【正文】 和MOVC指令才能將ALE激活。 PSEN——程序儲(chǔ)存允許（PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng)AT89S52由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN有效，即輸出兩個(gè)脈沖，在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過(guò)兩次PSEN信號(hào)。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài)。 FLASH存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上+12V的編程允許電源Vpp，當(dāng)然這必須是器件是使用12V編程電壓Vpp[6][6] 周航慈．《單片機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)技術(shù)》．北京航空航天大學(xué)出版社．2000．189214．RST引腳是單片機(jī)復(fù)位端，高電頻有效。使用時(shí)，在引腳與VSS引腳之間接一個(gè)10KΩ的下拉電阻，與VCC引腳之間接一個(gè)約10μF的電解電容，即可保證上電自動(dòng)復(fù)位。晶振利用一種特殊的晶體，在電能和機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)化產(chǎn)生共振，提供穩(wěn)定精確的單頻震蕩，為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)。圖33 晶振實(shí)物圖設(shè)計(jì)中晶振電路如圖32所示[8][8] 何希才．《常用傳感器應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)與實(shí)踐》．科學(xué)出版社．2007．165170． 溫濕度傳感器方案一：濕度檢測(cè)采用濕敏組件，其主要分為電阻式和電容式。濕敏電容靈敏度高，產(chǎn)品互換性搞，響應(yīng)速度快，偏于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品小型化和集成化，是精度一般比濕敏電阻要低一些。溫度檢測(cè)采用最基本的熱電偶和熱敏電阻。種類多，能夠覆蓋非常寬的溫度范圍，最高溫度可以到達(dá)2000℃。熱敏電阻，該傳感器主要隨溫度的變化阻值發(fā)生變化，主要用于200到500℃溫度范圍內(nèi)的溫度測(cè)量。方案二：溫濕度檢測(cè)采用集成模擬傳感器，其靈敏度高、線性度好、響應(yīng)速度快，而且它可以和信號(hào)處理電路及邏輯控制電路集成在一起，使用方便。這兩個(gè)傳感器，在接入電路中，都需要A/D轉(zhuǎn)換器，把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)從而是單片機(jī)存儲(chǔ)采集到的數(shù)據(jù)。SHT10作為典型的溫濕度傳感器，在測(cè)量過(guò)程中可對(duì)相對(duì)溫濕度進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)，準(zhǔn)確的測(cè)量溫濕度。綜上所述，SHT10與溫濕敏組件的溫濕度測(cè)量以及模擬測(cè)量的元器件相比，起數(shù)字溫濕度傳感器低成本，內(nèi)部集成復(fù)雜，測(cè)量準(zhǔn)確，而且能夠提供數(shù)字輸出，簡(jiǎn)化外部測(cè)量電路，精度高，適用廣泛的測(cè)量范圍，并且本設(shè)計(jì)的溫濕度檢測(cè)系統(tǒng)相適合。SHT10單芯片傳感器內(nèi)含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的復(fù)合傳感器，它應(yīng)用專利的COMS過(guò)程微加工技術(shù)確保了產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。它們不僅能準(zhǔn)確測(cè)量相對(duì)溫度，還能測(cè)量露點(diǎn)參數(shù)。實(shí)體圖如圖34所示[9][9] 徐愛鈞．《智能化測(cè)量控制儀表原理與設(shè)計(jì)》．北京航空航天大學(xué)出版社．2007．114126．圖34 SHT10傳感器實(shí)體與接口圖 接口定義接口定義如表32所示。在電源引腳（VDD,GND）之間須加一個(gè)100nF的電容，用以去耦濾波。傳感器不能按照I2C 協(xié)議編址，但是，如果I2C 總線上沒有掛接別的組件，傳感器可以連接到I2C總線上，但單片機(jī)必須按照傳感器的協(xié)議工作。由于接口包含了完全靜態(tài)邏輯，因而不存在最小SCK 頻率。當(dāng)向傳感器發(fā)送命令時(shí),DATA在SCK上升沿有效且在SCK高電平時(shí)必須保持穩(wěn)定。為確保通訊安全，DATA 的有效時(shí)間在SCK 上升沿之前和下降沿之后應(yīng)該分別延長(zhǎng)至TSU and THO當(dāng)從傳感器讀取數(shù)據(jù)時(shí)，DATA TV在 SCK 變低以后有效，且維持到下一個(gè)SCK的下降沿。需要一個(gè)外部的上拉電阻（例如：10kΩ）將信號(hào)提拉至高電平。設(shè)計(jì)中使用SHT10智能傳感器作為溫濕度檢測(cè)的組件，參數(shù)采集模塊如圖35所示。表33詳細(xì)解釋了SHT10的電氣特性，若沒有標(biāo)明，則表示供電電壓為5V。表33 ，IOL指低電平輸出電流參數(shù)條件最小典型最大單位供電電源DC10V供電電流測(cè)量狀態(tài)1mA平均值11228μA休眠狀態(tài)μA低電平輸出電壓IOL4mA0250mV高電平輸出電壓RP25 kΩ90%100%VDD低電平輸入電壓下降0%20%VDD高電平輸入電壓上升80%100%VDD焊盤上的輸入電流1μA輸出電流開4mA三態(tài)(關(guān))1020μAVDD 對(duì)GND 的絕對(duì)最大值為+7V 。加重的DATA線由傳感器控制，普通的DATA線由單片機(jī)控制。數(shù)據(jù)讀取的有效時(shí)間為前一個(gè)切換的下降沿。發(fā)送一組“傳輸啟動(dòng)”序列進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸初始化。緊接著的命令包括3個(gè)地址位（僅支持“000”）和5個(gè)命令位。圖36 SHT10時(shí)序圖（2）測(cè)量時(shí)序（RH和T）“000 00101”為相對(duì)濕度（RH）量，“000 00101”為溫度（θ）測(cè)量。測(cè)量時(shí)間隨內(nèi)部晶振的速度而變化，最多能夠縮短30%。重新啟動(dòng)SCK時(shí)鐘讀出數(shù)據(jù)之前，控制器必須等待這個(gè)“數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好”信號(hào)。MCU必須通過(guò)拉低DATA來(lái)確認(rèn)每個(gè)字節(jié)。例如對(duì)于12位數(shù)據(jù)，第5個(gè)SCK時(shí)鐘時(shí)的數(shù)值作為MSB位；而對(duì)于8位數(shù)據(jù)，第1個(gè)字節(jié)（高8位）數(shù)據(jù)無(wú)意義。如果不使用CRC8校驗(yàn)，控制器可以在測(cè)量數(shù)據(jù)LSB位之后，通過(guò)保持ACK位為高電平來(lái)結(jié)束本次通信。 傳感器特點(diǎn)相對(duì)濕度和溫度一體測(cè)量精確露點(diǎn)測(cè)量全量程標(biāo)定，無(wú)需重新標(biāo)定即可互換使用兩線制數(shù)字接口 (最簡(jiǎn)單的系統(tǒng)集成，較低的價(jià)格)高可靠性 (工業(yè) CMOS 工藝)優(yōu)化的長(zhǎng)期穩(wěn)定性 基于請(qǐng)求式檢測(cè)，因此低能耗具有濕度傳感器組件的自檢測(cè)能力傳感器組件加熱應(yīng)用，亦可獲得極高的精度和穩(wěn)定性全量程標(biāo)定 技術(shù)參數(shù)濕度測(cè)量范圍: 0～100 ％ RH濕度測(cè)量精度：177。 ％ RH濕度測(cè)量分辨率: ％ RH溫度測(cè)量范圍：40～+℃；溫度測(cè)量精度: 177?！妫? 到 40℃）溫度響應(yīng)時(shí)間: ≤20 秒溫度測(cè)量重復(fù)性: 177。圖37 溫濕度特性曲線 顯示模塊方案一：數(shù)碼管顯示，數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，起驅(qū)動(dòng)方式分別為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)和動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)，靜態(tài)驅(qū)動(dòng)編程簡(jiǎn)單，顯示亮度高但是占用I/O端口多，在十幾應(yīng)用時(shí)必須增加譯碼器驅(qū)動(dòng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，增加了硬件電路的復(fù)雜性。針對(duì)數(shù)碼管，其顯示單調(diào)不具備數(shù)據(jù)的直觀性。7點(diǎn)陣字符和32個(gè)5180。8點(diǎn)陣字符或四個(gè)5180。具有80個(gè)字節(jié)的RAM，標(biāo)準(zhǔn)的接口特性，適配M6800系列MPU的操作時(shí)序。綜上，選擇LCD1602能夠把溫濕度很直觀的顯示出來(lái)，能夠在設(shè)定閾值時(shí)更能簡(jiǎn)潔明了，所以選擇LCD1602為顯示組件。現(xiàn)在的字符型液晶模塊已經(jīng)是單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)中最常用的信息顯示器件了。1602型LCD可以顯示2行16個(gè)字符，有8位數(shù)據(jù)總線D0D7和RS，R/W，EN三個(gè)控制端口，工作電壓為5V，并且具有字符對(duì)比度調(diào)節(jié)和背光功能[10][10] [M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981圖38 LCD1602實(shí)物圖 LCD1602基本參數(shù)及引腳功能1602LCD主要技術(shù)參數(shù)：顯示容量:162個(gè)字符芯片工作電壓:—工作電流:()模塊最佳工作電壓:字符尺寸:(WH)mm引腳功能如表34所示：表34 引腳功能編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明1VSS電源地9D2數(shù)據(jù)2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù)3VL液晶顯示偏壓11D4數(shù)據(jù)4RS數(shù)據(jù)/命令選擇12D5數(shù)據(jù)5R/W讀/寫選擇13D6數(shù)據(jù)6E使能信號(hào)14D7數(shù)據(jù)7D0數(shù)據(jù)15BLA背光源正極8D1數(shù)據(jù)16BLK背光源負(fù)極第1腳：VSS為地電源。第3腳：VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。第5腳：R/W為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。第15腳：背光源正極。表35 LCD1602控制命令序號(hào)指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清顯示00000000012光標(biāo)返回000000001*3置輸入模式00000001I/DS4顯示開/關(guān)控制0000001DCB5光標(biāo)或字符移位000001S/CR/L**6置功能00001DLNF**7置字符發(fā)生存貯器地址0001字符發(fā)生存貯器地址8置數(shù)據(jù)存貯器地址001顯示數(shù)據(jù)存貯器地址9讀忙標(biāo)志或地址01BF計(jì)數(shù)器地址10寫數(shù)到CGRAM或DDRAM）10要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容11從CGRAM或DDRAM讀數(shù)11讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容LCD1602的讀寫操作，如圖3圖310所示、屏幕和光標(biāo)的操作都是通過(guò)指令編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。指令2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址00H。高電平表示有效，低電平則無(wú)效。 D：控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標(biāo)的開與關(guān)，高電平表示有光標(biāo)，低電平表示無(wú)光標(biāo) B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。指令6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時(shí)為4位總線，低電平時(shí)為8位總線 N：低電平時(shí)為單行顯示，高電平時(shí)雙行顯示 F: 低電平時(shí)顯示5x7的點(diǎn)陣字符，高電平時(shí)顯示5x10的點(diǎn)陣字符。指令8：DDRAM地址設(shè)置。指令10：寫數(shù)據(jù)。圖39 讀操作時(shí)序圖310 寫操作時(shí)序圖311 LCD1602內(nèi)部顯示地址如圖311所示，第二行第一個(gè)字符的地址是40H，那么是否直接寫入40H就可以將光標(biāo)定位在第二行第一個(gè)字符的位置呢？這樣不行，因?yàn)閷懭腼@示地址時(shí)要求最高位D7恒定為高電平1所以實(shí)際寫入的數(shù)據(jù)應(yīng)該是01000000B（40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。每次輸入指令前都要判斷液晶模塊是否處于忙的狀態(tài)。LCD1602的一般初始化（復(fù)位）過(guò)程:(1)延時(shí)15mS(2)寫指令38H（不檢測(cè)忙信號(hào)）(3)延時(shí)5mS(4)寫指令38H（不檢測(cè)忙信號(hào)）(5)延時(shí)5mS(6)寫指令38H（不檢測(cè)忙信號(hào)）(7)以后每次寫指令、讀/寫數(shù)據(jù)操作均需要檢測(cè)忙信號(hào)(8)寫指令38H：顯示模式設(shè)置(9)寫指令08H：顯示關(guān)閉(10)寫指令01H：顯示清屏(11)寫指令06H：顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置(12)寫指令0CH：顯示開及光標(biāo)設(shè)置圖312 顯示電路 報(bào)警電路本設(shè)計(jì)采用的是聲光報(bào)警，設(shè)定報(bào)警的上下限值實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能，使用單片機(jī)的中斷系統(tǒng)。報(bào)警電路中，以紅色LED和蜂鳴器構(gòu)成，在輸入溫濕度的上下限后，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，并判斷測(cè)試溫濕度與輸入溫濕度之間的差異，當(dāng)檢測(cè)出的溫濕度在設(shè)定的溫濕度上下限外就會(huì)報(bào)警，即紅色LED亮，同時(shí)蜂鳴器響。圖314鍵盤設(shè)定模塊 穩(wěn)壓電路三端穩(wěn)壓集成電路LM7805來(lái)組成穩(wěn)壓電源所需的外圍組件極少，電路內(nèi)部還有過(guò)流、過(guò)熱及調(diào)整管的保護(hù)電路，使用起來(lái)可靠、方便，而且價(jià)格便宜。圖315 LM7805實(shí)物圖LM7805參數(shù)如表36所示。本電路是一個(gè)輸出正5V直流電壓的穩(wěn)壓電源電路。當(dāng)輸出電較大時(shí)，7805應(yīng)配上散熱板。圖316 穩(wěn)壓電路圖 加熱/加濕/通風(fēng)/降溫開關(guān)電路設(shè)計(jì)圖317 加熱/加濕/通風(fēng)/降溫開關(guān)電路圖圖317是一個(gè)直流電磁繼電器采用晶體管驅(qū)動(dòng)的電路圖。采用這種邏輯控制可以使繼電器在上電復(fù)位或單片機(jī)受控復(fù)位時(shí)不吸合。光電耦合器使用TIL117，其電流傳輸比不低于50%。才能保證向繼電器提供300mA的電流。二極管D的作用是保護(hù)晶體管9013，防止9013關(guān)斷時(shí)繼電器線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)所造成的破壞 [13][13] 王幸之，鐘愛琴，王雷，[M].，2004:487488.4 軟件設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)的功能是由硬件電路配合軟件程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)硬件基本定型的時(shí)候軟件也基本定下拉了，從軟件的功能不同，可以分為兩的類：一是主程序，它是整個(gè)軟件的核心，專門用來(lái)協(xié)調(diào)各個(gè)執(zhí)行模塊和操作者的聯(lián)系。每一個(gè)執(zhí)行軟件就是一個(gè)小的執(zhí)行模塊，這里將每一個(gè)模塊一一列出來(lái)，并為每個(gè)執(zhí)行模塊進(jìn)行功能定義和接口定義。首先要根據(jù)系統(tǒng)的總體功能選擇一種最合適的主程序結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)實(shí)時(shí)性的條件，合理安排監(jiān)控軟件和執(zhí)行軟件之間的調(diào)度關(guān)系。圖41 主程序模塊 SHT10初始化流程該流程主要對(duì)傳感器的初始化進(jìn)行設(shè)計(jì)，流程圖如圖