【正文】 率為振蕩器頻率的 1/6。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，將跳過一個 ALE 脈沖。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH）， 不管是否有內(nèi)部程序存儲器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 P1接 口：由于 P1接口有外部輸入的功能，所以與壓力傳感器相連進(jìn)行外部輸入，壓力值通過 A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行輸出在 LCD顯示當(dāng)前壓力值 。 P3接 口： 連接 74HC138 譯碼器，通過譯碼器與 LED 連接實(shí)現(xiàn)跑馬燈設(shè)計(jì)。 系統(tǒng) 采用上電復(fù)位方式，在 RST 復(fù)位端接一個電阻 R1 至VCC 和一個電容至 GND，就能實(shí)現(xiàn)上電自動復(fù)位。只要保持 RST 引腳為高電平時(shí)間足夠長，就可使 CPU 復(fù)位。 10MHz 時(shí)，約 1ms； 1MHz 時(shí)，約 l0ms。 本課題 中 ，復(fù)位電路中的電阻 R1=10KΩ ， 電容取 10μF ，若頻率為 ，可以保證可靠的上電復(fù)位。 圖 4 系統(tǒng) 復(fù)位電路圖 時(shí)鐘電路 系統(tǒng) 時(shí)鐘電路是計(jì)算機(jī)的心 臟，它控制著計(jì)算機(jī)的工作節(jié)奏。外接石英晶體及電容 C C2 接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。 作用有兩個：其一 是使振蕩器起振，其二是對振蕩器的頻率 f起微調(diào)作用(C1， C2 大， f變小 )。本課題采用 ADC0832 作為 A/D轉(zhuǎn)換芯片。 .其主要功能特性： （ 1） 8 位分辨率； （ 2） 逐次逼近式 A/D 轉(zhuǎn)換器 （ 3） 雙通道 A/D 轉(zhuǎn)換； （ 4） 輸入輸出電平 與 TTL/CMOS 相兼容； （ 5） 5V 電源供電時(shí)輸入電壓在 0~5V 之間； （ 6） 工作頻率為 250KHZ，轉(zhuǎn)換時(shí)間為 32μS ； （ 7） 功耗僅為 15mW； （ 8） 8P、 14P— DIP（雙列直插）、 PICC 多種封裝； A/D 轉(zhuǎn)換芯片 ADC0832 引腳說明 圖 6 ADC0832 引腳圖 A/D 轉(zhuǎn)換器 ADC0832 引腳如圖 6所示， ADC0832 引腳功能說明： CS： 片選 使能，低電平芯片使能。 CH1： 模擬輸入通道 1。 DI： 數(shù)據(jù)信號輸入，選擇通道控制。 CLK： 芯片時(shí)鐘輸入。 ADC0832 為 8 位分辨率 A/D轉(zhuǎn)換芯片，其最高分辨可達(dá) 256 級，可以適應(yīng)一般的模擬量轉(zhuǎn)換要求。芯片轉(zhuǎn)換時(shí)間僅為 32μs ，據(jù)有雙 數(shù)據(jù)輸出 可作為 數(shù)據(jù)校驗(yàn) ，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉(zhuǎn)換速度屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁 共 38 頁 快且穩(wěn)定性能強(qiáng)。通過DI 數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易的實(shí)現(xiàn)通道功能的選擇。但由于 DO端與 DI端在通信時(shí)并未同時(shí)有效，所以電路設(shè)計(jì)時(shí)可以把 DO和 DI 并聯(lián)在一根數(shù)據(jù)線上使用。當(dāng)要進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)， 先將 CS使能端置于低電平并且保持低電平直到轉(zhuǎn)換完全結(jié)束。在第 1 個時(shí) 鐘脈沖的下沉之前 DI 端必須是高電平，表示啟始信號。當(dāng) 2位數(shù)據(jù)為“1” 、 “1” 時(shí)，只對 CH1進(jìn)行單通道轉(zhuǎn)換。當(dāng) 2 位數(shù)據(jù)為 “0” 、 “1” 時(shí)，將 CH0作為負(fù)輸入端 IN， CH1 作為正輸入端 IN+進(jìn)行輸入。從第 4個脈沖下沉開始由 DO端輸出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)最高位 DATA7，隨后每一個脈沖下沉 DO 端輸出下一位數(shù)據(jù)。也正是從此位開始輸出下一個相反字節(jié)的數(shù)據(jù)，即從第 11 個字節(jié)的下沉輸出 DATA0。 圖 7 單片機(jī)與 ADC0832 鏈接圖 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁 共 38 頁 跑馬燈電路設(shè)計(jì) 74HC138 譯碼器 74HC138 是 高速 CMOS 器件， 74HC138 引腳兼容低功耗肖特基 TTL（ LSTTL）系列。 74HC138 特有 3 個使能輸入端：兩個低有效（ E1和 E2）和一個高有效（ E3）。利用這種 特性，僅需 4 個 74HC138 芯片和 1個反相器，即可 實(shí)現(xiàn)并行擴(kuò)展，組合成為一個 132（ 5 線到 32線）譯碼器。 表 1 74HC138 真值功能表 圖 8 74HC138 引腳圖 INPUTS 輸入 Outputs輸出 ENABLE 使能 ADDRESS地址 E3 E2 E1 A2 A1 A0 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 X X H X X X H H H H H H H H L X X X X X H H H H H H H H X H X X X X H H H H H H H H H L L L L L L H H H H H H H H L L L L H H L H H H H H H H L L L H L H H L H H H H H H L L L H H H H H L H H H H H L L H L L H H H H L H H H H L L H L H H H H H H L H H H L L H H L H H H H H H L H H L L H H H H H H H H H H L 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁 共 38 頁 跑馬燈設(shè)計(jì)原理 根據(jù) 74S138 譯碼器的工作原理，當(dāng) G1 口、 G2A 口和 G2B 口分別致高電平時(shí)，譯碼器工作，根據(jù) 74LS138 的 3個譯碼信號 A、 B、 C來選擇 Y0、 Y Y Y Y Y Y6作為輸出 ，實(shí)現(xiàn)譯碼。 A、 B、C三個信號由單片機(jī)的 、 和 來提供，而 、 和 口的值是通過程序設(shè)置初始值后，通過 、 和 的值加 1和循環(huán)可以實(shí)現(xiàn) LED 燈的循環(huán)點(diǎn)亮。通過編程，可以清晰地顯示各種字符屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁 共 38 頁 和漢字 ， 直觀便捷的進(jìn)行操作編程和進(jìn)行多種漢字、字符的顯示，可以實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并具有良好的 “ 人機(jī)對話 ” 界面。在這里采用字符式液晶顯示器 LM016L 來實(shí)現(xiàn)顯示電路的功能。與數(shù)碼管相比 液晶顯示 位數(shù)多，可顯示 32位 ；顯示內(nèi)容豐富，可顯示所有數(shù)字和大、小寫字母 ； 程序簡單，如果用數(shù)碼管動態(tài)顯示，會占用很多時(shí)間來刷新顯示，而 LM016L 自動完成此功能 。 LM016L 主要技術(shù)參數(shù)： （ 1） 顯示容量： 162 個字符 。 （ 3） 工作電流： (5V)。 （ 5） 字符尺寸： (W H)mm 圖 10 LM016L 引腳 圖 LM016L 引腳如圖 10 所示， LM016L 引腳功能說明 ： VSS： 電源或地 VDD：電源正極， ～ ，通常使用 5V 電壓 。接正電源時(shí)對比度最弱 ， 接地電源時(shí)對比度最高，但對比度過高時(shí)會產(chǎn)生 “ 鬼影 ” ，因此通常使用一個 10K 的電位器來調(diào)整對比度，或者直接串接一個電阻到地 。 MCU 要寫入指令時(shí)，使 RS 為低電平 ； MCU 要寫入數(shù)據(jù)時(shí)，使 RS 為高電平 。 R/W 為高電平時(shí)，讀取數(shù)據(jù)； R/W 為低電平時(shí)，寫入數(shù)據(jù) 。寫數(shù)據(jù)時(shí)，需要下降沿觸發(fā)模塊 。如果 MCU 的 I/O 口資源緊張的話，該模塊也可以只使用 4 位數(shù)據(jù)線 D4～ D7接口傳送數(shù)據(jù)。 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁 共 38 頁 溫度傳感器電路設(shè)計(jì) DS18B20 數(shù)字溫度傳感器 DSl820 數(shù)字溫度計(jì)提供 9位 (二進(jìn)制 )溫度讀數(shù) ， 指示器件的溫度 。 DSl820的電源可以由數(shù)據(jù)線本身提供而不需要外部電源 。 這允許在許多不同的地方放置溫度敏感器件 。 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器引腳說明 圖 11 DS18B20 引腳 圖 DSl820 引腳如圖 11 所示， DSl820 引腳功能說明 ： 1接口 :接地 。 3接口 :電源。 系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì) 主程序是整個系統(tǒng)軟件的運(yùn)行主體，各個子系統(tǒng)軟件都必須經(jīng)過它的調(diào)度，才能運(yùn)行得當(dāng)。 按照功能分析以及課題的技術(shù)指標(biāo)，可設(shè)計(jì)出整個系統(tǒng)的總流 程圖，如圖 12： 圖 12 主程 序流程 圖 系統(tǒng)初始化 啟動 A/D 轉(zhuǎn)換 LCD顯示 單片機(jī)數(shù)據(jù)接收并處理 開始 設(shè)置系統(tǒng)參數(shù) 讀取溫度、壓力值 報(bào)警、加溫加壓 Y 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁 共 38 頁 傳感器程序 設(shè)計(jì) A/D 轉(zhuǎn)換程序設(shè)計(jì) A/D 轉(zhuǎn)換流程圖，如圖 13所示： 圖 13 A/D 轉(zhuǎn)換流程圖 傳感器說明及仿真 壓力傳感器 ： 系統(tǒng)可以通過按鈕調(diào)節(jié)壓力 值。 圖 14 調(diào)節(jié)壓力按鈕圖 中斷 初始化 選擇轉(zhuǎn)換通道 啟動 ADC0832 等待轉(zhuǎn)換完成 N Y 輸出數(shù)據(jù)并處理 返回 開始 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁 共 38 頁 溫度 傳感器 ：系統(tǒng)可以通過按鈕調(diào)節(jié)溫度值。 圖 15 調(diào)節(jié)溫度按鈕圖 顯示模塊程序設(shè)計(jì) 顯示模塊程序 流程 顯示模塊 流程圖，如圖 16所示： 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 20 頁 共 38 頁 圖 16 顯示模塊流程圖 顯示模塊說明及仿真 LCD 上顯示系統(tǒng)當(dāng)前的壓力值和溫度值。 圖 17 LCD 仿真 圖 清屏 開顯示 向 LM016L 送顯示地址、 顯示字符 指向下一個待顯示的字符及地址 延時(shí) 字符顯示 完否？ 延時(shí) 返回 Y N 顯示系統(tǒng)設(shè)置 初始化 LCD 屆畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 21 頁 共 38 頁 跑馬燈程序設(shè)計(jì) 跑馬燈 程序流程 跑 馬燈程序 流程圖，如圖 18 所示： 圖 18 跑馬燈程序流程圖 跑馬燈 說明與仿真 本設(shè)計(jì)中使用跑馬燈模擬油路傳輸，使用兩條跑馬燈，分別代表首站和中間站 的油路 。它除了具有和其它 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， 它的電路 是可以仿真 交互的，可視化的，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，還可以 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，可以測量仿真的波形及記錄仿真數(shù)據(jù)。 Proteus 組合了高級原理布圖、混合模式 SPICE 仿真 ,PCB 設(shè)計(jì)以及自動布線來實(shí)現(xiàn)一個完整的電子設(shè)計(jì)系統(tǒng)。 ARESPCB 設(shè)計(jì)。此外，還可以結(jié)合微控制器軟件使用動態(tài)的鍵盤，開關(guān)，按鈕， LED 甚至 LCD 顯示 CPU 模型 [4]。 （ 2） 交互的裝置模型包括 :LED 和 LCD 顯示 ,RS232 終端 ,通用鍵盤 。 （ 4） IAR CSPY 和 KeiluVision2 等開發(fā)工具的源層調(diào)試 。 proteus 仿真結(jié)果 在系統(tǒng)正常運(yùn)行條件下 ，跑馬燈模擬油路運(yùn)輸狀態(tài)， 傳感器實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)， LCD顯示當(dāng)前壓力和溫度值，儲油罐儲存原油。如圖 20所示。如圖 21所示。如圖 22 所示。如圖 23 所示。軟件設(shè)計(jì)包括主程序、 A/D 轉(zhuǎn)換程序、液晶顯示程序、 跑馬燈程序 等。實(shí)現(xiàn)對 輸油泵站機(jī)泵自動控制功能 。 系統(tǒng) 采用 LCD 液晶顯示可以實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)， 液晶顯示 充分滿足了使用者對產(chǎn)品使用便捷直觀的要求 。 本文設(shè)計(jì)的 輸油 泵站機(jī)泵控制 系統(tǒng) 具有成本較低、 智能化水平高、管理 效率高、可實(shí)現(xiàn) 對輸油泵進(jìn)行自動控制的 特點(diǎn)。 Taylor :186 [19] temperature controller based on single chip microputer control equipment ,. [20] Takeshi Adaptive Fuzzy Controller Using Fuzzy Nneural IFSA Word :769—772 [21] Wang Responsibility of Fuzzy 8th Triennial Word [22] king Appl