【正文】 是機器匯編，目前已極少使用手工匯編的方法了。 圖 22 keil開發(fā)軟件的界面 Keil 提供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（ uVision）將這些部份組合在一起。掌握這一軟件的使用對于使用 51 系列單片機的愛好者來說是十分必要的，如果你使用 C語言編程，那么 Keil 無疑是最佳之 選（目前，即使不使用 C 語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強大的軟件仿真調(diào)試工具也會令 工作 事半功 4 倍 ）。用 C 語言來編寫目標(biāo)系統(tǒng)軟件，可以大大縮短開發(fā)周期，且明顯地增加軟件的可讀性，便于改進和擴充，從而開發(fā)出大規(guī)模、高性能的應(yīng)用系統(tǒng)。 （ 2） 無需精通單片機指令集和具體的硬件，也能夠編出符合硬件實際專業(yè)水平的程序。源程序的可讀性和可維護性都很好。在使用 C語言后，只要在代碼中申明一下變量的類型，編譯器就會自動分配相關(guān)資源，根本不需要人工干預(yù)，從而有效地避免了人工分配單片機資源的差錯。 （ 6） C 語言提供 auto、 static、 flash 等存儲類型，針對單片機的程序存儲空間、數(shù)據(jù)存儲空間及 EEPROM 空間自動為變量合理地分配空間，而且 C 語言提供復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型，極大地增強了程序處理能力和靈活 性。并且 C編譯器能自動生成一些硬件的初始化代碼。 5 3 系統(tǒng)器件選擇 單片機的選擇 現(xiàn)在的單片機市場是百花齊放，按位數(shù)劃分，有 8 位的單片機有 16 位的單片機；按類型劃分，有 PIC 單片機 [3]，有 AVR單片機等。 ATMEL 公司是世界 上有名的生產(chǎn)高性能、低功耗、非易失性存儲器和各種數(shù)字模擬 IC 芯片的半導(dǎo)體制造公司。 ATMEL 公司生產(chǎn)的 AT89 系列單片機在生產(chǎn)生活中運用十分廣泛，但是這一系列的單片機早期產(chǎn)品由于定時器比較少，只有兩個，難以應(yīng)付我們設(shè)計的要求。 89S52 簡介 89S52 單片機是 Atmel 公司生產(chǎn)的 一種帶 4K 字節(jié)閃爍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。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。 89S52 主要特性 （ 1） 向下可以與 MCS51系列 兼容 ； （ 2） 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲器 ,壽命： 1000 寫 /擦循環(huán) ； （ 3） 全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz ； （ 4） 三級程序存儲器鎖定 ； （ 5） 128*8 位內(nèi)部 RAM； （ 6） 32 可編程 I/O 線 ； （ 7） 三 個 16 位定時器 /計數(shù)器 ； 6 （ 8） 6個中斷源 ； （ 9） 可編程串行通道 ； （ 10） 低功耗的閑置和掉電模式 ； （ 11） 片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 ； 89S52 硬件結(jié)構(gòu) （ 1） VCC：供電電壓。 （ 3） P0 口： P0 口為一個 8 位 漏級開路雙向 I/O 口 ， P0 口 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1 口被外部下拉為低電平時，輸出電流。 P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或 16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P2口輸出地址的高八位。 （ 6） P3 口： P3口管腳是 8 個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。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。 （ 6） /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。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，此間內(nèi)部程序存儲器。 （ 8） XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 圖 31 89S52單片機管腳圖 單片機的中斷系統(tǒng) （ 1） 89S52 的中斷系統(tǒng)有 6 中斷源 ， 2個優(yōu)先級，可實現(xiàn)二級中斷嵌套 ，5 個中斷包括外部中斷 0、定時 /計數(shù)器 T0 中斷、外部中斷 定時 /計數(shù)器 T1中斷、串行口中斷。 8 圖 32 單片機的中斷允許寄存器 EX0()，外部中斷 0允許位； ET0()，定時 /計數(shù)器 T0中斷允許位； EX1()，外部中斷 0允許位； ET1()，定時 /計數(shù)器 T1中斷允許位； ES（ )，串行口中斷允許位； EA ()， CPU 中斷允許（總允許）位。每來一個脈沖計數(shù)器加 1，當(dāng)加到計數(shù)器為全 1 時，再輸入一個脈沖就使計數(shù)器回零，且計數(shù)器的溢出使 TCON 中 TF0或 TF1 置 1，向 CPU 發(fā)出中斷請求（定時 /計數(shù)器中斷允許時）。 溫度傳感器的選擇 傳統(tǒng)上熱敏電阻是最常見的溫度傳感元件，而 IC 溫度傳感器的廠商也在同樣的應(yīng)用領(lǐng)域中推出了 IC 傳感器。我們在此選用的 18B20 溫度傳感器正好具備這樣的特點，體積小、一線總線式的連接方式使接口更簡便。它具有 3 引腳 TO－ 92 小體積封裝形式，溫度測量范圍為－ 55℃～＋ 125℃，可編程為 9位～ 12 位 A/D轉(zhuǎn)換精度，測溫分辨率可達 ℃，被測溫度用符號擴展的 16位數(shù)字量方式串行輸出，其工作電源既可在遠(yuǎn)端引入，也可采用寄生電源方式產(chǎn)生，采用一線總線式的方式，占用微處理器的端口較少，可節(jié)省大量的引線和邏輯電路。 DS18B20 引腳功能如表 34 所示： 表 32 DS18B20詳細(xì)引腳功能描述 序號 名稱 引腳功能描述 1 GND 地信號 2 DQ 數(shù)據(jù)輸入 /輸出引腳。當(dāng)被用著在寄生電源下，也可以向器件提供電源。當(dāng)工作于寄生電源時，此引腳必須接地。數(shù)據(jù)在出產(chǎn)時設(shè)置不由用戶更改。 （ 2） RAM 數(shù)據(jù)暫存器 用于內(nèi)部計算和數(shù)據(jù)存取，數(shù)據(jù)在掉電后丟失，DS18B20 共 9 個字節(jié) RAM，每個字節(jié)為 8 位。在上電復(fù)位時其值將被刷新。第 10 8 個字 節(jié)為計數(shù)寄存器，是為了讓用戶得到更高的溫度分辨率而設(shè)計的，同樣也是內(nèi)部溫度轉(zhuǎn)換、計算的暫存單元。 （ 3） EEPROM 電可擦寫可編程只讀存儲器 用于存放長期需要保存的數(shù)據(jù)，上下限溫度報警值和校驗數(shù)據(jù)， DS18B20 共 3位 EEPROM，并在 RAM 都存在鏡像，以方便用戶操作。接下來寫入的兩個字 節(jié)將被存到暫存器中的地址位置 2和 3。 （ 2） [BEh] Read Scratchpad（讀暫存存儲器） 這個命令讀取暫存器的內(nèi)容。如果不想讀完所有字節(jié)，控制器可以在任何時間發(fā)出復(fù)位命令來中止讀取。如果總線控制器在這條命令之后跟 著發(fā)出讀時間隙，而 DS18B20 又正在忙于把暫存器拷貝到 E2 存儲器， DS18B20 就會輸出一個“ 0”，如果拷貝結(jié)束的話， DS18B20 則輸出“ 1”。 (4)[44h] Convert T（溫度變換） 這條命令啟動一次溫度轉(zhuǎn)換而無需其他數(shù)據(jù)。如果總線控制器在這條命令之后跟著發(fā)出讀時間隙，而DS18B20 又忙于做時間轉(zhuǎn)換的話， DS18B20 將在總線上輸出“ 0”，若溫度轉(zhuǎn)換完成，則輸出“ 1”。 (5)[B8h] Recall E2（重新調(diào)整 E2） 這條命令把貯存在 E2 中溫度觸發(fā)器的值重新調(diào)至?xí)捍娲鎯ζ?。在這條命令發(fā)出之后，對于所發(fā)出的第一個讀數(shù)據(jù)時間片，器件會輸出溫度轉(zhuǎn)換忙的標(biāo)識：“ 0” =忙，“ 1” =準(zhǔn)備就緒。 DS8B20 控制時序 （ 1）復(fù)位時序 每一次通信之前必須進行復(fù)位，復(fù)位的時間、等待時間、回應(yīng)時間應(yīng)嚴(yán)格按照序編程 。 DS18B20 在完成一個讀時序過程，至少需要 60us 才能完成 ， 對于 DS18B20 的 寫時序仍然分為寫 0時序和寫 1 時序兩個過程 。 圖 35 讀時序 （ 3）寫時序 對于 DS18B20 寫 0 時序和寫 1時序的要求不同，當(dāng)要寫 0時序時，單總線要被拉低至少 60us，保證 DS18B20 能夠在 15us 到 45us 之間能夠正確地采樣 IO總 12 線上的 “0” 電平，當(dāng)要寫 1 時序時，單總線被拉低之后，在 15us 之內(nèi)就得釋放單總線。計數(shù)門的開啟時間由高溫度系數(shù)振蕩器來決定，每次測量前，首先將 55℃ 所對應(yīng)的基數(shù)分別置入減法計數(shù)器 1 和溫度寄存器中，減法計數(shù)器 1 和溫度寄存器被預(yù)置在 55℃ 所對應(yīng)的一個基數(shù)值。 斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正減法計數(shù)器的預(yù)置值，只要計數(shù)門仍未關(guān)閉就重復(fù)上述過程，直至溫度寄存器值達到被測溫度值，這就是 DS18B20 的測溫原理。測溫結(jié)束時，這 9位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到暫存存儲器的前兩個字節(jié)中，符號位占用第一字節(jié)， 8 位溫度數(shù)據(jù)占據(jù)第二字節(jié)。當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換命令發(fā)布后，經(jīng)轉(zhuǎn)換所得的溫度值以二字節(jié)補碼形式存放在高速暫存存儲器的第 0和第 1 個字節(jié)。 溫度數(shù)據(jù)表如表 33所示： 表 33 DS18B20溫度數(shù)據(jù)表 溫度 /0C 二進制表示 十六進制表示 符號位 5位） 數(shù)據(jù)位（ 11 位） +125 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 07D0H + 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0008H 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0000H 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 FFF8H 55 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 FC90H 上表是 DS18B20 溫度采集轉(zhuǎn)化后得到的 12 位數(shù)據(jù)，存儲在 DS18B20 的兩個8比特的 RAM 中，二進制中的前面 5位 是符號位，如果測得的溫度大于或等于 0，這 5 位為 0，只要將測到的數(shù)值乘于 即可得到實際溫度；如果溫度小于 0，這 5 位為 1，測到的數(shù)值需要取反加 1再乘于 即可得到實際溫度。實物圖如圖311。發(fā)射頻率： 315MHz 發(fā)射電流： 10mA/3V (連發(fā) ) 傳輸速率： 110k 調(diào)制方式： ASK 工作溫度： 40℃ +85℃ 2地 Y外接天線 圖 38 F05V引腳圖 自定義編碼的格式 為了提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕仨殞Πl(fā)送數(shù)據(jù)及發(fā)射的脈沖格式進行編碼，而在接收端則必須對這些信號進行解碼，才能正確恢復(fù)出原來的數(shù)據(jù)。 無線數(shù)據(jù)傳輸不像有線傳輸那樣有較高的效率，它往往會受到周圍環(huán)境的干擾，這時我們?yōu)榱耸菇邮斩四軌蛘_接收 1 字節(jié)的數(shù)據(jù)，采用了數(shù)據(jù)校驗的方式。本文的編碼中加入了 反碼校驗位（對數(shù)據(jù)位取反），即對 12位的數(shù)據(jù)進行取反，得到數(shù)據(jù)位的反碼 ，經(jīng)過實驗驗證這種情況下誤 碼率產(chǎn)生的概率很低 ，可以使用。高電平 30ms 低電平 30ms 寬度的信號變化來表示 “ 1” ,用高電平 60ms 低電平60ms 寬度的信號變化來表示“ 0”。當(dāng)單片機檢測到溫度值中的二進制位為“ 1”時，會將 30us 定時裝入控制字字，這樣單片機就會把高低電平變化為 30us 的無線信號發(fā)送出去；當(dāng)檢測到二進制位為“ 0”時，會把 60us 定時裝入控制字，這樣又會把高低電平為 60us 的無線信號發(fā)送出去。如果發(fā)送的頻率過低，用戶看到的溫度就會滯后，會產(chǎn)生大的誤差；如果發(fā)送的頻率過高，單片機解碼能力有限，會產(chǎn)生碼元之間的干擾，起始位 數(shù)據(jù)位 校驗位 結(jié)束位 16 并且液晶顯示的頻率太高用戶看起來也不方便。 我們設(shè)置定時器 1 工作在方式 0，定時中斷的間隔為 1s，當(dāng)?shù)谝粶囟葦?shù)據(jù)的第一位來臨時開啟中斷， 1s 之后再進行第二個溫度數(shù)據(jù)的發(fā)送。是電池供電產(chǎn)品的理想選擇。 主要特點： （ 1）輸出無噪聲干擾 (零電平） （ 2）極低功耗（工作狀態(tài) 3V/ mA） （ 3）特小體積（不需要外接天線） 性能參數(shù) : 工作電壓： DC3V() 調(diào)制帶寬： 10K 圖 310 接收模塊 實物