【正文】 狀態(tài)：當(dāng)LE“0”時(shí)，數(shù)據(jù)打入端鎖存器；為輸出允許端：當(dāng) =0 時(shí)，三態(tài)門打開； =1 時(shí)，三態(tài)門關(guān)閉，輸OEOEOE出高阻。單片機(jī)在開機(jī)時(shí)都需要復(fù)位，以D03 Q0 2D14 Q1 5D27 Q2 6D38 Q3 9D413 Q4 12D514 Q5 15D617 Q6 16D718 Q7 19OE1LE1174LS373....本科生課程設(shè)計(jì)（論文）7便中央處理 CPU 以及其他功能部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。MCS51 單片機(jī)的 RST 引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端。圖 復(fù)位電路原理圖 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)片內(nèi)電路與片外器件就構(gòu)成一個(gè)時(shí)鐘產(chǎn)生電路，CPU 的所有操作均在時(shí)鐘脈沖同步下進(jìn)行。 CC2 是反饋電容，其值在 20pF～100pF 之間選取，典型值為 30pF。振蕩周期＝ ； 機(jī)器周期 ； 指令周期＝s?12sSm?1?s?4~1圖 時(shí)鐘電路原理圖 CPU 最小系統(tǒng)圖本設(shè)計(jì)中的 89C51 的最小系統(tǒng)包括 89C51 單片機(jī)，6264 可編程 I/O 接口，晶振電路，按鍵復(fù)位電路.S1SWPBC5R410KC310uFD3 VCCRSTNetLabel46NetLabel47NetLabel48NetLabel49C13 00 PFC23 00 PFY11 2MHzXTAL1XTAL2NetLab el4 2 NetLab el4 3NetLab el4 4NetLab el4 5本科生課程設(shè)計(jì)（論文）8 C1 的大小直接影響單片機(jī)的復(fù)位時(shí)間，一般采用10~30uF，容值越大需要的復(fù)位時(shí)間越短。本設(shè)計(jì)采用 110592MHz，圖中用約等于 12MHz。本設(shè)計(jì)中 CC3 采用 33uF。它具有直接輸出信號(hào)和數(shù)據(jù)處理功能，并且它和單片機(jī)的接口C?只需要一位 I/O 口，因此有塔構(gòu)成系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用。67~125C??DS18B20 是采用“1wire”，即一線總線傳輸數(shù)據(jù)的集成溫度傳感器，信息經(jīng)過單線接口送入 DS18B20 或從 DS18B20 送出，因此從中央處理器到 DS18B20僅需要連接一條線。因?yàn)槊恳粋€(gè) DS18B20 有唯一的系列號(hào)（silicon serial number） ，因此多個(gè)DS18B20 可以存在同一條單線總線上，這允許在許多地方放置溫度靈敏器件。DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 ， DS18B20 引腳說明如表 ，主要由 4 部分組成：61 為 ROM，溫度窗前，非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器 TH 和 TL，配置寄存器。作為另一種可供選擇的方法，DS18B20 也本科生課程設(shè)計(jì)（論文）10可用外部 5V 電源供電。圖 DS18B20 與 89C51 接線方式 溫度檢測(cè)接口電路 A/D 轉(zhuǎn)換器選擇A/D 轉(zhuǎn)換接口是系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集前向通道的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。AD574 由兩部分組成，一部分是模擬芯片，另一部分?jǐn)?shù)字芯片，其中模擬部分由高性能的 12 位 D/A 轉(zhuǎn)換器 AD565 和參考電壓組成。AD574 的引腳如圖 所示。 或177。轉(zhuǎn)換速率：25μs。電源電壓：177。數(shù)據(jù)輸出格式：12 位/8 位芯片工作模式：全速工作模式和單一工作模式。LED 顯示塊是由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件。共陰極 LED 顯示塊的發(fā)光二極管共地。將單片機(jī) I/O 口的 8 位線與顯示塊的發(fā)光二極管的引出端（a ～ dp）相連，共陰極低電平有效，選通有效后 8 位并行輸出口輸出不同的數(shù)據(jù)就點(diǎn)亮相應(yīng)的發(fā)光二極管，獲得不同的數(shù)字或字符。因此在大部分的 MCS51 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中都免不了要進(jìn)行 I/O 口的擴(kuò)展。圖 8255 引腳圖圖 I/O 口擴(kuò)展電路D034 D133D232 D331D430 D529D628 D727PA0 4PA1 3PA2 2PA3 1PA4 40PA5 39PA6 38PA7 37PB0 18PB1 19PB2 20PB3 21PB4 22PB5 23PB6 24PB7 25PC0 14PC1 15PC2 16PC3 17PC4 13PC5 12PC6 11PC7 10RD5 WR36A09 A18RESET35 CS68255Text TextTextTextRD 17WR 16 28 23 21 32 36 39ALE 30EA 31 2789C51Q7 19Q6 16Q5 15Q4 12Q3 9Q2 6Q1 5Q0 2OE1D718 D617D514 D413D38 D27D14 D03G1174373D034 D133D232 D331D430 D529D628 D727PA0 4PA1 3PA2 2PA3 1PA4 40PA5 39PA6 38PA7 37PB0 18PB1 19PB2 20PB3 21PB4 22PB5 23PB6 24PB7 25PC0 14PC1 15PC2 16PC3 17PC4 13PC5 12PC6 11PC7 10RD5 WR36A09 A18RESET35 CS68255AD10AD11AD12AD13AD14AD15AD16AD17AD10AD11AD12AD13AD14AD15AD16AD17AD10AD11AD12AD13AD14AD15AD16AD17ALE RDWENetLabel69 NetLabel70NetLabel71NetLabel72本科生課程設(shè)計(jì)（論文）13單片機(jī)也 8255 的接口比較簡(jiǎn)單，如圖 所示，8255 的片選信號(hào) 及口地CS址選擇線 AO、A1 分別由單片機(jī)的 和 、 經(jīng)地址鎖存器提供.8255 的 A、B、C 口及控制口地址分別為FF7CH、FF7DH 、FF7EH 、FF7FH 。鍵盤功能說明：1 號(hào)鍵：上升。3 號(hào)鍵：下限溫度值確定。5 號(hào)鍵：查詢上下限值。在完成設(shè)定上限值的工作后，使用 1 號(hào)鍵和 2 號(hào)鍵設(shè)定需要的溫度控制系統(tǒng)的下限值，然后按下 3 號(hào)鍵，將這個(gè)下限值確定，也就是將這個(gè)下限值保存到專用的寄存器里，然后系統(tǒng)進(jìn)去實(shí)時(shí)的溫度測(cè)量和控制工作中。繼電器采用 SRDD6VDCSLC 型，240AC 通斷 TA 的電流。只有 P0 口在高點(diǎn)位輸出時(shí)才能達(dá)到這樣大的電流值。由于 P0 口屬于三態(tài)輸出輸入口，因此，必須接上拉電阻，其阻值大小可計(jì)算為： ()12VKmA???我們?nèi)?10 千歐的電阻讓 Q1 在高電平時(shí)飽和導(dǎo)通，此時(shí)，基極電流為。圖 繼電器、報(bào)警與執(zhí)行電路由于 DS18B20 自帶了存儲(chǔ)器，能夠?qū)⒃O(shè)定的溫度報(bào)警值自動(dòng)存入 DS18B20 的 EEROM 中，永久保存，因此每次開機(jī)時(shí)系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)從 DS18B20 的 EEROM 讀出溫度報(bào)警值 .兩個(gè)繼電器中，K1 接的是降溫裝置，K2 接的是加熱裝置，當(dāng)實(shí)際溫度大于 TH 的設(shè)定值時(shí)，蜂鳴器響，表示超溫，此時(shí)繼電器 K1 吸合，接通降溫裝置進(jìn)行降溫；當(dāng)實(shí)際溫度處于 TL 與 TH 的設(shè)定值之間時(shí)，繼電器常閉。在過程中繼續(xù)對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng) 時(shí)，置 P13 為低電平斷開可控HXT?硅，關(guān)閉加熱器，等待下一次的啟動(dòng)命令。否則將 TX 與 TH 比較，如果 TX≥TH 則報(bào)警，并置 P13 口為高電平，通過光耦合器關(guān)閉可控硅，停止加熱器加熱，并調(diào)顯示，顯示 。加熱程序流程圖如圖 所示。該部分的子程序流程圖如圖 所示。在執(zhí)行程序的時(shí)候只需要逐位判斷 PA0,PA1,PA2,PA3,PA4 口是高電平還是低電平，若為高電平，則表示沒有按鍵按下，若為低電平，則表示已經(jīng)有鍵按下，于是執(zhí)行鍵的處理子程序。在發(fā)現(xiàn)有鍵閉和時(shí)，不是立即讀入該鍵值，而是延時(shí)一段時(shí)間以后，再進(jìn)行鍵閉和與否的判斷，確認(rèn)此時(shí)真的有鍵按下，有則進(jìn)行該按鍵的處理，沒有則不進(jìn)行處理。動(dòng)態(tài)顯示是把十六進(jìn)制數(shù)（或 BCD 碼）轉(zhuǎn)換為相應(yīng)字形碼，故它通常需要在 RAM 區(qū)建立一個(gè)顯示緩沖區(qū)。本科生課程設(shè)計(jì)（論文）18開始顯示緩沖區(qū)指針置初值 30H 送 R0掃描模式置初值 FEH 送 R1R1 送 P2 口取顯示數(shù)據(jù)查表轉(zhuǎn)換為段數(shù)據(jù)送 P0 口延時(shí) 1ms顯示緩沖器指針 R0+1R1=0？R1 左移一位返回YN 顯示子程序流程圖本科生課程設(shè)計(jì)（論文）19 數(shù)據(jù)采集模塊程序設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集的主要任務(wù)是巡回檢測(cè)三點(diǎn)的溫度參數(shù)并把它們存在外部 RAM 指定單元,采樣程序如圖 所示。保存輸入值 MOV 41H,33H MOV 42H,34H MOV 43H,35H LCALL DIR AJMP DISLC2: LCALL DEL JB ,DIS MOV 50H,32H MOV 51H,33H MOV 52H,34H MOV 53H,35H RETIDELAY: MOV R2,0BHHERE0: MOV R3,00HHERE1: DJNZ R3,HERE1 DJNZ R2,HERE0 RET END本科生課程設(shè)計(jì)（論文）25第 6章 課程設(shè)計(jì)總結(jié)本文為基于 MCS51 的單片機(jī)的恒溫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本文重點(diǎn)論述恒溫控制系統(tǒng)控制電路的設(shè)計(jì)，主要是硬件電路的設(shè)計(jì)過程及軟件的實(shí)現(xiàn)。本設(shè)計(jì)有讀數(shù)方便，測(cè)溫范圍廣，測(cè)溫準(zhǔn)確，體積小，系統(tǒng)簡(jiǎn)單使用，經(jīng)濟(jì)合理等要求。雖然這個(gè)系統(tǒng)在理論上是完全可行的，但我認(rèn)為在實(shí)際中還有待改進(jìn)，例如在進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換的時(shí)候也會(huì)帶來一定的誤差，從而對(duì)溫控產(chǎn)生 一定的影響，這些都是要注意的問題。不過還要經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用才能得以進(jìn)一步