【正文】 ③體現(xiàn)工控特性的位地址空間及位操作方式。（3）第三階段（19821990）：8 位單片機(jī)的鞏固發(fā)展及 16位單片機(jī)的推出階段，也是單片機(jī)向微控制器發(fā)展的階段。 4在實(shí)時(shí)檢測(cè)和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來(lái)使用，僅單片機(jī)方面知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對(duì)具體應(yīng)用對(duì)象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，加以完善。本文設(shè)計(jì)的一種溫度控制系統(tǒng)，用STC89C51單片機(jī)作為溫控器，選用 DS18B20數(shù)字溫度傳感器，單片機(jī)與上位機(jī)之間通過(guò)MAX232串口進(jìn)行通信，對(duì)測(cè)試點(diǎn)溫度采集，實(shí)時(shí)顯示，數(shù)據(jù)處理。(5) 學(xué)會(huì)用 Protel99se進(jìn)行電路原理圖和 PCB圖的繪制。 ：：研究基于單片機(jī)的低功耗溫度記錄儀，可以以一定的時(shí)間間隔連續(xù)記錄系統(tǒng)溫度，并提供通訊接口將溫度數(shù)據(jù)上傳到 PC機(jī)。：（1） 、溫度測(cè)量范圍 070℃，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)低功耗運(yùn)行；（2） 、溫度記錄數(shù)不少于 200條；（3） 、提供 PC機(jī)通訊接口；（4） 、PC 機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計(jì)和處理； 8：AT89C51PC 機(jī)RS232數(shù)碼管顯示恒壓電源晶振電路復(fù)位電路DS18B20溫度傳感器系統(tǒng)總體構(gòu)成框圖： AT89C51自身強(qiáng)大的功能和優(yōu)異的可擴(kuò)展性，配上四位一體數(shù)碼管和按鍵等少量外圍電路，就能搭建合適本次實(shí)驗(yàn)的小系統(tǒng)。 PC機(jī)提供的 COMCom2 是采用 RS232借口標(biāo)準(zhǔn)的。因此，為了能夠同計(jì)算機(jī)借口或終端的 TTL器件（如單片機(jī)）連接，必須在 RS232與 TTL電路之間進(jìn)行電平和邏輯關(guān)系的變換，變換電路選用有德州儀器公司（TL）推出的一款兼容 RS232標(biāo)準(zhǔn)的芯片 2個(gè)驅(qū)動(dòng)器、2 個(gè)接收器和一個(gè)電壓發(fā)生器電路提供 TIA/EIA232F電平轉(zhuǎn)換成 5V TTL/CMOS電平。： 9①單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)單片機(jī)程序由主程序和中斷子程序組成的。②上位機(jī)程序設(shè)計(jì)由單片機(jī)采集的測(cè)試點(diǎn)實(shí)時(shí)溫度，通過(guò) MAX232傳輸?shù)缴衔粰C(jī) PC，利用在 Visual Basic Msm 屬性設(shè)置和事件響應(yīng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)串行通信，在上位機(jī)中，完成溫度傳感器 64位激光 ROM讀取并顯示、實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、曲線(xiàn)繪制、歷史數(shù)據(jù)查詢(xún)，其中在數(shù)據(jù)查詢(xún)功能中，設(shè)計(jì)了時(shí)間查詢(xún)、溫度查詢(xún)等功能。 Vss（20 腳）：接低電平。當(dāng)采用外部時(shí)鐘信號(hào)時(shí)，X2 接振蕩信號(hào)，X1 接地。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1” 。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1” 。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1” 。作輸入口時(shí)，應(yīng)先軟件置“ 1” 。 RST/Vpd（9 腳）：復(fù)位信號(hào)輸入端（高電平有效） 。 ALE/PROG(30腳）：地址鎖存信號(hào)輸出端。 PSEN（29 腳）：外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。 第二功能：編程電壓輸入端（+21V） 。外部復(fù)位電路是為內(nèi)部復(fù)位電路提供兩個(gè)機(jī)器周期以上的電平而設(shè)計(jì)的。隨著充電的進(jìn)行，電容器上的電壓不斷上升，RST 上的 電壓就隨著下降，RST 腳上只要保持 10ms以上高電平，系統(tǒng)就會(huì)有效復(fù)位。在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，C 取10uf,R取 10kΩ。當(dāng)外接石英晶振時(shí)，電容CC2 選 30Pf177。10uF。在設(shè)計(jì)電路板時(shí)，晶振和電容應(yīng)靠近單片機(jī)芯片，以便減少寄生電容，保證振蕩器穩(wěn)定可靠工作。（3） EA接高電平，選用片內(nèi)程序存儲(chǔ)器。七段數(shù)碼管加上一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，共計(jì) 8段。 共陰數(shù)碼管碼表? 0x3f , 0x06 , 0x5b , 0x4f , 0x66 , 0x6d ,? 0 1 2 3 4 5? 0x7d , 0x07 , 0x7f , 0x6f , 0x77 , 0x7c ,? 6 7 8 9 A B? 0x39 , 0x5e , 0x79 , 0x71 , 0x00? C D E F 無(wú)顯示靜態(tài)顯示方式LED顯示器工作方式有兩種：靜態(tài)顯示方式和動(dòng)態(tài)顯示方式。當(dāng)送入一次字形碼后，顯示字形可一直保持，直到送入新字形碼為止。缺點(diǎn)是硬件電路比較復(fù)雜，成本較高。選亮數(shù)碼管采用動(dòng)態(tài)掃描顯示。動(dòng)態(tài)顯示的亮度比靜態(tài)顯示要差一些，所以在選擇限流電阻時(shí)應(yīng)略小于靜態(tài)顯示電路中的。由于串口用的是 TTL電平，和 RS232電平不同，因此，單片機(jī)和 PC通信時(shí)需要進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，常用的 IC是 MAX232,連接圖如下圖所示，其中 MAX232供電腳為＋5V。這是最簡(jiǎn)單的連接方法，但是對(duì)我們來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠使用了，電路如下圖所示，MAX232 的第 10腳和單片機(jī)的 11腳連接，第 9腳和單片機(jī)的 10腳連接。DS18B20 的性能特點(diǎn)如下：（1）獨(dú)特的單線(xiàn)接口僅需要一個(gè)端口引腳進(jìn)行通信，DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線(xiàn)即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。電源供電電路如圖所示：系統(tǒng)供電電源總體電路圖 單片機(jī)與 PC 機(jī)串口連接電路：目前RS232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。RS232采取不平衡傳輸方式，即所謂單端通訊。典型的RS232信號(hào)在正負(fù)電平之間擺動(dòng)，在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器輸出正電平在+5～+15V，負(fù)電平在5～15V電平。接收器典型的工作電平在+3～+12V與3～12V。RS232是為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（即只用一對(duì)收、發(fā)設(shè)備）通訊而設(shè)計(jì)的，其驅(qū)動(dòng)器負(fù)載為3～7k217。上位機(jī)和下位機(jī)的接線(xiàn)方法如圖上位機(jī)和下位機(jī)的接線(xiàn)方法MCS51內(nèi)部含有一個(gè)可編程全雙工串行通信接口，具有 UART的全部功能。 在進(jìn)行異步通信時(shí)，數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收分別在各自的時(shí)鐘（TCLK 和 RCLK）控制下進(jìn)行的，但都必須與字符位數(shù)的波特率保持一致。發(fā)送和接收的過(guò)程如下：串行口的發(fā)送過(guò)程由指令 MOV SBUF，A 啟動(dòng)，即 CPU由一條寫(xiě)發(fā)送緩沖器的指令把數(shù)據(jù)（字符）寫(xiě)入串行口的發(fā)送緩沖器 SBUF（發(fā)）中，再由硬件電路自動(dòng)在字符的始、末加上起始位（低電平） 、停止位（高電平）及其它控制位（如奇偶位等） ，然后在移位脈沖SHIFT的控制下，低位在前，高位在后，從 TXD端（方式 0除外）一位位地向外發(fā)送。接收端 RXD一位位地接收數(shù)據(jù)，直到收到一個(gè)完整的字符數(shù)據(jù)后，控制電路進(jìn)行最后一次移位，自動(dòng)去掉啟始位，使接收中斷標(biāo)志 RI置“1” ，并向 CPU申請(qǐng)中斷。TI和 RI是由硬件置位的，但需要用軟件復(fù)位。VB 是極有和功能強(qiáng)大的軟件，主要表現(xiàn)在：所見(jiàn)即所得的界面設(shè)計(jì)，基于對(duì)象的設(shè)計(jì)方法，極短的軟件開(kāi)發(fā)周期，較易維護(hù)的生成代碼。它主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)[9]：（1）成功地簡(jiǎn)化了界面的設(shè)計(jì)過(guò)程。（2）采用簡(jiǎn)單易學(xué)的 Basic語(yǔ)言。（3）具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)和字符串處理功能。（4）易于擴(kuò)充。（5）提供了 IntelliSense技術(shù)。（6）提供了多種向?qū)АＭ瓿珊蟮慕缑嫒鐖D 33所示 19單片機(jī)與 PC的溫度控制系統(tǒng)的 VB界面 20 系統(tǒng)調(diào)試硬件調(diào)試首先檢查電路的焊接是否正確，然后可用萬(wàn)用表測(cè)試或通電檢測(cè)。這一部分硬件調(diào)試主要分成兩大塊：上電前的調(diào)試和上電后的調(diào)試。對(duì) AT89C5DS18B20 在未接電路時(shí)是不能檢測(cè)其好壞的。電阻的測(cè)量，用萬(wàn)用表的歐姆檔測(cè)量。在這部分調(diào)試中主要使用的工具是萬(wàn)用表，用來(lái)完成檢測(cè)電路中是否存在斷路或者短路情況等。通過(guò)萬(wàn)用表的檢測(cè),沒(méi)有發(fā)現(xiàn)短路和斷路的地方了，電路基本正常后再進(jìn)行下一步調(diào)試。在本設(shè)計(jì)中，上電調(diào)試主要是檢測(cè)單片機(jī)部分與外部輸入、輸出電路是否接對(duì)。由于 DS18B20與單片機(jī)采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，對(duì)DS18B20進(jìn)行讀/寫(xiě)編程時(shí)必須嚴(yán)格地保證讀/寫(xiě)時(shí)序，否則將無(wú)法讀取測(cè)量結(jié)果。 21結(jié)論首先，通過(guò)這次應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在很大程度上提高了自己的獨(dú)立思考能力和單片機(jī)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，也深刻了解寫(xiě)一篇應(yīng)用系統(tǒng)的步驟和格式，有過(guò)這樣的一次訓(xùn)練，相信在接下來(lái)的日子我們都會(huì)了，而且會(huì)做得更好。利用C語(yǔ)言編制,運(yùn)行程序該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是: 1)適用性強(qiáng)，利用VB友好的人機(jī)界面，用戶(hù)只需對(duì)界面參數(shù)進(jìn)行設(shè)置并啟動(dòng)系統(tǒng)正常運(yùn)行便可實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的測(cè)量、記錄與數(shù)據(jù)處理。3)系統(tǒng)成本低廉，操作非常簡(jiǎn)單，可擴(kuò)展性強(qiáng)，