【正文】 儲器選擇控制端 。由上公式可求出 Vin，就可以求出 R，根據(jù) R和溫度 T的關(guān)系就可以求出當(dāng)前溫度值。 基于 pt100 傳感器的溫度測量系統(tǒng)的設(shè)計 12 第 3 章 軟件設(shè)計及相關(guān)介紹 本章主要介紹編程語言 C 語言和編程工具 Keil3 軟件，以及本系統(tǒng)的程序設(shè)計和在程序設(shè)計時所遇到的問題及解決辦法。 C 語言主要有以下特點(diǎn)： C是中級語言。 C 語言可以像匯編語言一樣對位、字節(jié)和地址進(jìn)行操作， 而這三者是 計算機(jī) 最基本的工作單元。結(jié)構(gòu)式語言的顯著特點(diǎn)是 代碼 及數(shù)據(jù)的分隔化，即程序的各個部分除了必要的信息交流外彼此獨(dú)立。 C 語言功能齊全。另外 C語言也具有強(qiáng)大的圖形功能，支持多種顯示器和驅(qū)動器。適合于多種 操作系統(tǒng) ，如 Windows、 DOS、 UNIX 等等；也適用于多種機(jī)型。 編程軟件 Keil 簡介 KeilC51 是美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機(jī) C 語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到 Keil C51生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。下面詳細(xì)介紹 KeilC51 開發(fā)系統(tǒng)各部分功能和使用。其下介紹 Keil uVision3 的使用步驟。 4． C文件的建立與添加，如圖 所示： 圖 添加 C文件 在添加 C文件之后，就可以在里面編寫自己的程序了，在編寫完后編譯，如果沒有錯誤，就可以下載到芯片當(dāng)中進(jìn)行調(diào)試并得到最終可用程序。 圖 程序流程圖 初始化程序 單片機(jī)初始化： 本次設(shè)計采用 ICL7135 進(jìn)行 A/D 的轉(zhuǎn)換，在程序的編制時需要使用到單片 機(jī)的計數(shù)器和外部中斷，所以有必要對單片機(jī)進(jìn)行初始化設(shè)置，初始化時應(yīng)設(shè)置計數(shù)器 0為 16 位計數(shù)模式， gate 位設(shè)置為高限制計數(shù)器在外部中斷 0引腳為高電平時開始計數(shù)，關(guān)于中斷的初始化應(yīng)該打開外部中斷及總中斷允許位，并設(shè)置外部中斷 0 的觸發(fā)方式為下降沿觸發(fā)。 //00001101，設(shè)置定時器 0 為 16 位計數(shù)器模式 TH0=0。 EX0=1。 // 設(shè)置外部中斷 0 為下降沿觸發(fā)方式 TR0=1。 // 開總中斷 } NOKIA5110 初始化 在 NOKIA5110 液晶工作前應(yīng)對其進(jìn)行初始化操作，其指令集如圖 所示。 LCD_WriteCmd(0x21)。 //寫 vop 寄存器為 0 LCD_WriteCmd(0x20)。 //正常顯示模式 LCD_WriteCmd(0x80)。 //設(shè)置 Y地址為 0 LCD_ClearScreen()。 圖 液晶時序圖 void LCD_WriteByte(BYTE bt) //寫單字節(jié)函數(shù) { char i。 for (i=0。i++) //下降沿串行發(fā)送 8位數(shù)據(jù) { bt = 1。 SCLK = 1。 } } void LCD_WriteCmd(BYTE x) // 寫命令函數(shù) { DC = 0。 基于 pt100 傳感器的溫度測量系統(tǒng)的設(shè)計 18 } void LCD_WriteData(BYTE x) //寫數(shù)據(jù)函數(shù) { DC = 1。 } 用插值法計算數(shù)據(jù) 在科學(xué)和工程問題上可以通過租入采樣、實(shí)驗(yàn)等方法或得若干離散的數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，我們往往希望得到一個連續(xù)的函數(shù)（也就是曲線）或者更加密集的離散方程與已知數(shù)據(jù)相吻合。插值是曲線必須通過已知 點(diǎn)的擬合，是離散函數(shù)逼近的重要方法，利用它可通過函數(shù)在有限個點(diǎn)處的取值狀況，估算出函數(shù)在其它點(diǎn)的近似值。在本次程序設(shè)計中運(yùn)用了兩次線性插值計算出最終的溫度值，第一次根據(jù) AD 值算出 PT100 的阻值，之前先用標(biāo)準(zhǔn)電阻來標(biāo)定 AD值，即自 50? 到 220? 每間隔 5? 測一個 AD 值，制成表格，再由插值法計算出 PT100 的實(shí)際值。 運(yùn)行結(jié)果 用變阻箱代替 PT100 模擬溫度變化時阻值的變 化?？芍獙?yīng)值是否正確。根據(jù)插值法，可以由測得數(shù)據(jù)獲得液晶顯示獲得 AD 碼與溫度的近似值。但精度基本上可以達(dá)到177。 表 38 AD碼 阻值分度表 R(Ω ) 55 60 65 70 75 80 85 90 95 AD 4658 5124 5515 6980 6375 6836 7230 7685 8084 R(Ω ) 100 105 110 115 120 125 130 135 140 AD 8516 8875 9395 9770 10253 10630 11108 11486 11967 R(Ω ) 145 150 155 160 165 170 175 180 185 AD 12350 12823 13210 13657 14050 14530 14925 15387 15789 R(Ω ) 190 195 200 205 210 215 220 225 230 AD 16242 16615 17036 17387 18857 18230 18715 19113 19627 信息與控制工程學(xué)院硬件課程設(shè)計說明書 19 結(jié)論 本設(shè)計中，是以溫度采集及檢測為總目標(biāo)，以單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)為總控制中心，輔助設(shè)計有溫度采集電路、 A/D 轉(zhuǎn)換單元、 LCD 液晶顯示等等。雖然在這 次設(shè)計中對于知識的運(yùn)用和銜接還不夠熟練。這三 星期的設(shè)計是對過去所學(xué)知識的系統(tǒng)提高和擴(kuò)充的過程，為今后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。 基于 pt100 傳感器的溫度測量系統(tǒng)的設(shè)計 20 參考文獻(xiàn) [1] 童詩白，華成英 . 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) . 北京：高等教育出版社， [2] 張毅剛 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用 . 北京：高等教育出版社， [3] 趙志剛，吳海彬 . Protel DXP 實(shí)用教程 . 北京：北京交通大學(xué)出版社；北京大學(xué)出版社 ， [4] 于軍，王慶偉，李曉紅 . 電工學(xué)實(shí)驗(yàn) . 北京：中國電力出版社， [5] 翟玉文，梁偉，艾學(xué)忠，施云貴 . 電子設(shè)計與實(shí)踐 . 北京：中國電力出版社， 2020 [6] 艾學(xué)忠 . 二次插值方法在信號處理中的應(yīng)用 . 吉林化工學(xué)院學(xué)報，