基于STC89C52和DS18B20的溫度檢測裝置

1、課程設(shè)計總結(jié)報告課程名稱 單片機應用系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)計題目 基于STC89C52和DS18B20的溫度 檢測裝置專 業(yè) 電子信息工程 班 級 姓 名 學 號 指導教師 報告成績 信息與工程學院二一三年六月十九日13 / 54文檔可自由編輯打印單片機應用系統(tǒng)設(shè)計課程設(shè)計任務書一、課題名稱基于STC89C52和DS18B20的溫度檢測裝置二、設(shè)計任務1、.功能要求基本任務：(1) 采用STC89C52單片機（可選用其他89C51系列的單片機）和DS18B20溫度傳感器，1602字符液晶設(shè)計；(2) 根據(jù)數(shù)據(jù)手冊編程讀取DS18B20,用1602字符液晶顯示溫度(3) 通過4個鍵實現(xiàn)溫度上限和下限設(shè)置。

2、發(fā)揮任務：實現(xiàn)一個時鐘，顯示時，分秒，并可以設(shè)置時間。2. 、設(shè)計要求(1) 熟悉STC89C52單片機及其開發(fā)環(huán)境；熟悉匯編語言或C51程序設(shè)計；(2) 掌握STC89C52單片機最小系統(tǒng)、按鍵電路、字符液晶顯示電路的設(shè)計；掌握DS18B20編程方法，學會看數(shù)據(jù)手冊；掌握1602字符液晶編程方法；掌握單片機時鐘中斷的編程方法；熟悉項目設(shè)計流程；(3) 熟悉硬件軟件調(diào)試的方法；(4) 設(shè)計報告中詳細寫出硬件電路設(shè)計方案、畫出軟件流程圖并總結(jié)調(diào)試中遇到的問題及解決方法。三、設(shè)計報告撰寫規(guī)范單片微機應用系統(tǒng)設(shè)計總結(jié)報告正文，主要含以下內(nèi)容（硬件、軟件各部分內(nèi)容也可組合起來進行撰寫說明）：1. 系統(tǒng)

3、總體設(shè)計方案（畫出系統(tǒng)原理框圖、方案的論證與比較等內(nèi)容）；2. 硬件系統(tǒng)分析與設(shè)計（各模塊或單元電路的設(shè)計、工作原理闡述、參數(shù)計算、元器件選擇、完整的系統(tǒng)電路圖、系統(tǒng)所需的元器件清單。等內(nèi)容）；3. 軟件系統(tǒng)分析與設(shè)計（各功能模塊的程序設(shè)計流程圖與說明、軟件系統(tǒng)設(shè)計、軟件抗干擾措施、完整的程序等內(nèi)容）；4. 系統(tǒng)仿真調(diào)試與參數(shù)測量（使用儀器儀表、故障排除、電路硬件和軟件調(diào)試的方法和技巧、指標測試的參數(shù)和波形、測量誤差分析）；5. 總結(jié)（本課題核心內(nèi)容及使用價值、電路設(shè)計、軟件設(shè)計的特點和選擇方案的優(yōu)缺點、改進方向和意見等）；6. 按統(tǒng)一格式列出主要參考文獻?；赟TC89C52和DS18B20

4、的溫度檢測裝置課程設(shè)計總結(jié)報告一、系統(tǒng)總體方案 1.系統(tǒng)原理框圖 2. 方案工作過程的論述本設(shè)計是一款簡單實用的小型數(shù)字溫度計，所采用的主要元件有傳感器DS18B20，單片機STC89C52，LED1602字符液晶一個，電容電阻若干。傳感器采用美國DALLAS半導體公司生產(chǎn)的智能溫度傳感器DS18B20，支持“一線總線”接口，測量溫度范圍-55°C+125°C。在-10+85°C范圍內(nèi),精度為±0.5°C。最高分辯率可達0.0625?，F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、

5、設(shè)備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等。主控制器即單片機部分，用于存儲程序和控制電路；LED顯示部分是用1602字符液晶顯示溫度；傳感器部分，即溫度傳感器，用來采集溫度，進行溫度轉(zhuǎn)換；復位部分，即復位電路。測量的總過程是，傳感器采集到外部環(huán)境的溫度，并進行轉(zhuǎn)換后傳到單片機，經(jīng)過單片機處理判斷后將溫度傳遞到數(shù)碼管顯示。本設(shè)計能完成的溫度測量范圍是-55°C+128°C，精度為0.1°C，支持溫度正負提示，軟件預設(shè)上限溫度30°C，下限溫度20°C，并支持硬件手動配置溫度上下限，通過4個鍵實現(xiàn)溫度上限和下限設(shè)置，超過此上下限即實現(xiàn)報警功能。附加功能：

6、實現(xiàn)一個時鐘，顯示時、分、秒，并可以設(shè)置時間。3.整體設(shè)計電路圖 4.單片機的造型二、單片機概述根據(jù)老師提供的元器件清單，選擇采用STC89C52單片機進行使用。STC89C52介紹：STC89C52是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程Flash存儲器。STC89C52使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核，但做了很多的改進使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機不具備的功能。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 具有以下標準功能： 8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM， 3

7、2 位I/O 口線，看門狗定時器，內(nèi)置4KB EEPROM，MAX810復位電路，3個16 位定時器/計數(shù)器，4個外部中斷，一個7向量4級中斷結(jié)構(gòu)（兼容傳統(tǒng)51的5向量2級中斷結(jié)構(gòu)），全雙工串行口。另外 STC89C52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。最高運作頻率35MHz，6T/12T可選。主要特點：1.8K字節(jié)程序存儲空間；2.512字節(jié)數(shù)據(jù)存儲空間；3.內(nèi)帶2K字節(jié)EEPROM存儲空間;4

8、.可直接使用串口下載；主要參數(shù)：1. 增強型8051單片機，6 時鐘/機器周期和12 時鐘/機器周期可以任意 選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051.22. 工作電壓：5.5V3.3V（5V單片機）/3.8V2.0V（3V 單片機）3.工作頻率范圍：040MHz，相當于普通8051 的080MHz，實際工作 頻率可達48MHz4. 用戶應用程序空間為8K字節(jié)5. 片上集成512 字節(jié)RAM6. 通用I/O 口（32 個），復位后為：P0/P1/P2/P3 是準雙向口/弱上拉， P0 口是漏極開路輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為 I/O 口用時，需加上拉電阻。7. ISP（在系統(tǒng)可編程）

9、/IAP（在應用可編程），無需專用編程器，無 需專用仿真器，可通過串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下載用戶程 序，數(shù)秒即可完成一片8. 具有EEPROM 功能9. 共3 個16 位定時器/計數(shù)器。即定時器T0、T1、T210.外部中斷4 路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路，Power Down 模式可 由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒11. 通用異步串行口（UART），還可用定時器軟件實現(xiàn)多個UART12. 工作溫度范圍：-40+85（工業(yè)級）/075（商業(yè)級）13. PDIP封裝P1口各個引腳的第二功能介紹： P3口的第二功能介紹：單片機的最小系統(tǒng)中還包含了復位電路和晶振電路。晶振

10、電路： 復位電路： 設(shè)計過程的注意點：1.考慮對速度的要求。單片機的運行速度首先看時鐘頻率，指令集，幾個時鐘為一個機器周期。在選用單片機時，要根據(jù)需要選擇速度，不要片面追求高速，單片機的穩(wěn)定性、抗干擾性的參數(shù)基本上跟速度成反比，另外速度越快功效也越大。2.考慮定時器/計數(shù)器的功能。大部分單片機提供了23個定時器/計數(shù)器,有些定時計數(shù)器還具有輸入捕獲、輸出比較和PWM(脈沖寬度調(diào)制)功能，利用這些模塊不僅可以簡化軟件設(shè)計，而且能少占用CPU的資源。現(xiàn)在還有不少單片機提供了看門狗定時器(WDT)，當單片機“死機”后可以自動復位。選用時可根據(jù)自己的需要和編程要求進行選擇。3.考慮I/O口的驅(qū)動能力。

11、IO口的數(shù)量和功能是選用單片機時首先要考慮的問題之一，根據(jù)實際需要確定數(shù)量，IO多余不僅芯片的體積增大，也增加了成本。驅(qū)動電流大的單片機可以簡化外圍電路。51系列的單片機下拉（輸出低電平）時驅(qū)動電流大，但上拉（輸出高電平）時驅(qū)動電流很小。4.考慮工作電壓與功耗的要求。單片機的工作電壓最低可以達到1.8V，最高為6V，常見的是3V和5V。單片機的功耗參數(shù)主要是指正常模式、空閑模式、掉電模式下的工作電流，用電池供電的系統(tǒng)要選用電流小的產(chǎn)品，同時要考慮是否要用到單片機的掉電模式，如果要用的話必須選擇有相應功能的單片機。5.單片機的串行接口。單片機常見的串行接口有：標準UART接口、TWI通訊接口、增

12、強型UART接口、I2C總線接口、CAN總線接口、SPI接口、USB接口等。大部分單片機都提供了UART接口，也有部分單片機沒有串行接口。三、溫度檢測電路根據(jù)所提供的材料以及對電路的分析，決定采用DS18B20作為溫度檢測部分特點： DS18B20是DALLAS公司最新推出的單線數(shù)字溫度傳感器，新的“一線器件”體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟。 Dallas 半導體公司的數(shù)字化溫度傳感器DS1820是世界上第一片支持 “一線總線”接口的溫度傳感器。一線總線獨特而且經(jīng)濟的特點，使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡(luò)，為測量系統(tǒng)的構(gòu)建引入全新概念。DS18B20、 DS1822 “一線總線”數(shù)字化溫度傳感器，

13、測量溫度范圍為-55°C+125°C，在-10+85°C范圍內(nèi),精度為±0.5°C。DS1822的精度較差為± 2°C ?，F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設(shè)備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等。與前一代產(chǎn)品不同，新的產(chǎn)品支持3V5.5V的電壓范圍，使系統(tǒng)設(shè)計更靈活、方便。而且新一代產(chǎn)品更便宜，體積更小。 DS18B20、 DS1822 的特性 DS18B20可以程序設(shè)定912位的分辨率，精度為±0.5°C?？蛇x更小的封裝方式，更

14、寬的電壓適用范圍。分辨率設(shè)定，及用戶設(shè)定的報警溫度存儲在EEPROM中，掉電后依然保存。DS18B20的性能是新一代產(chǎn)品中最好的！ 1）. 只要求一個端口即可實現(xiàn)通信； 2）. 在DS18B20中的每個器件上都有獨一無二的序列號； 3）. 實際應用中不需要外部任何元器件即可實現(xiàn)測溫； 4）. 測量溫度范圍在55。C到125。C之間； 5）. 數(shù)字溫度計的分辨率用戶可以從9位到12位選擇； 6）. 內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置； 溫度測量電路的框圖及其原理：低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小,用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器1。高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變,所產(chǎn)生的信號作為計數(shù)

15、器沖輸入。計數(shù)器1和溫度寄存器被預置在5所對應的一個基數(shù)值。計數(shù)器1對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行減法計數(shù),當計數(shù)器1的預置值減到0時,溫度寄存器的值將加1,計數(shù)器1的預置將重新被裝入,計數(shù)器1重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行計數(shù),如此循環(huán)直到計數(shù)器2計數(shù)到0時,停止溫度寄存器值的累加,此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度。圖中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性,其輸出用于修正計數(shù)器1的預置值。溫度采集讀寫時序圖： DS18B20電路圖： 讀出溫度子程序  讀出溫度子程序的主要功能是讀出RAM中的9字節(jié)。在讀出時須進行CRC校驗，校驗有錯時不進行溫度數(shù)

16、據(jù)的改寫。流程圖如下： 溫度轉(zhuǎn)換命令子程序  溫度轉(zhuǎn)換命令子程序主要是發(fā)溫度轉(zhuǎn)換開始命令。當采用12位分辨率時，轉(zhuǎn)換時間約為750ms。在本程序設(shè)計中，采用1s顯示程序延時法等待轉(zhuǎn)換的完成。 流程圖如下： DS18B20溫度采集、轉(zhuǎn)換程序：#include <reg52.h>#include "intrins.h"#include"DS18B20.H"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit DS=P10; /定義接口uint temp; /溫度變量u

17、char flag1; /接收標志位extern delay_nms(uint nms);/*/功能:串行口初始化,波特率9600，方式1void Init_Com(void) TMOD = 0x20; /設(shè)定T1定時器的工作方式2 PCON = 0x00; /波特率不加倍 TH1 = 0xFd; /T1定時器裝初值 TL1 = 0xFd; TR1 = 1; /啟動T1定時器 REN=1; /允許接受串行口 SM0=0; /設(shè)定串口工作方式1 即8位異步通訊 SM1=1; tmpchange(); /讀一次溫度，防止運行程序時讀出85攝氏度 delay_nms(400); /85度不顯示（用延

18、時跳過）/*/DS18B20復位，初始化函數(shù)void dsreset(void) uint i; DS=0; /數(shù)據(jù)線拉到低電平0 i=103; /延時850us（該時間范圍可以在480960us） while(i>0) i-; DS=1; /數(shù)據(jù)線拉到高電平1 i=4; /延時等待（如果初始化成功則在1560ms內(nèi)產(chǎn)生一個由DS18B20返回的低電平0，據(jù)該狀態(tài)可以確定它的存在） while(i>0) i-; /*/讀1位數(shù)據(jù)函數(shù)bit tmpreadbit(void) uint i; bit dat; /設(shè)置一位數(shù)據(jù) DS=0; i+; /i+ 起延時作用 DS=1; i+;i

19、+; dat=DS; i=8;while(i>0)i-; return (dat);/*/讀1字節(jié)函數(shù)uchar tmpread(void) uchar i,j,dat; dat=0; for(i=1;i<=8;i+) j=tmpreadbit(); dat=(j<<7)|(dat>>1); /讀出的數(shù)據(jù)最低位在最前面，這樣剛好一個字節(jié)在DAT里 return(dat);/*/向DS18B20寫一個字節(jié)數(shù)據(jù)函數(shù)void tmpwritebyte(uchar dat) uint i; uchar j; bit testb; for(j=1;j<=8;j+

20、) testb=dat&0x01; dat=dat>>1; if(testb) /寫 1 DS=0; i+;i+; DS=1; i=8;while(i>0)i-; else DS=0; /寫 0 i=8;while(i>0)i-; DS=1; i+;i+; void tmpchange(void) /DS18B20 開始獲取數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換 dsreset(); delay_nms(1); tmpwritebyte(0xcc); /寫跳過讀ROM指令 tmpwritebyte(0x44); /寫溫度轉(zhuǎn)換指令 void tmp() /讀取寄存器中存儲的溫度數(shù)據(jù) floa

21、t tt; uchar a,b; dsreset(); delay_nms(1); tmpwritebyte(0xcc); tmpwritebyte(0xbe); a=tmpread(); /讀低8位 b=tmpread(); /讀高8位 temp=b; temp<<=8; /兩個字節(jié)組合為1個字 temp=temp|a; tt=temp*0.0625; /溫度在寄存器中是12位，分辨率是0.0625 temp=tt*10+0.5; /乘以10表示小數(shù)點后只取1位，加0.5是四折五入四顯示電路一般顯示電路概述、用到的電路圖、硬件電路注意的問題、程序流程、編程注意點根據(jù)所提供的材料以

22、及對電路的分析，決定采用LCD1602作為顯示部分實物圖如下： LCD1602的介紹：1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶模塊。它由若干個5X7或者5X11等點陣字符位組成，每個點陣字符位都可以顯示一個字符，每位之間有一個點距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，正因為如此所以它不能很好地顯示圖形。1602LCD是指顯示的內(nèi)容為16X2,即可以顯示兩行，每行16個字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。市面上字符液晶大多數(shù)是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780寫的控制程序可以很方便地應用于市面上大

23、部分的字符型液晶。根據(jù)電路的要求，分析之后各個引腳的所接位置：第1腳：VSS為電源地第2腳：VCC接5V電源正極第3腳：V0為液晶顯示器對比度調(diào)整端，使用時可以通過一個103電位器調(diào)整對比度。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時選擇指令寄存器。在電路中接P26。第5腳：RW為讀寫信號線，高電平(1)時進行讀操作，低電平(0)時進行寫操作。根據(jù)電路程序的分析，直接接地。第6腳：E(或EN)端為使能(enable)端,高電平（1）時讀取信息，負跳變時執(zhí)行指令。此處接到P25。第714腳：D0D7為8位雙向數(shù)據(jù)端。從P00到P07接口。第1516腳：空腳或背燈電源。15腳背

24、光正極，16腳背光負極。相應所得到的電路圖: 在顯示電路焊接過程中，硬件需要注意的問題：在硬件焊接一開始，首先要考慮好元器件的安放位置，使得整體的布局盡可能的達到美觀，由于lcd1602有16個引腳，必須要了解各個引腳的具體功能，記住各個引腳所接的對應單片機的位置。尤其是4,5,6這三個位置的引腳，對于lcd1602具有較為重要的作用，因而必須仔細焊接，避免焊接錯誤，或者是看錯。另外，在焊接的時候也要注意小心焊接，避免燒壞顯示，導致顯示出現(xiàn)問題。程序流程圖: 編寫程序：#include "reg52.h"#include "intrins.h"#incl

25、ude "1602.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/*/液晶位定義sbit LCD_EN = P26;sbit RS = P27;/*/一毫秒延時函數(shù)void delay_nms(uint nms) uint i,j; for(i = nms;i>0;i-) for(j = 90;j>0;j-) _nop_ (); _nop_ (); _nop_ (); /*/函數(shù)功能：向1602寫入指令(選擇位置)void write_com(uchar com) RS = 0; /選擇寫命令模式

26、(RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。) P0 = com; /將要寫的命令字送到數(shù)據(jù)總線上 LCD_EN = 0; /E端為使能端，當E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令 delay_nms(1); /稍作延時以待數(shù)據(jù)穩(wěn)定 LCD_EN = 1; /使能端給一個高脈沖 delay_nms(1); /稍作延時 LCD_EN = 0; /將使能端置0以完成高脈沖/*/函數(shù)功能：向1602寫入數(shù)據(jù)void write_date(uchar date) RS = 1; /選擇寫命令模式 (高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器) LCD_EN = 0; P0 = date; d

27、elay_nms(1); LCD_EN = 1; delay_nms(1); LCD_EN = 0;/*/定行定列顯示數(shù)組void write_stringtable(uchar h,uchar l,uchar *s) if(h = 0) /確定第幾行 h = 0x80; /第一行的第一個地址 else h = 0xc0; /第二行的第一個地址 h = h+l; /行（列）加？ write_com(h); /寫一個字符地址 while(*s) /顯示字符串 write_date(*s); s+; /*/1602初始化void LCD_Initial() write_com(0x38); /設(shè)置

28、16*2顯示，5*7點陣，8位數(shù)據(jù)接口delay_nms(1);write_com(0x0c); /設(shè)置開顯示，不顯示光標delay_nms(1);write_com(0x06); /寫一個字符地址指針自動加1delay_nms(1);write_com(0x01); /顯示清0，數(shù)據(jù)指針清0delay_nms(1); 5、 鍵盤電路鍵盤掃描概述：首先，確定鍵盤編碼方案：采用編碼鍵盤或非編碼鍵盤。隨后，確定鍵盤工作方式：采用中斷或查詢方式輸入鍵操作信息。然后，設(shè)計硬件電路。非編碼鍵盤系統(tǒng)中，鍵閉合和鍵釋放的信息的獲取，鍵抖動的消除，鍵值查找及一些保護措施的實施等任務，均由軟件來完成。 1.監(jiān)測

29、有無鍵按下；鍵的閉合與否，反映在電壓上就是呈現(xiàn)出高電平或低電平，所以通過電平的高低狀態(tài)的檢測，便可確認按鍵按下與否。      2.判斷是哪個鍵按下。一.編程掃描方式：當單片機空閑時，才調(diào)用鍵盤掃描子程序，反復的掃描鍵盤，等待用戶從鍵盤上輸入命令或數(shù)據(jù)，來響應鍵盤的輸入請求。二.定時掃描工作方式：單片機對鍵盤的掃描也可用定時掃描方式，即每隔一定的時間對鍵盤掃描一次。三.中斷工作方式：只有在鍵盤有鍵按下時，才執(zhí)行鍵盤掃描程序并執(zhí)行該按鍵功能程序，如果無鍵按下，單片機將不理睬鍵盤      3.完成

30、鍵處理任務。（二）從電路或軟件的角度應解決的問題1.消除抖動影響。鍵盤按鍵所用開關(guān)為機械彈性開關(guān)，利用了機械觸點的合、斷作用。由于機械觸點的的彈性作用，一個按鍵開關(guān)在閉合和斷開的瞬間均有一連串的抖動、抖動時間的長短由按鍵的機械特性決定，一般為510ms，這是一個很重要的參數(shù)。抖動過程引起電平信號的波動，有可能令CPU誤解為多次按鍵操作，從而引起誤處理。為了確保CPU對一次按鍵動作只確認一次按鍵，必須消除抖動的影響。按鍵的消抖，通常有軟件，硬件兩種消除方法。      這種方法只適用于鍵的數(shù)目較少的情況。軟件消抖：如果按鍵較多，硬件消抖將無法勝任

31、，常采用軟件消抖。通常采用軟件延時的方法：在第一次檢測到有鍵按下時，執(zhí)行一段延時10ms的子程序后，再確認電平是否仍保持閉合狀態(tài)電平，如果保持閉合狀態(tài)電平，則確認真正有鍵按下，進行相應處理工作，消除了抖動的影響。（這種消除抖動影響的軟件措施是切實可行的。）2.采取串鍵保護措施。串鍵：是指同時有一個以上的鍵按下，串鍵會引起CPU錯誤響應。通常采取的策略：單鍵按下有效，多鍵同時按下無效。      3.處理連擊。連擊：是一次按鍵產(chǎn)生多次擊鍵的效果。要有對按鍵釋放的處理，為了消除連擊，使得一次按鍵只產(chǎn)生一次鍵功能的執(zhí)行（不管一次按鍵持續(xù)的時間多長，僅

32、采樣一個數(shù)據(jù)）。否則的話，鍵功能程序的執(zhí)行次數(shù)將是不可預知，由按鍵時間決定。連擊是可以利用的。連擊對于用計數(shù)法設(shè)計的多功能鍵特別有效。 按鍵電路圖： 程序流程圖： 六、串口電路MAX232電平轉(zhuǎn)換、串口的硬件電路圖和串口的程序下載功能MAX232電平轉(zhuǎn)換：MAX232芯片是美信公司專門為電腦的RS-232標準串口設(shè)計的接口電路,使用+5v單電源供電。內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本可分三個部分：第一部分是電荷泵電路。由1、2、3、4、5、6腳和4只電容構(gòu)成。功能是產(chǎn)生+12v和-12v兩個電源，提供給RS-232串口電平的需要。第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。由7、8、9、10、11、12、13、14腳構(gòu)成兩個數(shù)據(jù)通道。

33、其中13腳（R1IN）、12腳（R1OUT）、11腳（T1IN）、14腳（T1OUT）為第一數(shù)據(jù)通道。8腳（R2IN）、9腳（R2OUT）、10腳（T2IN）、7腳（T2OUT）為第二數(shù)據(jù)通道。TTL/CMOS數(shù)據(jù)從T1IN、T2IN輸入轉(zhuǎn)換成RS-232數(shù)據(jù)從T1OUT、T2OUT送到電腦DP9插頭；DP9插頭的RS-232數(shù)據(jù)從R1IN、R2IN輸入轉(zhuǎn)換成TTL/CMOS數(shù)據(jù)后從R1OUT、R2OUT輸出。第三部分是供電。15腳DNG、16腳VCC（+5v）。STC89C52RC是宏晶公司的產(chǎn)品 一個8位單片機，232在單片機上用作下載程序和電平轉(zhuǎn)換，STC89C52RC就是控制器相當于人

34、的大腦。串口硬件電路圖：串口的程序下載功能: 先等待ISP提示MCU上電，然后再開啟單片機電源，這時可能也不能連上，然后再關(guān)閉開啟一次電源，這時就可以讀出晶振頻率，如果還是不能連上，再重復以上步驟，亦或是改變波特率（11.0592用19200成功率較大）。七、系統(tǒng)調(diào)試硬件調(diào)試比較簡單，首先采用PROTELSE99軟件繪制原理圖，并進行了仿真，確認無誤的情況下將圖紙打印出來，以便電路的排布。由于前期對電路的分析不夠徹底，導致電路圖排版存在缺陷，最后導致焊接過程中出現(xiàn)很多差錯，也貽誤了許多的時間。焊接完畢，開始調(diào)試硬件，先按要求接入正5伏的電壓，發(fā)現(xiàn)蜂鳴器會響，但是燈沒有亮，先檢查了下線路，發(fā)現(xiàn)無

35、誤，后檢查了三極管，也沒有發(fā)現(xiàn)燒壞，最后通過理論的計算，發(fā)現(xiàn)是與燈串聯(lián)的電阻阻值不夠，換了一個較大的電阻之后，燈泡亮了。然后是對串口電路進行檢查，第一次發(fā)現(xiàn)程序始終無法寫入單片機，經(jīng)過仔細檢查，發(fā)現(xiàn)是串口線路接錯，重新修改之后，程序順利寫入。軟件調(diào)試在編寫顯示程序并進行硬件的正確性檢驗之后進行，分別進行主程序、讀出溫度子程序、溫度轉(zhuǎn)換命令子程序、計算溫度子程序和顯示子程序等的編程及調(diào)試。由于DS18B20與單片機采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，對DS18B20進行讀/寫編程時必須嚴格地保證讀/寫時序；否則將無法讀取測量結(jié)果。本程序采用單片機c語言編寫用Keil編譯器編程調(diào)試。軟件調(diào)試到能顯示溫度值，并

36、且在有溫度變化時顯示溫度能改變，溫度的上下限可以設(shè)置，同時添加了附加功能，手動調(diào)整時間值，就基本完成。 8、 總結(jié)本次的設(shè)計使我們進一步鞏固了書本上的知識，做到了學以致用。這是我們第二次自己動手設(shè)計的電路，通過電路圖繪制軟件protel，系統(tǒng)仿真軟件protues和編譯軟件keil，使我們進一步了解了單片機的設(shè)計制作過程，其中最為困難的是軟件部分，即編程部分，我們上網(wǎng)找了好多資料，最終借助同學的幫助，經(jīng)過自己的修改，基本上完成了功能，但還是有部分功能不能實現(xiàn)，最主要的溫度顯示始終存在問題。另外，對于程序中關(guān)于溫度轉(zhuǎn)換部分不清楚，在老師提問時沒有辦法進行回答解釋。而在焊接硬件時也遇到了

37、不少麻煩，如液晶顯示引腳的對應焊接，max232的焊接，三極管的的極性識讀等。總結(jié)經(jīng)驗的時候我們得出這樣的結(jié)論，學習應該學以致用，有目的的去學習，如果學了不用等于沒學。其次，要學以致用，理論聯(lián)系實際，這樣才會取得事半功倍的效果。 主要參考文獻：1 周立功.ARM&WinCE實踐與實驗：基于S3C2410M北京：北京航空航天大學出版社，2007.2 李朝青.PC機及單片機數(shù)據(jù)通信技術(shù)M.北京:北京航空航天大學出版社,20003 馬春華,于莉莉.SMS方式遠程監(jiān)控軟件的設(shè)計與實現(xiàn)J.廣東通信技術(shù),2003,23 .附錄：/頭文件#include <AT89X51.h>#incl

38、ude <string.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit beep=P24;uchar keep=0;uint disdata18;uint t_value,tflag;uchar code str1="temperature: "#defineNONE_KEY_CODE 0X0f#defineMODE_KEY_CODE 0X0e#defineINC_KEY_CODE 0X0d#defineDEC_KEY_CODE 0X0b#d

39、efineSET_KEY_CODE 0X07uint keyvalue2;uchar basetime,mode,flag,SET_mode,SET_flag; char timebuf5;uint funcode,key_timing,time;uchar TH=30,TL=20;/*#define lcd1602_Bus P0 /lcd1602定義sbit lcd1602_en=P25;sbit lcd1602_rs=P26; /*sbitDS= P2 0; /ds18B20定義/*ds18b20*void ds18b20_delay(unsigned int nus) while(nus

40、-); /延時微秒/*void DS18B20_initial(void) /初始化ds1820unsigned char x=0;DS = 1; /DQ復位ds18b20_delay(8); /稍做延時DS = 0; /單片機將DQ拉低ds18b20_delay(80); /精確延時 大于 480usDS = 1; /拉高總線ds18b20_delay(14);x=DS; /稍做延時后 如果x=0則初始化成功 x=1則初始化失敗ds18b20_delay(20);/*unsigned char Readchar(void) /讀一個字節(jié)unsigned char i=0;unsigned c

41、har dat = 0;for (i=8;i>0;i-)DS = 0; / 給脈沖信號，讀起始dat>>=1; /低位開始接收DS = 1; / 給脈沖信號if(DS) /若讀出1dat|=0x80;ds18b20_delay(4);return(dat);/*void Writechar(unsigned char dat) /寫一個字節(jié)unsigned char i=0;for (i=8; i>0; i-)DS = 0;DS = dat&0x01;ds18b20_delay(5);DS = 1;dat>>=1;/*unsigned int rea

42、dtemp(void) /讀取溫度 unsigned char a=0;unsigned char b=0;unsigned int t_value=0;float tt_value=0;DS18B20_initial();Writechar(0xCC); / 跳過讀序號列號的操作Writechar(0x44); / 啟動溫度轉(zhuǎn)換DS18B20_initial();Writechar(0xCC); /跳過讀序號列號的操作Writechar(0xBE); /讀取溫度寄存器a=Readchar(); /讀低8位b=Readchar(); /讀高8位t_value=b;t_value<<

43、=8;t_value=t_value|a;tt_value=t_value*0.0625; /讀取真實值t_value= tt_value*10+0.5; /放大10倍輸出并四舍五入return(t_value);/*/*lcd1602*void delayms(uint xms)uint i,j;for(i=xms;i>0;i-)for(j=110;j>0;j-);/* void write_lcd1602_com(uchar com) /寫地址 lcd1602_Bus=com;delayms(5); lcd1602_rs=0; lcd1602_en=1; delayms(5);

44、lcd1602_en=0;void write_lcd1602_dat(uchar dat) /寫數(shù)據(jù) lcd1602_Bus=dat;delayms(5); lcd1602_rs=1; lcd1602_en=1;delayms(5); lcd1602_en=0;/*void lcd1602_initial(void)/液晶初始化 /lcd1602_wr=0; lcd1602_en=0; write_lcd1602_com(0x01);/清屏 write_lcd1602_com(0x06);/指針加減與移動 write_lcd1602_com(0x0c);/光標 write_lcd1602_c

45、om(0x38);/液晶初始化命令 write_lcd1602_com(0x01);/清屏/*/*名稱：lcd_string(uchar row,uchar cloum,uchar *p)功能：從第row行 ，第cloum列，把一串字符寫入lcd輸入：row cloum p*/void lcd1602_string(uchar row,uchar cloum, uchar *p) uchar row_flag; if(row=1) row_flag=0x80; if(row=2) row_flag=0xc0; row_flag=row_flag+cloum; write_lcd1602_com(row_flag); while(1) if(*p='0') break; write_lcd1602_dat(*p); p+; /*名稱：lcd_char(uchar row ,uchar cloum,uchar dat)*功能：在lcd的第row行，第cloum列，寫入數(shù)據(jù)dat*輸入：row cloum dat*/ void lcd1602_char(uchar row ,uchar cloum,uchar dat) uchar row_flag; if(row=1) row_flag=0x80; write_lcd16