【正文】 CPU 僅訪問外部程序存儲(chǔ)器（地址為 0000H— FFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地）。如 EA 端為高電平（接 Vcc 端）， CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。 1602LCD 液晶顯示的介紹 1602LCD 顯示的特點(diǎn) 在日常生活中，液晶顯示器用途廣泛。在單片機(jī)的人機(jī)交流界面中，一般的輸出方式有以下幾種： LED、發(fā)光管 、液晶顯示器、數(shù)碼管。因此，液晶顯示器畫質(zhì)高清且不會(huì)閃爍。 ●功耗低 相對(duì)而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng) IC上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。 1602LCD 的原理及分類 液晶顯示是利用液晶的物理特性原理，通過電壓對(duì)其顯示區(qū)域進(jìn)行控制，有電即有顯示，這樣就可以顯示出圖形。 液晶顯示器的分類 液晶顯示有多種顯示方式，按其顯示方式通常可分為點(diǎn)陣式、段式、字符式等。根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式來(lái)區(qū)分，可以分為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)（ Static）、主動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)（ Active Matrix）和單純矩陣驅(qū)動(dòng)（ Simple Matx）三種。這樣一來(lái)就組成某個(gè)字符串。 線段的顯示 點(diǎn)陣圖形式液晶由 M N個(gè)顯示單元組成，假設(shè) LCD顯示屏有 32行，每行有 124列，每8列對(duì)應(yīng) 1字節(jié)的 8位，即每行由 16字節(jié)，共 16 8=128個(gè)點(diǎn)組成，屏上 32 16個(gè)顯示單元與顯示 RAM區(qū) 1024字節(jié)相對(duì)應(yīng)，每一字節(jié)的內(nèi)容和顯示屏上相應(yīng)位置的亮暗對(duì)應(yīng)。這就是 LCD顯示的基本原理。字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等點(diǎn)陣式 LCD，目前常用 16*1， 16*2， 20*2和 40*2行等的模塊。一般 1602字符型液晶顯示器實(shí)物如 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 圖 1602LCD 實(shí)物圖 1602LCD 的基本參數(shù)及引腳 1602LCD 分為不帶背光和帶背光兩種，大部分基控制器是 HD44780，不帶背光的相比帶背光的較薄，在實(shí)際應(yīng)用中有無(wú)背光無(wú)要求，兩者尺寸差別如下圖所示： 圖 1602LCD 實(shí)際尺寸圖 1602LCD 主要技術(shù)參數(shù)： ●顯示容量 :16 2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 : (W H)mm 引腳 及 功能說(shuō)明 ●第 1腳： VSS為地電源。 第二章 各單元模塊的硬件設(shè)計(jì) 12 ●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)比度過高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過一個(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。 1602LCD 指令 1602LCD操作時(shí)序 圖 1602LCD 操作時(shí)序圖 1602LCD 的 指令集： LCD_1602 初始化指令小結(jié)： 0x38 設(shè)置 16*2顯示， 5*7點(diǎn)陣， 8位數(shù)據(jù)接口 0x01 清屏 0x0F 開顯示，顯示光標(biāo)，光標(biāo)閃爍 0x08 只開顯示 0x0e 開顯示， 顯示光標(biāo)，光標(biāo)不閃爍 0 0 寫入指令碼 D0~D7 0 1 讀取輸出的 D0~D7狀態(tài)字 RS R/W 操作說(shuō)明 1 0 寫入數(shù)據(jù) D0~D7 1 1 從 D0~D7讀取數(shù)據(jù) 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 0x0c 開顯示，不顯示光標(biāo) 0x06 地址加 1，當(dāng)寫入數(shù)據(jù)的時(shí)候光標(biāo)右移 0x02 地址計(jì)數(shù)器 AC=0。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的溫度數(shù)值通過單總線接口傳給單片機(jī)微處理器，多個(gè) DS18B20可以在于同一條單線總線上。因此用它來(lái)組成一個(gè)測(cè)溫系統(tǒng)，具有線路簡(jiǎn)單，在一根通第二章 各單元模塊的硬件設(shè)計(jì) 14 信線，可以掛很多這種數(shù)字溫度計(jì)，十分便捷。 ●在 DS18B20 中的每個(gè)器件上都有獨(dú)一無(wú)二的序列號(hào)。 ●測(cè)量溫度范圍在－ 55℃ 到＋ 125℃ 之間。 ● 內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。 64 位 ROM 存儲(chǔ)器件有獨(dú)一無(wú)二的序列號(hào)。暫存器還提供一字節(jié)的上線警報(bào)觸發(fā)（ TH）和下線警報(bào)觸發(fā)（ TL）寄存器（ 2 和 3 字節(jié)），和一字節(jié)的配置寄存器（ 4 字節(jié)），可以通過配置寄存器來(lái)設(shè)置溫度轉(zhuǎn)換的精度。第八字節(jié)含有循環(huán)冗余碼（ CRC ） 。 以下為 DS18B20的兩種供電方式： 方式一 .寄生電源供電電路 Vcc 圖 DS18B20的寄生電 路供電示意圖 方式二 .外部電源供電電路 VCC VDD DQ GDN DS18B20 I/O口 單片機(jī) VDD QD GND DS18B20 I/O 口 單片機(jī) 第二章 各單元模塊的硬件設(shè)計(jì) 16 圖 DS18B20的外部電源供電示意圖 當(dāng)采用方式一的寄生電源供電的時(shí)候，需要特別注意的是 VDD引腳必須接地才有效，由 I\O口為 DS18B20供電。在此設(shè)計(jì)方案中，為了達(dá)到精確測(cè)量的目的，我們采用外部電源 圖 DS18B20的外部供電電路 圖 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 各部分電路設(shè)計(jì) 晶振電路和復(fù)位電路 在此設(shè)計(jì)方案中，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)除單片機(jī)本身需要復(fù)位以外，同樣外部擴(kuò)展 I/O接口電路也需要復(fù)位，因此需要一個(gè)包括按鍵復(fù)位和上電在內(nèi)的系統(tǒng)同步復(fù)位電路。它先以主振頻率為基準(zhǔn)發(fā)出 CPU的時(shí)序，對(duì)指令進(jìn)行譯碼，然后發(fā)出各種指令信號(hào) ，完成一系列的定時(shí)控制的微操做。本設(shè)計(jì)方案中設(shè)有 4個(gè)獨(dú)立按鍵，其中一端分別和單片機(jī)的 、 。當(dāng)按下任意按鍵時(shí)， 口讀取低電平有效，在系統(tǒng)上電后，進(jìn)入鍵盤掃描子程序，以查詢的方式確定各按鍵。 圖 按鍵電 路 溫度采集電路 數(shù)字溫度傳感器 DS18B20 是通過其內(nèi)部計(jì)數(shù)時(shí)鐘周期還起作用的。 在上文介紹了 DS18B20 的兩種供電方式：寄生電源供電和外部電源供電。低溫系數(shù)振蕩器輸出的時(shí)鐘信號(hào)通過由高溫度系數(shù)振蕩器產(chǎn)生的門周期而被計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器預(yù)先置有與 55℃相對(duì)應(yīng)的一個(gè)基權(quán)值。此時(shí)溫度寄存器中的值即為被測(cè)溫度值，這個(gè)值以 16 位二進(jìn)制形式存放在存儲(chǔ)器中，通過主機(jī)發(fā)送存 儲(chǔ)器讀命令可讀出此溫度值，讀取時(shí)低位在前，高位在后，依次進(jìn)行。 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 圖 液晶顯示電路 1602LCD 液晶顯示的相關(guān)介紹在上文已有詳細(xì)說(shuō)明，此處就不在多述。 1602LCD 與單片機(jī)連接的線路共有 11條，其中有 8條數(shù)據(jù)線， 3條控制線。 第二章 各單元模塊的硬件設(shè)計(jì) 20 圖 1602LCD液晶電路 報(bào)警電路 在方案設(shè)計(jì)中，設(shè)置了高溫報(bào)警裝置，這里選擇蜂鳴器報(bào)警。如下圖當(dāng)待測(cè)溫度超過設(shè)定溫度的最大上限時(shí)，單片機(jī) ，三極管導(dǎo)通。 圖 報(bào)警電路 溫度控制電路 溫度控制部分是本設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵所在，最重要達(dá)到智能調(diào)節(jié)溫度的目的，需要風(fēng)扇散熱和電路加熱分別實(shí)現(xiàn)。當(dāng)檢測(cè)到溫度低與設(shè)定值時(shí)，單片機(jī) 端口輸出高電平時(shí)，此時(shí)二極管不放光，光耦不工作，后面的繼電器處于常閉狀態(tài)，也就是加熱狀態(tài)。接著繼電器轉(zhuǎn)換到常開狀態(tài)，也就是風(fēng)扇散熱狀態(tài)。如此往復(fù)達(dá)到溫度的動(dòng)態(tài)平衡。 總結(jié) 大學(xué)四年的時(shí)光伴隨著這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成走向尾聲。大學(xué)四年做過不少相關(guān)課程設(shè)計(jì)，每次都會(huì)有新的收獲，但從始至終對(duì)做電子設(shè)計(jì)的熱情和團(tuán)隊(duì)合作的巨大創(chuàng)造力從未消退。回首自己走過的大學(xué)歷程也充分印證了這句話。一路上有過迷茫也有過希望，有過成功的喜悅也有過失敗的無(wú)奈。 在做方案設(shè)計(jì)的過程中是一個(gè)不斷學(xué)習(xí)的過程，不斷完善自己知識(shí)體系的過程。在這個(gè)過程中我深刻的體會(huì)到我們課堂所學(xué)知識(shí)的局限性和理論性。就比如說(shuō)我們學(xué)過的 protel 和 proteus在課堂上做練習(xí)都感覺比較容易，但要我們獨(dú)立做一個(gè)完全陌生的課題是就會(huì)遇到種種困難。另一方面，我們不難發(fā)現(xiàn)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的相關(guān)題目都是很貼合我們的生活實(shí)際的。比如；溫室大棚、火宅報(bào)警等等都是與我們生活息息相關(guān)的。做一個(gè)對(duì)社會(huì)有貢獻(xiàn)的人才，為國(guó)家建設(shè)奉獻(xiàn)我們的力量。我們所掌握的內(nèi)容依然第三章 軟件部分 24 不足，需要在以后的學(xué)習(xí)和工作中不斷豐富，不斷補(bǔ)充。寫一篇好的論文必須學(xué)會(huì)創(chuàng)新，要有創(chuàng)新意識(shí)。這對(duì)于我們來(lái)說(shuō)有很大難度，但我們一定要有這種意識(shí)，思想有多遠(yuǎn)路才能走多遠(yuǎn)！無(wú)論我們繼續(xù)深造還是走向工作崗位都應(yīng)該如此，嚴(yán)格要求自己。r Gerontologie und Geriatrie,2022,41(1) [19] Natalie A. Johnson. Intelligent greenhouse temperature and humidity control system design and simulation [J] 2022,16(5) [20] Louise . Wiggers. Based on AT89S51 vegetables canopy temperature control system design [J]. European Journal of Cardiovascular Prevention amp。以及聲光報(bào)警電路，最后使用發(fā)光二極管模擬出溫度控制電路，方便觀察模擬的現(xiàn)象。 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 ，綠燈亮，由二極管 模擬風(fēng)扇散熱 由圖可知預(yù)設(shè)溫度為 20℃ ，檢測(cè)到的當(dāng)前溫度為 25℃ ，高于設(shè)定溫度，由于變化值無(wú)法模擬，可以看到由綠色發(fā)光二極管模擬的 散熱 電路在工作在 散熱 狀態(tài)下，并且有綠色的發(fā)光管提供光報(bào)警，報(bào)警電路也工作在低電平報(bào)警狀態(tài)。