《單片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 一個(gè)數(shù)字溫度的控制檢測(cè)的電路板產(chǎn)品設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《單片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 一個(gè)數(shù)字溫度的控制檢測(cè)的電路板產(chǎn)品設(shè)計(jì)（35頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一章： 概 述1第二章： 課程設(shè)計(jì)功能描述2第三章： 課程設(shè)計(jì)分析設(shè)計(jì)33.1. 溫度采集系統(tǒng)33.2. DS18B20單線(xiàn)數(shù)字溫度傳感器33.2.1.DS18B20的管腳43.2.2.DS18B20存儲(chǔ)器53.2.3.DS18B20高速暫存存儲(chǔ)器53.2.4.DS18B20有4個(gè)主要的數(shù)據(jù)部件63.2.5.DS18B20和電源的接線(xiàn)方式73.3. DS18B20的工作原理83.3.1.DS18B20的初始化83.3.2.對(duì)DS18B20寫(xiě)和讀93.3.3.DS18B20在應(yīng)用中應(yīng)注意的事項(xiàng)123.4. AT89S52單片機(jī)簡(jiǎn)介133.4.1. AT89S52主要功能列舉如下133.4.2.

2、 AT89S52各引腳功能介紹13第四章：繪制硬件電路圖并對(duì)硬件電路圖進(jìn)行說(shuō)明164.1.PROTUEL軟件簡(jiǎn)介164.2.PROTUEL軟件特色17第五章：繪制軟件流程圖和對(duì)軟件流程圖的介紹19第六章：上機(jī)調(diào)試及運(yùn)行結(jié)果216.1.對(duì)proteus的簡(jiǎn)介216.2.proteus功能特點(diǎn)216.3.電路仿真226.4.調(diào)試遇到的問(wèn)題分析226.5. PRTEUS原理圖22總結(jié)23參考文獻(xiàn)24附錄25第一章： 概 述大學(xué)本科學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)和提高是大學(xué)本科教育的一個(gè)重要內(nèi)容。如何讓學(xué)生在學(xué)好基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，迅速掌握應(yīng)用技術(shù)，實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)起著非常重要的作用。單片機(jī)是一種集成在電路芯片，是

3、采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒(méi)有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車(chē)的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開(kāi)單片機(jī)。更不用說(shuō)自動(dòng)控制領(lǐng)域的

4、機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械以及各種智能機(jī)械了。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。基于單片機(jī)的強(qiáng)大功能和重要作用，也為了提高我們的動(dòng)手能力，使我們能把理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作結(jié)合起來(lái)，加深對(duì)理論學(xué)習(xí)的理解。我們?cè)?011學(xué)年的下半學(xué)期第十四、十五和十六周進(jìn)行了單片機(jī)應(yīng)用這樣的課程設(shè)計(jì)。課設(shè)的具體內(nèi)容是通過(guò)DS18B20這個(gè)一總線(xiàn)數(shù)字傳感器，用C52控制實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且超過(guò)設(shè)定的最高或最低溫度時(shí)可以自動(dòng)報(bào)警，這個(gè)最高和最低溫度可以通過(guò)對(duì)單片機(jī)的控制來(lái)隨意設(shè)置。第二章： 課程設(shè)計(jì)功能描述本次單片機(jī)應(yīng)用的課程設(shè)計(jì)要求是運(yùn)用AT89S52，DS18B20

5、和四個(gè)開(kāi)關(guān)以及若干導(dǎo)線(xiàn)、電阻、三極管設(shè)計(jì)并制作一個(gè)數(shù)字溫度的控制檢測(cè)的電路板產(chǎn)品其具體實(shí)現(xiàn)的功能如下：1.能過(guò)實(shí)現(xiàn)運(yùn)用DS18B20這一溫度傳感器可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的檢測(cè)出當(dāng)前的溫度，并將檢測(cè)的溫度清楚準(zhǔn)確的顯示在四位集成數(shù)碼管上。2.能夠運(yùn)用AT89S52可以控制DS18B20的檢測(cè)的過(guò)程，在數(shù)碼管上可以初始化顯示。3.能夠設(shè)置最高溫度和最低溫度，并且通過(guò)開(kāi)關(guān)控制AT89S52可以把最高溫度和最高溫度可以顯示在數(shù)碼管上。4.能夠通過(guò)開(kāi)關(guān)控制AT89S52，可以調(diào)整最高溫度和最低溫度。5.能過(guò)實(shí)現(xiàn)當(dāng)檢測(cè)的實(shí)際溫度高于最高溫度或低于最低溫度時(shí)都能夠報(bào)警提示。第三章： 課程設(shè)計(jì)分析設(shè)計(jì)3.1. 溫度采集

6、系統(tǒng)如圖3.1所示為溫度采集報(bào)警系統(tǒng)框圖。該課程設(shè)計(jì)將以單片機(jī)控制的溫度采集系統(tǒng)為主，利用單片機(jī)完成對(duì)溫度的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)安全溫度內(nèi)正常顯示溫度值，超出設(shè)定溫度則進(jìn)行報(bào)警。系統(tǒng)在溫度采集時(shí)主要應(yīng)用DS18B20芯片，該器件經(jīng)過(guò)初始化后單片機(jī)首先進(jìn)行ROM匹配，當(dāng)收到測(cè)溫器件發(fā)回的信號(hào)時(shí)證明該器件正常工作，接著單片機(jī)發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令進(jìn)行溫度采集，測(cè)溫的精確度很高，設(shè)計(jì)中用三極管進(jìn)行數(shù)碼管顯示驅(qū)動(dòng)。圖3.1 系統(tǒng)圖框3.2. DS18B20單線(xiàn)數(shù)字溫度傳感器DS18B20、 DS1822 “一線(xiàn)總線(xiàn)”數(shù)字化溫度傳感器是DALLAS最新單線(xiàn)數(shù)字溫度傳感器， 同DS1820一樣，DS18B20也 支持“一

7、線(xiàn)總線(xiàn)”接口，測(cè)量溫度范圍為 -55C+125C，在-10+85C范圍內(nèi),精度為0.5C。DS1822的精度較差為 2C 。現(xiàn)場(chǎng)溫度直接以“一線(xiàn)總線(xiàn)”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(chǎng)溫度測(cè)量，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(jì)更靈活、方便。而且新一代產(chǎn)品更便宜，體積更小。 DS18B20可以程序設(shè)定912位的分辨率，精度為0.5C?？蛇x更小的封裝方式，更寬的電壓適用范圍。分辨率設(shè)定，及用戶(hù)設(shè)定的報(bào)警溫度存儲(chǔ)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！性能價(jià)格比也非常出色！ DS1822與 DS18B20

8、軟件兼容，是DS18B20的簡(jiǎn)化版本。省略了存儲(chǔ)用戶(hù)定義報(bào)警溫度、分辨率參數(shù)的EEPROM，精度降低為2C，適用于對(duì)性能要求不高，成本控制嚴(yán)格的應(yīng)用，是經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品。 繼“一線(xiàn)總線(xiàn)”的早期產(chǎn)品后，DS1820開(kāi)辟了溫度傳感器技術(shù)的新概念。DS18B20和DS1822使電壓、特性及封裝有更多的選擇，讓我們可以構(gòu)建適合自己的經(jīng)濟(jì)的測(cè)溫系統(tǒng)。 圖3.2 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖3.2.1.DS18B20的管腳DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要有四部分組成：64位光刻ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的管腳排列如下：DQ為數(shù)字信號(hào)輸入/輸出端GND為電源地VDD為外

9、接電源輸入端圖3.3 DS18B203.2.2.DS18B20存儲(chǔ)器DS18B20的存儲(chǔ)器包括高速暫存器RAM和可電擦除RAM，可電擦除RAM又包括溫度觸發(fā)器TH和TL，以及一個(gè)配置寄存器。存儲(chǔ)器能完整的確定一線(xiàn)端口的通訊，數(shù)字開(kāi)始用寫(xiě)寄存器的命令寫(xiě)進(jìn)寄存器，接著也可以用讀寄存器的命令來(lái)確認(rèn)這些數(shù)字。當(dāng)確認(rèn)以后就可以用復(fù)制寄存器的命令來(lái)將這些數(shù)字轉(zhuǎn)移到可電擦除RAM中。當(dāng)修改過(guò)寄存器中的數(shù)時(shí)，這個(gè)過(guò)程能確保數(shù)字的完整性。 高速暫存器RAM是由8個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)器組成；第一和第二個(gè)字節(jié)是溫度的顯示位。第三和第四個(gè)字節(jié)是復(fù)制TH和TL，同時(shí)第三和第四個(gè)字節(jié)的數(shù)字可以更新；第五個(gè)字節(jié)是復(fù)制配置寄存器，同

10、時(shí)第五個(gè)字節(jié)的數(shù)字可以更新；六、七、八三個(gè)字節(jié)是計(jì)算機(jī)自身使用。用讀寄存器的命令能讀出第九個(gè)字節(jié)，這個(gè)字節(jié)是對(duì)前面的八個(gè)字節(jié)進(jìn)行校驗(yàn)。3.2.3.DS18B20高速暫存存儲(chǔ)器高速暫存存儲(chǔ)器由9個(gè)字節(jié)組成，其分配如表5所示。當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換命令發(fā)布后，經(jīng)轉(zhuǎn)換所得的溫度值以二字節(jié)補(bǔ)碼形式存放在 高速暫存存儲(chǔ)器的第0和第1個(gè)字節(jié)。單片機(jī)可通過(guò)單線(xiàn)接口讀到該數(shù)據(jù)，讀取時(shí)低位在前，高位在后，數(shù)據(jù)格式如表1所示。對(duì)應(yīng)的溫度計(jì)算： 當(dāng)符號(hào)位S=0時(shí)，直接將二進(jìn)制位轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制；當(dāng)S=1時(shí)，先將補(bǔ)碼變?yōu)樵a，再計(jì)算十進(jìn)制值。表3.1是對(duì)應(yīng)的一部分溫度值。第九個(gè)字節(jié)是 冗余檢驗(yàn)字節(jié)。表3.1 DS18B20暫存寄存器

11、分布根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，主機(jī)（單片機(jī)）控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過(guò)三個(gè)步驟：每一次讀寫(xiě)之前都要對(duì)DS18B20進(jìn)行 復(fù)位操作，復(fù)位成功后發(fā)送一條ROM指令，最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對(duì)DS18B20進(jìn)行預(yù)定的操作。復(fù)位要求主CPU將數(shù)據(jù)線(xiàn)下拉500微秒，然后 釋放，當(dāng)DS18B20收到信號(hào)后等待1660微秒左右，后發(fā)出60240微秒的存在低脈沖，主CPU收到此信號(hào)表示復(fù)位成功。3.2.4.DS18B20有4個(gè)主要的數(shù)據(jù)部件光刻ROM中的64位序列號(hào)是出廠(chǎng)前被光刻好的，它可以看作是該DS18B20的地址序列碼。64位光刻ROM的排列是：開(kāi)始8位 （28H）是產(chǎn)品類(lèi)型標(biāo)號(hào)，接

12、著的48位是該DS18B20自身的序列號(hào)，最后8位是前面56位的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC=X8+X5+X4+1）。光刻ROM的作用 是使每一個(gè)DS18B20都各不相同，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一根總線(xiàn)上掛接多個(gè)DS18B20的目的。DS18B20中的溫度傳感器可完成對(duì)溫度的測(cè)量，以12位轉(zhuǎn)化為例：用16位符號(hào)擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼讀數(shù)形式提供，以 0.0625/LSB形式表達(dá)，其中S為符號(hào)位。圖3.4 DS18B20測(cè)溫原理框圖3.2.5.DS18B20和電源的接線(xiàn)方式DS18B20可以使用外部電源VDD，也可以使用內(nèi)部的寄生電源。當(dāng)VDD端口接3.0V5.5V的電壓時(shí)是使用外部電源；當(dāng)VDD端口接地時(shí)使用了內(nèi)

13、部的寄生電源。無(wú)論是內(nèi)部寄生電源還是外部供電，I/O口線(xiàn)要接5K左右的上拉電阻。圖3.5 DS18B20寄生電源供電方式此次課設(shè)我們用的是外部電源供電方式，在外部電源供電方式下，DS18B20工作電源由VDD引腳接入，此時(shí)I/O線(xiàn)不需要強(qiáng)上拉，不存在電源電流不足的問(wèn)題，可以保證轉(zhuǎn)換精度，同時(shí)在總線(xiàn)上理論可以?huà)旖尤我舛鄠€(gè)DS18B20傳感器，組成多點(diǎn)測(cè)溫系統(tǒng)。注意：在外部供電的方式下，DS18B20的GND引腳不能懸空 ，否則不能轉(zhuǎn)換溫度，讀取的溫度總是85。圖3.6 DS18B20外接電源供電方式3.3. DS18B20的工作原理DS18B20的讀寫(xiě)時(shí)序和測(cè)溫原理與DS1820相同，只是得到的

14、溫度值的位數(shù)因分辨率不同而不同，且溫度轉(zhuǎn)換時(shí)的延時(shí)時(shí)間由2s 減為750ms。 DS18B20測(cè)溫原理如圖3.4所示。圖中低溫度系數(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(hào)送給計(jì)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(hào)作為計(jì)數(shù)器2的脈沖輸入。計(jì)數(shù)器1和溫度寄存器被預(yù)置在55所對(duì)應(yīng)的一個(gè)基數(shù)值。計(jì)數(shù)器1對(duì) 低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)器1的預(yù)置值減到0時(shí)，溫度寄存器的值將加1，計(jì)數(shù)器1的預(yù)置將重新被裝入，計(jì)數(shù)器1重 新開(kāi)始對(duì)低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如此循環(huán)直到計(jì)數(shù)器2計(jì)數(shù)到0時(shí)，停止溫度寄存器值的累加，此時(shí)溫度寄存器中的數(shù)

15、值即 為所測(cè)溫度。圖3中的斜率累加器用于補(bǔ)償和修正測(cè)溫過(guò)程中的非線(xiàn)性，其輸出用于修正計(jì)數(shù)器1的預(yù)置值。 3.3.1.DS18B20的初始化主機(jī)首先發(fā)出一個(gè)480960微秒的低電平脈沖，然后釋放總線(xiàn)變?yōu)楦唠娖?，并在隨后的480微秒時(shí)間內(nèi)對(duì)總線(xiàn)進(jìn)行檢測(cè)，如果有低電平出現(xiàn)說(shuō)明總線(xiàn)上有器件已做出應(yīng)答。若無(wú)低電平出現(xiàn)一直都是高電平說(shuō)明總線(xiàn)上無(wú)器件應(yīng)答。 做為從器件的DS18B20在一上電后就一直在檢測(cè)總線(xiàn)上是否有480960微秒的低電平出現(xiàn)，如果有，在總線(xiàn)轉(zhuǎn)為高電平后等待1560微秒后將總線(xiàn)電平拉低60240微秒做出響應(yīng)存在脈沖，告訴主機(jī)本器件已做好準(zhǔn)備。若沒(méi)有檢測(cè)到就一直在檢測(cè)等待。 圖3.7初始化時(shí)

16、序圖3.3.2.對(duì)DS18B20寫(xiě)和讀接下來(lái)就是主機(jī)發(fā)出各種操作命令，但各種操作命令都是向DS18B20寫(xiě)0和寫(xiě)1組成的命令字節(jié)，接收數(shù)據(jù)時(shí)也是從DS18B20讀取0或1的過(guò)程。因此首先要搞清主機(jī)是如何進(jìn)行寫(xiě)0、寫(xiě)1、讀0和讀1的。寫(xiě)周期最少為60微秒，最長(zhǎng)不超過(guò)120微秒。寫(xiě)周期一開(kāi)始做為主機(jī)先把總線(xiàn)拉低1微秒表示寫(xiě)周期開(kāi)始。隨后若主機(jī)想寫(xiě)0，則繼續(xù)拉低電平最少60微秒直至寫(xiě)周期結(jié)束，然后釋放總線(xiàn)為高電平。若主機(jī)想寫(xiě)1，在一開(kāi)始拉低總線(xiàn)電平1微秒后就釋放總線(xiàn)為高電平，一直到寫(xiě)周期結(jié)束。而做為從機(jī)的DS18B20則在檢測(cè)到總線(xiàn)被拉底后等待15微秒然后從15us到45us開(kāi)始對(duì)總線(xiàn)采樣，在采樣期

17、內(nèi)總線(xiàn)為高電平則為1，若采樣期內(nèi)總線(xiàn)為低電平則為0。圖3.8寫(xiě)操作的時(shí)序圖對(duì)于讀數(shù)據(jù)操作時(shí)序也分為讀0時(shí)序和讀1時(shí)序兩個(gè)過(guò)程。讀時(shí)隙是從主機(jī)把單總線(xiàn)拉低之后，在1微秒之后就得釋放單總線(xiàn)為高電平，以讓DS18B20把數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾慰偩€(xiàn)上。DS18B20在檢測(cè)到總線(xiàn)被拉低1微秒后，便開(kāi)始送出數(shù)據(jù)，若是要送出0就把總線(xiàn)拉為低電平直到讀周期結(jié)束。若要送出1則釋放總線(xiàn)為高電平。主機(jī)在一開(kāi)始拉低總線(xiàn)1微秒后釋放總線(xiàn)，然后在包括前面的拉低總線(xiàn)電平1微秒在內(nèi)的15微秒時(shí)間內(nèi)完成對(duì)總線(xiàn)進(jìn)行采樣檢測(cè)，采樣期內(nèi)總線(xiàn)為低電平則確認(rèn)為0。采樣期內(nèi)總線(xiàn)為高電平則確認(rèn)為1。完成一個(gè)讀時(shí)序過(guò)程，至少需要60us才能完成圖3.9

18、讀操作的時(shí)序圖DS18B20 單線(xiàn)通信功能是分時(shí)完成的，他有嚴(yán)格的時(shí)隙概念，如果出現(xiàn)序列混亂， 1-WIRE 器件將不響應(yīng)主機(jī)，因此讀寫(xiě)時(shí)序很重要。系統(tǒng)對(duì) DS18B20 的各種操作必須按協(xié)議進(jìn)行。根據(jù) DS18B20 的協(xié)議規(guī)定，微控制器控制 DS18B20 完成溫度的轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過(guò)以下 3個(gè)步驟 ：（1）每次讀寫(xiě)前對(duì) DS18B20 進(jìn)行復(fù)位初始化。復(fù)位要求主 CPU 將數(shù)據(jù)線(xiàn)下拉 500us ，然后釋放， DS18B20 收到信號(hào)后等待 16us60us 左右，然后發(fā)出60us240us 的存在低脈沖，主 CPU 收到此信號(hào)后表示復(fù)位成功。（2）發(fā)送一條 ROM 指令（3）發(fā)送存儲(chǔ)器指令表

19、3.2 DS18B20的ROM指令集表3.3 DS18B20的RAM指令集現(xiàn)在我們要做的是讓DS18B20進(jìn)行一次溫度的轉(zhuǎn)換，那具體的操作就是：1、主機(jī)先作個(gè)復(fù)位操作，2、主機(jī)再寫(xiě)跳過(guò)ROM的操作（CCH）命令，3、然后主機(jī)接著寫(xiě)個(gè)轉(zhuǎn)換溫度的操作命令，后面釋放總線(xiàn)至少一秒，讓DS18B20完成轉(zhuǎn)換的操作。在這里要注意的是每個(gè)命令字節(jié)在寫(xiě)的時(shí)候都是低字節(jié)先寫(xiě)，例如CCH的二進(jìn)制為11001100，在寫(xiě)到總線(xiàn)上時(shí)要從低位開(kāi)始寫(xiě)，寫(xiě)的順序是“零、零、壹、壹、零、零、壹、壹”。讀取RAM內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)。同樣，這個(gè)操作也要接照三個(gè)步驟。1、主機(jī)發(fā)出復(fù)位操作并接收DS18B20的應(yīng)答（存在）脈沖。2、主機(jī)發(fā)

20、出跳過(guò)對(duì)ROM操作的命令（CCH）。3、主機(jī)發(fā)出讀取RAM的命令（BEH），隨后主機(jī)依次讀取DS18B20發(fā)出的從第0一第8，共九個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。如果只想讀取溫度數(shù)據(jù)，那在讀完第0和第1個(gè)數(shù)據(jù)后就不再理會(huì)后面DS18B20發(fā)出的數(shù)據(jù)即可。同樣讀取數(shù)據(jù)也是低位在前的。在這里說(shuō)明一下，第二步跳過(guò)對(duì)ROM操作的命令是在總線(xiàn)上只有一個(gè)器件時(shí)，為節(jié)省時(shí)間而簡(jiǎn)化的操作，若總線(xiàn)上不止一個(gè)器件，那么跳過(guò)ROM操作命令將會(huì)使幾器件同時(shí)響應(yīng)，這樣就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突。3.3.3.DS18B20在應(yīng)用中應(yīng)注意的事項(xiàng)DS1820雖然具有測(cè)溫系統(tǒng)簡(jiǎn)單、測(cè)溫精度高、連接方便、占用口線(xiàn)少等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意以下幾方面的

21、問(wèn)題：1. 較小的硬件開(kāi)銷(xiāo)需要相對(duì)復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償，由于DS1820與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此 ，在對(duì)DS1820進(jìn)行讀寫(xiě)編程時(shí)，必須嚴(yán)格的保證讀寫(xiě)時(shí)序，否則將無(wú)法讀取測(cè)溫結(jié)果。在使用PL/M、C等高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì) DS1820操作部分最好采用匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。2. 在DS1820的有關(guān)資料中均未提及單總線(xiàn)上所掛DS1820數(shù)量問(wèn)題，容易使人誤認(rèn)為可以?huà)烊我舛鄠€(gè) DS1820，在實(shí)際應(yīng)用中并非如此。當(dāng)單總線(xiàn)上所掛DS1820超過(guò)8個(gè)時(shí)，就需要解決微處理器的總線(xiàn)驅(qū)動(dòng)問(wèn)題，這一點(diǎn)在進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí) 要加以注意。3. 連接DS1820的總線(xiàn)電纜是有長(zhǎng)度限制的。試驗(yàn)中，當(dāng)采用

22、普通信號(hào)電纜傳輸長(zhǎng)度超過(guò)50m時(shí)，讀取的 測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。當(dāng)將總線(xiàn)電纜改為雙絞線(xiàn)帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離可達(dá)150m，當(dāng)采用每米絞合次數(shù)更多的雙絞線(xiàn)帶屏蔽電纜時(shí)，正 常通訊距離進(jìn)一步加長(zhǎng)。這種情況主要是由總線(xiàn)分布電容使信號(hào)波形產(chǎn)生畸變?cè)斐傻?。因此，在用DS1820進(jìn)行長(zhǎng)距離測(cè)溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考 慮總線(xiàn)分布電容和阻抗匹配問(wèn)題。4. 在DS1820測(cè)溫程序設(shè)計(jì)中，向DS1820發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待DS1820的返回信號(hào)，一旦 某個(gè)DS1820接觸不好或斷線(xiàn)，當(dāng)程序讀該DS1820時(shí)，將沒(méi)有返回信號(hào)，程序進(jìn)入死循環(huán)。這一點(diǎn)在進(jìn)行DS1820硬件連接和軟件設(shè)計(jì)時(shí)也要給予 一定的重視

23、。 測(cè)溫電纜線(xiàn)建議采用屏蔽4芯雙絞線(xiàn)，其中一對(duì)線(xiàn)接地線(xiàn)與信號(hào)線(xiàn)，另一組接VCC和地線(xiàn)，屏蔽層在源端單點(diǎn)接地3.4. AT89S52單片機(jī)簡(jiǎn)介AT89S52為 ATMEL 所生產(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Flsah存儲(chǔ)器。3.4.1. AT89S52主要功能列舉如下1、擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash2、晶片內(nèi)部具時(shí)鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 12MHz）3、內(nèi)部程序存儲(chǔ)器（ROM）為 8KB4、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）為 256字節(jié)5、32 個(gè)可編程I/O 口線(xiàn)6、8 個(gè)中斷向量源7、三個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8、三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器9、全雙

24、工UART串行通道3.4.2. AT89S52各引腳功能介紹VCC：AT89S52電源正端輸入，接+5V。VSS：電源地端。XTAL1：?jiǎn)涡酒到y(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸入端。XTAL2：系統(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸出端，一般在設(shè)計(jì)上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振蕩晶體系統(tǒng)就可以動(dòng)作了，此外可以在兩引腳與地之間加入一 20PF 的小電容，可以使系統(tǒng)更穩(wěn)定，避免噪聲干擾而死機(jī)。RESET：AT89S52的重置引腳，高電平動(dòng)作，當(dāng)要對(duì)晶片重置時(shí)，只要對(duì)此引腳電平提升至高電平并保持兩個(gè)機(jī)器周期以上的時(shí)間，AT89S51便能完成系統(tǒng)重置的各項(xiàng)動(dòng)作，使得內(nèi)部特殊功能寄存器之內(nèi)容均被設(shè)成已知狀態(tài)

25、，并且至地址0000H處開(kāi)始讀入程序代碼而執(zhí)行程序。EA/Vpp：EA為英文External Access的縮寫(xiě)，表示存取外部程序代碼之意，低電平動(dòng)作，也就是說(shuō)當(dāng)此引腳接低電平后，系統(tǒng)會(huì)取用外部的程序代碼（存于外部EPROM中）來(lái)執(zhí)行程序。因此在8031及8032中，EA引腳必須接低電平，因?yàn)槠鋬?nèi)部無(wú)程序存儲(chǔ)器空間。如果是使用 8751 內(nèi)部程序空間時(shí)，此引腳要接成高電平。此外，在將程序代碼燒錄至8751內(nèi)部EPROM時(shí)，可以利用此引腳來(lái)輸入21V的燒錄高壓（Vpp）。ALE/PROG：ALE是英文Address Latch Enable的縮寫(xiě)，表示地址鎖存器啟用信號(hào)。AT89S52可以利用這

26、支引腳來(lái)觸發(fā)外部的8位鎖存器（如74LS373），將端口0的地址總線(xiàn)（A0A7）鎖進(jìn)鎖存器中，因?yàn)锳T89S52是以多工的方式送出地址及數(shù)據(jù)。平時(shí)在程序執(zhí)行時(shí)ALE引腳的輸出頻率約是系統(tǒng)工作頻率的1/6，因此可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)其他周邊晶片的時(shí)基輸入。此外在燒錄8751程序代碼時(shí)，此引腳會(huì)被當(dāng)成程序規(guī)劃的特殊功能來(lái)使用。PSEN：此為Program Store Enable的縮寫(xiě)，其意為程序儲(chǔ)存啟用，當(dāng)8051被設(shè)成為讀取外部程序代碼工作模式時(shí)（EA=0），會(huì)送出此信號(hào)以便取得程序代碼，通常這支腳是接到EPROM的OE腳。AT89S52可以利用PSEN及RD引腳分別啟用存在外部的RAM與EPROM，使

27、得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與程序存儲(chǔ)器可以合并在一起而共用64K的定址范圍。PORT0（P0.0P0.7）：端口0是一個(gè)8位寬的開(kāi)路汲極（Open Drain）雙向輸出入端口，共有8個(gè)位，P0.0表示位0，P0.1表示位1，依此類(lèi)推。其他三個(gè)I/O端口（P1、P2、P3）則不具有此電路組態(tài)，而是內(nèi)部有一提升電路，P0在當(dāng)做I/O用時(shí)可以推動(dòng)8個(gè)LS的TTL負(fù)載。如果當(dāng)EA引腳為低電平時(shí)（即取用外部程序代碼或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器），P0就以多工方式提供地址總線(xiàn)（A0A7）及數(shù)據(jù)總線(xiàn)（D0D7）。設(shè)計(jì)者必須外加一鎖存器將端口0送出的地址栓鎖住成為A0A7，再配合端口2所送出的A8A15合成一完整的16位地址總線(xiàn)，而定址到

28、64K的外部存儲(chǔ)器空間。PORT2（P2.0P2.7）：端口2是具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口，每一個(gè)引腳可以推動(dòng)4個(gè)LS的TTL負(fù)載，若將端口2的輸出設(shè)為高電平時(shí)，此端口便能當(dāng)成輸入端口來(lái)使用。P2除了當(dāng)做一般I/O端口使用外，若是在AT89S52擴(kuò)充外接程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，也提供地址總線(xiàn)的高字節(jié)A8A15，這個(gè)時(shí)候P2便不能當(dāng)做I/O來(lái)使用了。PORT1（P1.0P1.7）：端口1也是具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口，其輸出緩沖器可以推動(dòng)4個(gè)LS TTL負(fù)載，同樣地若將端口1的輸出設(shè)為高電平，便是由此端口來(lái)輸入數(shù)據(jù)。如果是使用8052或是8032的話(huà)，P1.0又當(dāng)做定時(shí)器2的外部脈

29、沖輸入腳，而P1.1可以有T2EX功能，可以做外部中斷輸入的觸發(fā)腳位。PORT3（P3.0P3.7）：端口3也具有內(nèi)部提升電路的雙向I/O端口，其輸出緩沖器可以推動(dòng)4個(gè)TTL負(fù)載，同時(shí)還多工具有其他的額外特殊功能，包括串行通信、外部中斷控制、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)控制及外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ堋Ｆ湟_分配如下：P3.0：RXD，串行通信輸入。P3.1：TXD，串行通信輸出。P3.2：INT0，外部中斷0輸入。P3.3：INT1，外部中斷1輸入。P3.4：T0，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器0輸入。P3.5：T1，計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器1輸入。P3.6：WR：外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的寫(xiě)入信號(hào)。P3.7：RD，外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀取信號(hào)

30、。RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。ALE/PROG：當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無(wú)效。/PSEN：外部程序存

31、儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。第四章：繪制硬件電路圖并對(duì)硬件電路圖進(jìn)行說(shuō)明4.1.PROTUEL軟件簡(jiǎn)介早期的PROTEL主要作

32、為印制板自動(dòng)布線(xiàn)工具使用，運(yùn)行在DOS環(huán)境，對(duì)硬件的要求很低，在無(wú)硬盤(pán)286機(jī)的1M內(nèi)存下就能運(yùn)行，但它的功能也較少，只有電原理圖繪制與印制板設(shè)計(jì)功能，其印制板自動(dòng)布線(xiàn)的布通率也低，而現(xiàn)今的PROTEL已發(fā)展到PROTEL99（網(wǎng)絡(luò)上可下載到它的測(cè)試板），是個(gè)龐大的EDA軟件，完全安裝有200多M，它工作在WINDOWS95環(huán)境下，是個(gè)完整的板級(jí)全方位電子設(shè)計(jì)系統(tǒng)，它包含了電路原理圖繪制、模擬電路與數(shù)字電路混合信號(hào)仿真、多層印制電路板設(shè)計(jì)（包含印制電路板自動(dòng)布線(xiàn)）、可編程邏輯器件設(shè)計(jì)、圖表生成、電子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server（客戶(hù)/服務(wù)器）體系結(jié)構(gòu)，同時(shí)還兼容

33、一些其它設(shè)計(jì)軟件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多層印制線(xiàn)路板的自動(dòng)布線(xiàn)可實(shí)現(xiàn)高密度PCB的100布通率。在國(guó)內(nèi)PROTEL軟件較易買(mǎi)到，有關(guān)PROTEL軟件和使用說(shuō)明的書(shū)也有很多，這為它的普及提供了基礎(chǔ)。想更多地了解PROTEL的軟件功能或者下載PROTEL99的試用版，可以在INTERNET上。4.2.PROTUEL軟件特色Protel99 SE共分5個(gè)模塊，分別是原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)（包含信號(hào)完整性分析）、自動(dòng)布線(xiàn)器、原理圖混合信號(hào)仿真、PLD設(shè)計(jì)。 以下介紹一些Protel99SE的部分最新功能：1，可生成30多種格式的電氣連接網(wǎng)絡(luò)表； 2，強(qiáng)大的全局編輯功能

34、； 3，在原理圖中選擇一級(jí)器件，PCB中同樣的器件也將被選中； 4，同時(shí)運(yùn)行原理圖和PCB，在打開(kāi)的原理圖和PCB圖間允許雙向交叉查找元器件、引腳、網(wǎng)絡(luò) 5，既可以進(jìn)行正向注釋元器件標(biāo)號(hào)（由原理圖到PCB），也可以進(jìn)行反向注釋?zhuān)ㄓ蒔CB到原理圖），以保持電氣原理圖和PCB在設(shè)計(jì)上的一致性； 6，滿(mǎn)足國(guó)際化設(shè)計(jì)要求（包括國(guó)標(biāo)標(biāo)題欄輸出，GB4728國(guó)標(biāo)庫(kù)）； * 方便易用的數(shù)?；旌戏抡妫嫒軸PICE 3f5）； , 7，方便的打印預(yù)覽功能，不用修改PCB文件就可以直接控制打印結(jié)果； 8，獨(dú)特的3D顯示可以在制板之前看到裝配事物的效果； 9，強(qiáng)大的CAM處理使您輕松實(shí)現(xiàn)輸出光繪文件、材料清單、鉆

35、孔文件、貼片機(jī)文件、測(cè)試點(diǎn)報(bào)告等； 在原理圖部分，新增加“靈巧粘帖”可以將一些不同的對(duì)象拷貝到原理圖當(dāng)中，比如一些網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)， 一頁(yè)圖紙的BOM表，都可以拷貝粘帖到原理圖當(dāng)中。原理圖文件切片，多個(gè)器件集體操作，文本筐的直接編輯，箭頭的添加，器件精確移動(dòng)，總線(xiàn)走線(xiàn)，自動(dòng)網(wǎng)標(biāo)選擇等！ 強(qiáng)大的前端將多層次、多通道的原理圖輸入、VHDL開(kāi)發(fā)和功能仿真、布線(xiàn)前后的信號(hào)完整性分析功能。在信號(hào)仿真部分，提供完善的混合信號(hào)仿真,在對(duì)XSPICE 標(biāo)準(zhǔn)的支持之外，還支持對(duì)Pspice模型和電路的仿真。對(duì)FPGA設(shè)計(jì)提供了豐富的IP內(nèi)核，包括各種處理器、存儲(chǔ)器、外設(shè)、接口、以及虛擬儀器 。在PCB部分，除了Prot

36、el2004中的多通道復(fù)制；實(shí)時(shí)的、阻抗控制布線(xiàn)功能；SitusTM自動(dòng)布線(xiàn)器等新功能以外，Altium Designer 6.0還著重在：差分對(duì)布線(xiàn)，F(xiàn)PGA器件差分對(duì)管腳的動(dòng)態(tài)分配， PCB和FPGA之間的全面集成，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)引腳優(yōu)化和非凡的布線(xiàn)效果。還有PCB文件切片，PCB多個(gè)器件集體操作，在PCB文件中支持多國(guó)語(yǔ)言（中文、英文、德文、法文、日文）,任意字體和大小的漢字字符輸入，光標(biāo)跟隨在線(xiàn)信息顯示功能，光標(biāo)點(diǎn)可選器件列表，復(fù)雜BGA器件的多層自動(dòng)扇出，提供了對(duì)高密度封裝（如BGA）的交互布線(xiàn)功能, 總線(xiàn)布線(xiàn)功能，器件精確移動(dòng)，快速鋪銅等功能。圖4.1 PROTEL原理圖圖4.2

37、PCB板第五章：繪制軟件流程圖和對(duì)軟件流程圖的介紹首先啟動(dòng)系統(tǒng)，然后初始化DS18B20，初始化的目的是檢測(cè)單片機(jī)的外部連接的DS18B20和單片機(jī)的連接狀態(tài)是否良好并且檢測(cè)DS18B20是否處于正常工作狀態(tài)。DS18B20處于正常工作的狀態(tài)并且單片機(jī)得到DS18B20的應(yīng)答，那么接這就跳過(guò)ROM，跳過(guò)對(duì)ROM操作的命令是在總線(xiàn)上只有一個(gè)器件時(shí)，為節(jié)省時(shí)間而簡(jiǎn)化的操作，若總線(xiàn)上不止一個(gè)器件，那么跳過(guò)ROM操作命令將會(huì)使幾器件同時(shí)響應(yīng)，這樣就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)沖突。 接著單片機(jī)發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令，DS18B20開(kāi)始進(jìn)行溫度的檢測(cè)和轉(zhuǎn)換，將檢測(cè)的結(jié)果顯示在數(shù)碼管上，這時(shí)單片機(jī)根據(jù)DS18B20傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行

38、判斷，如果檢測(cè)的溫度大于設(shè)定的最高溫度或低于設(shè)定的最低溫度，此時(shí)進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警后返回初始化。如果沒(méi)有超過(guò)設(shè)定溫度直接返回初始化。圖5.1 流程圖第六章：上機(jī)調(diào)試及運(yùn)行結(jié)果6.1.對(duì)proteus的簡(jiǎn)介軟件是英國(guó)Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛(ài)好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵

39、切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器6.2.proteus功能特點(diǎn)原理布圖 自動(dòng)或人工布線(xiàn) SPICE電路仿真革命性的特點(diǎn)（1）互動(dòng)的電路仿真用戶(hù)甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如RAM，ROM，鍵盤(pán)，馬達(dá)，LED，LCD，AD/DA，部分

40、SPI器件，部分IIC器件。（2）仿真處理器及其外圍電路可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流單片機(jī)。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等，Proteus建立了完備的電子設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)環(huán)境。6.3.電路仿真在PROTEUS繪制好原理圖后，調(diào)入已編譯好的目標(biāo)代碼文件：*.HEX，可以在PROTEUS的原理圖中看到模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過(guò)程。PROTEUS不僅可將許多單片機(jī)實(shí)例功能形象化，也可將許多單片機(jī)實(shí)例運(yùn)行過(guò)程形象化。前者可在相當(dāng)程度上得到實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)的效果，后者則是實(shí)物演示實(shí)驗(yàn)難以達(dá)到的效果。它的

41、元器件、連接線(xiàn)路等卻和傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)硬件高度對(duì)應(yīng)。這在相當(dāng)程度上替代了傳統(tǒng)的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測(cè)、電路修改、軟件調(diào)試、運(yùn)行結(jié)果等。由于PROTEUS提供了實(shí)驗(yàn)室無(wú)法相比的大量的元器件庫(kù)，提供了修改電路設(shè)計(jì)的靈活性、提供了實(shí)驗(yàn)室在數(shù)量、質(zhì)量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐精神、創(chuàng)造精神的平臺(tái)。隨著科技的發(fā)展，“計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)”已成為許多設(shè)計(jì)部門(mén)重要的前期設(shè)計(jì)手段。它具有設(shè)計(jì)靈活，結(jié)果、過(guò)程的統(tǒng)一的特點(diǎn)?？墒乖O(shè)計(jì)時(shí)間大為縮短、耗資大為減少，也可降低工程制造的風(fēng)險(xiǎn)。相信在單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用中PROTEUS也能茯得愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。使用Proteu

42、s 軟件進(jìn)行單片機(jī)系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì), 是虛擬仿真技術(shù)和計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)相結(jié)合的綜合運(yùn)用，有利于培養(yǎng)學(xué)生的電路設(shè)計(jì)能力及仿真軟件的操作能力；實(shí)踐證明，在使用 Proteus 進(jìn)行系統(tǒng)仿真開(kāi)發(fā)成功之后再進(jìn)行實(shí)際制作，能極大提高單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率。因此，Proteus 有較高的推廣利用價(jià)值。6.4.調(diào)試遇到的問(wèn)題分析我們?cè)谡{(diào)試的過(guò)程中遇到了很多問(wèn)題，整個(gè)調(diào)試的過(guò)程實(shí)際上就是解決這些問(wèn)題的過(guò)程。首先我們仿真的時(shí)候我們發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管根本不會(huì)顯示，我們很失望，后來(lái)經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)三極管接反了，本來(lái)是三極管的發(fā)射極與集成數(shù)碼管的位相連接，集電極接電源，而我們正好接反了，后來(lái)改正后數(shù)碼管可以顯示了。接著我們遇到的問(wèn)題就是

43、我們的數(shù)碼管顯示錯(cuò)誤，我們認(rèn)真的檢查后發(fā)現(xiàn)我們的程序和所用的數(shù)碼管不一致，我們程序是共陽(yáng)極的，但是我們?cè)谶x器件的時(shí)候選成了共陰極，后來(lái)我們改正了錯(cuò)誤。改完后發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管的四位數(shù)字顯示的順序正好相反，我們分析后覺(jué)得是單片機(jī)和集成數(shù)碼管的位連接的時(shí)候位接反了。我們?cè)谡{(diào)試的過(guò)程中是把改我們的原理圖和改程序結(jié)合者進(jìn)行調(diào)試的最終達(dá)到了我們的期望得到的結(jié)果。6.5. PRTEUS原理圖圖6.1 PROTEUS仿真圖圖6.2 焊接產(chǎn)品總結(jié)本次課程設(shè)計(jì)的寫(xiě)作是在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行的。針對(duì)在寫(xiě)作過(guò)程中遇到許多的難題老師都給以認(rèn)真的解釋?zhuān)瑸榇?，向老師表示最衷心的謝意。我在這次課程設(shè)計(jì)中，學(xué)會(huì)了怎么去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題

44、。遇到不明白的問(wèn)題都會(huì)積極的去詢(xún)問(wèn)老師，或者去找尋相關(guān)的資料。從中學(xué)到了很多知識(shí)。這次課程設(shè)計(jì)使我們有機(jī)會(huì)把我們的課堂理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中，貼近生活，實(shí)現(xiàn)我們的人生價(jià)值。并且通過(guò)對(duì)知識(shí)的綜合利用，加入個(gè)人的分析和比較，加深了了我們對(duì)理論知識(shí)的理解和運(yùn)用。參考文獻(xiàn)【1】倪曉軍 單片機(jī)原理與接口技術(shù) 北京：清華大學(xué)大學(xué)出版社 2009.9【2】 廖常初 PLC 編程及應(yīng)用 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2010.1【3】 胡學(xué)林 可編程控制器教程 北京：電子工業(yè)出版社 2008.6附錄#include #define uint unsigned int#define uchar unsigned ch

45、ar /宏定義sbit p34=P24;sbit p35=P25;sbit p36=P26;sbit dp=P07;sbit p37=P27;sbit DQ=P22; /定義DS18B20總線(xiàn)I/Osbit SET=P31; /定義選擇報(bào)調(diào)整警溫度上限和下限（1為上限，0為下限）/*P3.2和P3.3為調(diào)整溫度報(bào)警增加鍵和減少鍵*/sbit LING=P20; /定義響鈴signed char m; /溫度值全局變量bit sign=0; /外部中斷狀態(tài)標(biāo)志signed char shangxian=38; /上限報(bào)警溫度，默認(rèn)值為38signed char xiaxian=6; /下限報(bào)警溫

46、度，默認(rèn)值為5uchar code LEDData=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff,0xbf;/*延時(shí)子程序*/void Delay(uint i) while( i- );/*初始化DS18B20*/void Init_DS18B20(void) unsigned char x=0; DQ=1; Delay(8); /稍做延時(shí) DQ=0; /單片機(jī)將DQ拉低 Delay(80); /精確延時(shí)，大于480us DQ=1; /拉高總線(xiàn) Delay(14); x=DQ; /稍做延時(shí)后，如果x=0則初始化成功，x=1則初始

47、化失敗 Delay(20);/*讀一個(gè)字節(jié)*/unsigned char ReadOneChar(void) unsigned char i=0; unsigned char dat=0; for (i=8;i0;i-) DQ=0; / 給脈沖信號(hào) dat=1; DQ=1; / 給脈沖信號(hào) if(DQ) dat|=0x80; Delay(4); return(dat);/*寫(xiě)一個(gè)字節(jié)*/void WriteOneChar(unsigned char dat) unsigned char i=0; for (i=8; i0; i-) DQ=0; DQ=dat&0x01; Delay(5); DQ

48、=1; dat=1; void Tmpchange(void) /發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換命令 Init_DS18B20(); WriteOneChar(0xCC); /跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作 WriteOneChar(0x44); /啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換/*讀取溫度*/unsigned int ReadTemperature(void) unsigned char a=0; unsigned char b=0; unsigned int t=0; float tt=0; Tmpchange(); Init_DS18B20(); WriteOneChar(0xCC); /跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作 WriteOneCha

49、r(0xBE); /讀取溫度寄存器 a=ReadOneChar(); /讀低8位 b=ReadOneChar(); /讀高8位 t=b; tshangxian | mxiaxian) LING=1; /溫度不在范圍內(nèi)報(bào)警 else LING=0;p34=0;p35=0;p36=0;p37=0; P0 =LEDDatad; /顯示小數(shù)點(diǎn)后兩位 p34=1;p35=0;p36=0;p37=0; Delay(300);p34=0;p35=0;p36=0;p37=0; P0 =LEDDatac; /顯示小數(shù)點(diǎn)后一位p34=0;p35=1;p36=0;p37=0; Delay(300);p34=0;p3

50、5=0;p36=0;p37=0; P0 =LEDDatab; /顯示個(gè)位dp=0;p34=0;p35=0;p36=1;p37=0; Delay(300);p34=0;p35=0;p36=0;p37=0; P0 =LEDDataa; /顯示十位p34=0;p35=0;p36=0;p37=1; Delay(300);p34=0;p35=0;p36=0;p37=0; /關(guān)閉顯示disptiaozheng() uchar f,g,j,k; f=shangxian/10; g=shangxian%10; j=xiaxian/10; k=xiaxian%10;p34=0;p35=0;p36=0;p37=0

51、; P0 =0xc0; /顯示0p34=1;p35=0;p36=0;p37=0; Delay(200);p34=0;p35=0;p36=0;p37=0; P0 =0xc0; /顯示0p34=0;p35=1;p36=0;p37=0; Delay(200);p34=0;p35=0;p36=0;p37=0; if(SET=1) P0 =LEDDatag; dp=0; /顯示上限溫度個(gè)位 else P0 =LEDDatak; dp=0; p34=0;p35=0;p36=1;p37=0; Delay(200);p34=0;p35=0;p36=0;p37=0; if(SET=1) P0 =LEDDataf

52、; /顯示上限溫度十位 else if(f=0) P0=0x00; /不顯示下限溫度十位 else P0 =LEDDataj; /顯示下限溫度十位 p34=0;p35=0;p36=0;p37=1; Delay(200);p34=0;p35=0;p36=0;p37=0; /關(guān)閉顯示 Delay(20); /*外部中斷0服務(wù)程序*/void int0(void) interrupt 0 EX0=0; /關(guān)外部中斷0 sign=1; if(SET=1) shangxian+; else xiaxian+; Delay(500); EX0=1; /*外部中斷1服務(wù)程序*/void int1(void)

53、 interrupt 2 EX1=0; /關(guān)外部中斷0 sign=1; if(SET=1) shangxian-; else xiaxian-; Delay(500); EX1=1; /*主函數(shù)*/void main(void) uint z; IT0=1; IT1=1; EX0=1; EX1=1; EA=1; ReadTemperature(); LING=0; for(z=0;z100;z+) Disp_init(); while(1) Disp_Temperature(); if(sign=1) for(z=0;z300;z+) disptiaozheng(); sign=0; 參考文獻(xiàn)【1】倪曉軍 單片機(jī)原理與接口技術(shù) 北京：清華大學(xué)大學(xué)出版社 2009.9【2】 霍孟友 王愛(ài)群 單片機(jī)原理與應(yīng)用學(xué)習(xí)概要及題解 機(jī)械工業(yè)出版社 2005.3【3】 賈好來(lái) MCS-51單片機(jī)原理及應(yīng)用 機(jī)械工業(yè)出版社 2007.634