與濕度是分開的。因此,研究溫濕度的測量具有非常重要的意義。用液晶顯示測量值看起來比較美觀。同時(shí)單片機(jī)可以把測量出的數(shù)據(jù)通過串口傳到計(jì)算機(jī)上,來完成工業(yè)中的自動控制,給工業(yè)生產(chǎn)帶來了極大的便利。采用SHT11數(shù)字溫濕度傳感器作為檢測元件,能夠同時(shí)測試溫度和濕度。而采用單片機(jī)對溫濕度進(jìn)行控制,不僅具有控制方便、簡單和靈活等優(yōu)點(diǎn),而且可以大幅度提高溫濕度控制的技術(shù)指標(biāo)。準(zhǔn)確測量溫濕度在生物制藥、食品加工、造紙等行業(yè)都是至關(guān)重要的。關(guān)鍵詞:AT89C5SHT1LCD、DS130溫濕度控制ABSTRACTTemperature and humidity are two basic environmental parameters which are closely related to people’s lives. In the industrial and agriculture production, meteorology, environmental protection, national defense, scientific research and other departments, we often need to measure and control the temperature and humidity of the environment. Accurate measurement of temperature and humidity in the pharmaceutical, food processing, paper making and other sectors is essential. So the method of temperature and humidity control and measurement is of great significance.The design implementation of measurement and control temperature and humidity is MCU system, through which the temperature and humidity measurement LCD. System adopts set temperature and humidity sensor and A/D converter for SHT11 chip microcontroller processing, through that other modules including realtime display and alarm. The paper introduces the ATMEL pany based on AT89C51 singlechip series of temperature and humidity measurement and control system and realtime display system design, including the hardware structure and principle, and the corresponding software design, including the design of the software and its key process and procedure. System structure is simple, practical, and improve the measuring precision and efficiency.Key words: AT89c51, SHT1LCD、DS130temperature and humidity control II河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 目錄目 錄摘 要 IABSTRACT II第1章 緒 論 1 研究的目的及意義 1 國內(nèi)外研究情況 1 系統(tǒng)內(nèi)容的設(shè)計(jì) 2 系統(tǒng)的主要性能指標(biāo) 2 主要工作任務(wù) 2 方案論證 2第2章 工具簡介 4 C語言 4 C語言的優(yōu)點(diǎn) 4 C語言的缺點(diǎn) 4 Proteus簡介 4 Keil C51編譯器簡介 5 8051開發(fā)工具 5 uVision2集成開發(fā)環(huán)境 5第3章 硬件設(shè)計(jì) 7 芯片介紹 7 單片機(jī)——AT89C51 7 LCD顯示——LCD1604 9 DS1302原理及應(yīng)用 11 15 模塊功能介紹 18 復(fù)位電路部分 18 DS1302時(shí)鐘電路模塊 19 SHT11傳感器模塊 19 顯示電路模塊 20 超限處理電路模塊 20 整體電路圖 21第4章 軟件設(shè)計(jì) 22 程序框圖 22 主程序框圖 22 溫濕度采集及處理框圖 23 LCD顯示框圖 23 主函數(shù)解析 24第5章 仿真與調(diào)試 26結(jié) 論 29致 謝 30參考文獻(xiàn) 31附錄A 系統(tǒng)源程序 32附錄B 系統(tǒng)原理圖 55 IV河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 緒論第1章 緒 論 研究的目的及意義溫度和濕度與人們的生活息息相關(guān)。文章介紹了基于ATMEL公司的AT89C51系列單片機(jī)的溫濕度實(shí)時(shí)測量與控制系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì),包括介紹了硬件結(jié)構(gòu)原理,并分析了相應(yīng)的軟件的設(shè)計(jì)及其要點(diǎn),包括軟件設(shè)計(jì)流程及其程序的實(shí)現(xiàn)。本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的是單片機(jī)溫濕度測量和控制系統(tǒng),通過LCD顯示所測量的溫濕度。準(zhǔn)確測量溫濕度在生物制藥、食品加工、造紙等行業(yè)更是至關(guān)重要。河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 摘要摘 要溫度和濕度是兩個(gè)最基本的環(huán)境參數(shù),與人們的生活息息相關(guān)。在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、氣象、環(huán)保、國防、科研等部門,經(jīng)常需要對環(huán)境溫度和濕度進(jìn)行測量和控制。因此研究溫濕度的測量和控制方法具有重要的意義。系統(tǒng)采用集溫濕度傳感器與A/D轉(zhuǎn)換器于一體的SHT11芯片,通過單片機(jī)進(jìn)行處理顯示,其它模塊包括了實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日期產(chǎn)生電路和超限報(bào)警處理電路,對測量的值進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和報(bào)警處理。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用,提高了測量精度和效率。在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、氣象、環(huán)保、國防、科研等部門,經(jīng)常需要對環(huán)境溫度與濕度進(jìn)行測量及控制。傳統(tǒng)的溫度計(jì)是用水銀柱來顯示的,它的精確度不高,不易讀數(shù)。用LCD來顯示溫濕度的數(shù)字看起來更加直觀。SHT11傳感器可以直接讀出被測的溫濕度值。用單片機(jī)控制的溫濕度計(jì)不僅硬件電路簡單,而且測量精度比較高。無論在日常生活中還是在工業(yè)、農(nóng)業(yè)方面都離不開對周圍環(huán)境進(jìn)行溫濕度的測量。 國內(nèi)外研究情況測量溫濕度的關(guān)鍵是溫濕度傳感器。隨著技術(shù)的進(jìn)步和人們生活的需要出現(xiàn)了溫濕度共測的傳感器。目前,國際上新型溫度傳感器