買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 優(yōu)秀設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)的電阻爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 院 自動(dòng)化學(xué)院 專 業(yè) 自動(dòng)化 班 級(jí) 號(hào) 名 導(dǎo)教師 責(zé)教師 沈陽(yáng)航空 航天大學(xué) 2010 年 6 月買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘 要 在工業(yè)生產(chǎn) 過(guò)程 中， 往往 需要對(duì)各類加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐的溫度進(jìn)行檢測(cè)和 調(diào)節(jié)，因此需要一種合適的系統(tǒng)對(duì)其溫度進(jìn)行 精確 控制 。 由于 單片機(jī)具有低功耗、高性能、可靠性好、易于產(chǎn)品化等特點(diǎn)，因此 采用單片機(jī)對(duì)溫度進(jìn)行 控制不僅 節(jié)約成本， 控制 方法靈活多樣，并且 可以 達(dá)到較高的控制精度 ，從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量 ，因此單片機(jī)被廣泛應(yīng)用在中小型控制系統(tǒng)中。 本論文以電阻爐為研究對(duì)象，開(kāi)發(fā)了基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)。本溫度控制系統(tǒng)按功能分主要包括溫度傳感器模塊、 數(shù)據(jù)處理模塊、 溫度顯示 /設(shè)定模塊和溫度控制模塊。溫度傳感器采用了數(shù)字式溫度傳感器 溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)返回給單片機(jī)。系統(tǒng)可通過(guò)鍵盤對(duì) 電阻爐 水溫進(jìn)行預(yù)設(shè)，單片機(jī)根據(jù)當(dāng)前爐內(nèi)溫度和預(yù)設(shè)溫度進(jìn)行運(yùn)算，控制輸出寬度可調(diào)的 波，并由此控制雙 向可控硅的導(dǎo)通和關(guān)斷來(lái)調(diào)節(jié)電熱絲的加熱功率，從而使水溫迅速達(dá)到預(yù)設(shè)值并保持恒定不變。 設(shè)計(jì)過(guò)程中， 首先 進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)和 開(kāi)發(fā) ， 使系統(tǒng)功能模塊化并分別通過(guò) 現(xiàn)功能后對(duì)硬件進(jìn)行了綜合設(shè)計(jì)，并且反復(fù)論證、測(cè)試各器件參數(shù)以使其穩(wěn)定運(yùn)行， 最終使得此系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了溫度的恒溫控制。 關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī) ； 溫度傳感器 ； 可控硅 ； 溫度控制 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 of a on of in so a of as so So CM of A is CM a is to of to to CM of be is to WM on of is to in to of so In of is to it At 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 1 緒論 . 1 題背景 . 1 題研究的概述 . 2 題研究的內(nèi)容 . 2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能 . 3 2 電阻爐溫度控制系統(tǒng)工作原理 . 4 3 電阻爐溫度控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) . 5 統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案 . 5 度傳感器模塊 . 5 本知識(shí) . 6 品的特點(diǎn) . 6 引腳介紹 . 6 4 個(gè)主要部件 . 8 度采集模塊電路圖 . 10 據(jù)處理模塊 . 11 列主要性能參數(shù) . 11 儲(chǔ)器配置 . 15 度顯示模塊 /鍵盤模塊 . 19 度顯示部分 . 20 度設(shè)定部分 . 24 度顯示 /鍵盤模塊電路圖 . 24 度控制模塊 . 26 控硅 . 26 電偶合器 . 28 度控制模塊電路圖 . 29 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 電阻爐溫度控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) . 31 統(tǒng)主程序 . 31 度采集子程序 . 32 制算法 . 32 5 溫度控制系統(tǒng) 真 . 34 真說(shuō)明 . 34 真結(jié)果 . 34 論 . 36 6 系統(tǒng)硬件調(diào)試 . 37 結(jié)論 . 38 社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益分析 . 39 參考文獻(xiàn) . 40 致 謝 . 41 附錄 程序清單 . 42 附錄 硬件原理圖 . 55 附錄 器件清單 . 56 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 緒論 題背景 及時(shí)準(zhǔn)確地得到溫度信息并對(duì)其進(jìn)行適時(shí)的控制 ， 在許多工業(yè)場(chǎng)合中都是重要的環(huán)節(jié) ，水溫的變化影響各種系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行 ，例如 冶金、機(jī)械、食品、化工各類工業(yè)中，廣泛使用的各種加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐等 ， 對(duì)工件的 水 處理溫度要求嚴(yán)格控制 。對(duì)于不同控制系統(tǒng)，其適宜的水質(zhì)溫度總是在一個(gè)范圍。超過(guò)這個(gè)范圍，系統(tǒng) 或許會(huì)停止運(yùn)行或遭受破壞，所以我們必須能實(shí)時(shí)獲取水溫變化。對(duì)于 超過(guò)適宜范圍的溫度能夠報(bào)警。 單片機(jī)對(duì)溫度的控制是工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常使用的控制方法 。 從 1976 年 司推出第一批單片機(jī)以來(lái)， 80 年代單片機(jī)技術(shù)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，近年來(lái)，隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，單片機(jī)繼續(xù)朝快速、高性能方向發(fā)展。單片機(jī)主要用于控制，它的應(yīng)用領(lǐng)域遍及各行各業(yè)，大到航天飛機(jī)，小至日常生活中的冰箱、彩電，單片機(jī)都可以大顯其能。單片機(jī)將微處理器、存儲(chǔ)器、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、 I/O 接口電路等集成在一個(gè)芯片上的大規(guī)模集成電路，本身即是一個(gè)小型化的 微機(jī)系統(tǒng)。單片機(jī)技術(shù)與傳感與測(cè)量技術(shù)、信號(hào)與系統(tǒng)分析技術(shù)、電路設(shè)計(jì)技術(shù)、可編程邏輯應(yīng)用技術(shù)、微機(jī)接口技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、軟件工程、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)字信號(hào)處理、自動(dòng)控制、誤差分析、儀器儀表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝等的結(jié)合，使得單片機(jī)的應(yīng)用非常廣泛。同時(shí)，單片機(jī)具有較強(qiáng)的管理功能。采用單片機(jī)對(duì)整個(gè)測(cè)量電路進(jìn)行管理和控制，使得整個(gè)系統(tǒng)智能化、功耗低、使用電子元件較少、內(nèi)部配線少、成本低，制造、安裝、調(diào)試及維修方便。 本畢業(yè)設(shè)計(jì) 選擇 研究 水溫控制系統(tǒng) ， 采用單片機(jī) 進(jìn)行 控制的水溫自動(dòng)控制電路，使系統(tǒng)能簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)溫度的控制及顯示， 片機(jī)優(yōu)秀的實(shí)時(shí)控制功能、靈活的編程能力有機(jī)的結(jié)合起來(lái) ， 并且通過(guò)軟件編程能實(shí)現(xiàn)各種控制算法，使系統(tǒng)具有控制精度高的特點(diǎn)，對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)水溫的自動(dòng)控制，具 有重大的現(xiàn)實(shí)意義。 不但能用于學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)及其它一些研究課題的開(kāi)發(fā) ， 同樣能用于工廠多點(diǎn)溫度的控制 ， 提高工業(yè)企業(yè)自動(dòng)化水平。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 題研究的 概述 本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)是多種技術(shù)知識(shí)的結(jié)合，不僅涉及到軟件的設(shè)計(jì)，而且還將應(yīng)用電子技術(shù)與單片機(jī)的應(yīng)用技術(shù)有機(jī)結(jié)合，使其具有精度高、測(cè)量誤差小、穩(wěn)定性好等特 點(diǎn)。 題 研究的內(nèi)容 本文所要研究的課題是基于單片機(jī)控制的 水 溫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要是介 紹了對(duì)水箱溫度的顯示 ， 實(shí)現(xiàn)了溫度的實(shí)時(shí)顯示及控制。水箱水溫控制部分，提出了用片機(jī)及 硬件電路完成對(duì)水溫的實(shí)時(shí)檢測(cè)及顯示，而爐內(nèi)溫度控制部分，由 測(cè)爐內(nèi)溫度，用中值濾波的方法取一個(gè)值存入程序存取器內(nèi)部一個(gè)單元作為最后檢測(cè)信號(hào)，并在 顯示?？刂破魇怯?設(shè)定的 算法對(duì)檢測(cè)信號(hào)和設(shè)定值的差值進(jìn)行調(diào)節(jié)后輸出 制信號(hào)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，去調(diào)節(jié)電阻爐的加熱功 率，從而控制爐內(nèi)溫度。它具有微型化、低功耗、高性能、抗干擾能力強(qiáng)、易配微處理器等優(yōu)點(diǎn)，特別適合于構(gòu)成多點(diǎn)的溫度測(cè)控系統(tǒng)，可直接將溫度轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號(hào)供微機(jī)處理，而且每片 有唯一的產(chǎn)品號(hào)，可以一并存入其 ，以便在構(gòu)成大型溫度測(cè)控系統(tǒng)時(shí)在單線上掛接任意多個(gè) 片。從 出或?qū)懭?息僅需要一根口線，其讀寫及其溫度變換功率來(lái)源于數(shù)據(jù)總線，該總線本身也可以向所掛接的 電，而且不需要額外電源。同時(shí) 提供九位溫度讀數(shù)，它無(wú)需任何外圍硬 件即可方便地構(gòu)成溫度檢測(cè)系統(tǒng)。而且利用本次的設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)試，溫度顯示，溫度門限設(shè)定，超過(guò)設(shè)定的門限值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)加熱裝置等功能。而且還要以單片機(jī)為主機(jī)，使溫度傳感器通過(guò)一根口線與單片機(jī)相連接，再加上溫度控制部分和人機(jī)對(duì)話部分來(lái)共同實(shí)現(xiàn)溫度的監(jiān)測(cè)與控制。 本文 具體 研究了 如下幾方面： （ 1） 水溫 控制系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì) 主要包括 片機(jī)、溫度傳感器模塊、溫度控制模塊、顯示模塊、按鍵模塊 的 硬件選擇及論證 。 （ 2） 水溫 控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 借助 51 開(kāi)發(fā)工具， 以 C 語(yǔ)言為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言， 開(kāi)發(fā)了單片機(jī)系統(tǒng) 的溫度檢測(cè)與控制程序模塊、 對(duì)溫度傳感器模塊、顯示模塊、溫度控制模塊進(jìn)行控制， 鍵盤 導(dǎo)入買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 設(shè)定的溫度，使其與實(shí)際溫度進(jìn)行運(yùn)算并輸出 。 （ 3） 水溫 控制系統(tǒng) 的仿真 以 基礎(chǔ)，畫出電路圖加載各模塊，加載程序并模擬實(shí)際電路的運(yùn)行狀態(tài)并進(jìn)行仿真。 系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn) 的功能 本系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)其具體控制功能如下： （ 1）能夠連續(xù)測(cè)量水的溫度值， 可 用 1602晶 來(lái)顯示水的實(shí)際溫度。 （ 2）能夠設(shè)定水的溫度值，設(shè)定范圍是 30 90 。 （ 3）用單片機(jī) 制，通過(guò)按鍵來(lái)控制水溫的設(shè)定值 ，并保持恒定不變。 （ 4） 誤差 1 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 電阻爐溫度控制 系統(tǒng)工作原理 本溫度控制系統(tǒng)按功能分主要包括四個(gè)模塊：溫度傳感器模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、溫度顯示 /按鍵模塊和溫度控制模塊。 首先由溫度傳感器 爐內(nèi)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣并將數(shù)字信號(hào)返回給單片機(jī)。系統(tǒng)可通過(guò)鍵盤對(duì)電阻爐水溫進(jìn)行設(shè)置，單片機(jī)根據(jù)當(dāng)前爐內(nèi)溫度和預(yù)設(shè)溫度進(jìn)行對(duì)比運(yùn)算， 根據(jù)控制算法， 控制輸出寬度可調(diào)的 波，并由此控制雙向可控硅的導(dǎo)通和關(guān)斷來(lái)調(diào)節(jié)電熱絲的加熱功率，從而使水溫迅速達(dá)到預(yù)設(shè)值并 保持 恒定不變。 本系統(tǒng)以 核心 ，以 系統(tǒng)程序開(kāi)發(fā)平臺(tái) ，以 C 語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，以 為仿真軟件設(shè)計(jì)而成的。 系統(tǒng)原理圖如圖 示，從 圖中可以直觀地看出四個(gè)主要模塊的工作過(guò)程，系統(tǒng)通過(guò)鍵盤將數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī)，并由 示器顯示當(dāng)前水溫和設(shè)定水溫值， 溫度控制模塊和溫度采集模塊共同形成閉環(huán)控制。 圖 統(tǒng) 原理 圖 溫度傳感器 示 鍵盤 雙向可控硅 電阻爐加熱器 采集 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 電阻爐溫度控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 統(tǒng) 硬件 設(shè)計(jì)方案 系統(tǒng)硬件原理圖 如圖 示， 系統(tǒng)集成了數(shù)據(jù)處理模塊、 溫度 顯示 /鍵盤 模塊、溫度傳感器模塊、溫度控制模塊 。 圖 件原理 圖 度 傳感器 模塊 溫度傳感器模塊采用 要 功能是 實(shí)時(shí) 將 水溫 溫度數(shù)據(jù)返回單片機(jī) ，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，便于數(shù)據(jù)處理與決策，由于此模塊直接決定整個(gè)系統(tǒng)能否正常運(yùn)行，所以是系統(tǒng)的核心模塊。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 本知識(shí) 字溫度計(jì)是 司生產(chǎn)的 1 單總線器件，具有線路簡(jiǎn)單，體積小的特點(diǎn)。因此用它來(lái)組成一個(gè)測(cè)溫系統(tǒng)，具有線路簡(jiǎn)單，在一根通信線，可以掛很多這樣的數(shù)字溫度計(jì)，十分方便。 品的特點(diǎn) （ 1） 只要求一個(gè)端口即可實(shí)現(xiàn)通信。 （ 2） 在 的每個(gè) 器件上都有獨(dú)一無(wú)二的序列號(hào)。 （ 3） 實(shí)際應(yīng)用中不需要外部任何元器件即可實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。 （ 4） 測(cè)量溫度范圍在 55 到 125 之間。 （ 5） 數(shù)字溫度計(jì)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。 引腳介紹 引腳排列見(jiàn)圖 引腳功能描述見(jiàn)表 圖 視圖 表 序號(hào) 名稱 引腳功能描述 1 信號(hào) 2 據(jù)輸入 /輸出引腳。 3 選擇的 腳。 使用方法 由于 用的是 1 線協(xié)議方式，即在一根數(shù)據(jù)線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，而對(duì) 片機(jī)來(lái)說(shuō)，硬件上并不支持單總線協(xié)議，因此，我們必須買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 采用軟件的方法來(lái)模擬單總線的協(xié)議時(shí)序來(lái)完成對(duì) 片的訪問(wèn)。 由于 在一根 I/O 線上讀寫數(shù)據(jù)，因此，對(duì)讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴(yán)格的時(shí)序要求。 嚴(yán)格的通信協(xié)議來(lái)保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。該協(xié)議定義了幾種信號(hào)的時(shí)序：初始化時(shí)序、讀時(shí)序、寫時(shí)序。所有時(shí)序都是將主機(jī)作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機(jī)主動(dòng)啟動(dòng)寫時(shí)序開(kāi)始，如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù)，在進(jìn)行寫命令后，主機(jī)需啟動(dòng)讀時(shí)序完成數(shù)據(jù)接收。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。 復(fù)位時(shí)序 如圖 示 ： 圖 讀時(shí)序分為讀 0 時(shí)序和讀 1 時(shí)序兩個(gè)過(guò)程 ，如圖 示 。 對(duì)于 讀 時(shí)序 是從主機(jī)把單總線拉低之后，在 15 微 秒之內(nèi)就得釋放單總線，以讓 數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾慰偩€上。 完成一個(gè)讀時(shí)序過(guò)程，至少需要 60能完成。 圖 寫時(shí)序分為寫 0 時(shí)序和寫 1 時(shí)序兩個(gè)過(guò)程 ，如圖 示 。 對(duì)于 0 時(shí)序和寫 1 時(shí)序的要求不同，當(dāng)要寫 0 時(shí)序時(shí)，單總線要被拉低至少 60證 夠在 15 45間能夠正確地采樣 I/O 總線上買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 的 “ 0” 電平，當(dāng)要寫 1 時(shí)序時(shí)，單總線被拉低之后，在 15內(nèi)就得釋放單總線。 圖 4 個(gè)主要部件 （ 1）光刻 的 64 位序列號(hào)是出廠前被光刻好的，它可以看作是該 地址序列碼。 64 位光刻 排列是：開(kāi)始 8 位（ 28H）是產(chǎn)品類型標(biāo)號(hào)，接著的 48 位是該 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（ 8+4+1）。光刻 作用是使每一個(gè) 各不相同，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一根總線上掛接多個(gè) 目的。 （ 2） 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 ，其中 S 為符號(hào)位，溫度格式如圖 示： 圖 這是 12位轉(zhuǎn)化后得到的 12 位數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在 兩個(gè) 8 比特的 ，二進(jìn)制中的前面 5 位是符號(hào)位，如果測(cè)得的溫度大于 0，這 5 位為 0，只要將測(cè)到 的數(shù)值乘于 可得到實(shí)際溫度；如果溫度小于 0，這 5 位為 1，測(cè)到的數(shù)值需要取反加 1 再乘于 可得到實(shí)際溫度。 2 23 21 20 222 S S S S 26 25 24 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 例如 +125的數(shù)字輸出為 07+數(shù)字輸出為 0191H， 數(shù)字輸出為 數(shù)字輸出為 度數(shù)據(jù)如表 示： 表 ) ) +125 0000 0111 1101 0000 0785 0000 0101 0101 0000 0550h + 0000 0001 1001 0001 0191h + 0000 0000 1010 0010 00 0000 0000 0000 1000 00008h 0 0000 0000 0000 0000 00000h 1111 1111 1111 1000 1111 1111 0101 1110 1111 1110 0110 1111 55 1111 1100 1001 0000 3） 度傳感器的存儲(chǔ)器 度傳感器的內(nèi)部存儲(chǔ)器包括一個(gè)高速暫存 一個(gè)非易失性的可電擦除的 者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器 結(jié)構(gòu)寄存器。 （ 4）配置寄存器 該字節(jié)各位的意義如表 示： 表 置寄存器結(jié)構(gòu) 低五位一直都是 1 ， 測(cè)試模式位，用于設(shè)置 工作模式還是在測(cè)試模式。在 廠時(shí)該位被設(shè)置為 0，用戶不要去改動(dòng)。 來(lái)設(shè)1 1 1 1 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 置分辨率，如 表 示： 表 度值分辨率設(shè)置表 0 分辨率 溫度最大轉(zhuǎn)換時(shí)間 0 0 9 位 1 10 位 0 11 位 375 1 12 位 750表 見(jiàn)，設(shè)定的分辨率越高，所需要的溫度 轉(zhuǎn)換時(shí)間就越長(zhǎng)。因此，在實(shí)際應(yīng)用中要將分辨率和轉(zhuǎn)換時(shí)間權(quán)衡考慮，視設(shè)備的實(shí)際需要來(lái)選擇分辨率。 度采集模塊 電路圖 本設(shè)計(jì)采用數(shù)字傳感器 一種可組網(wǎng)的單線數(shù)字溫度傳 感器，它采用單線總線結(jié)構(gòu)，集溫度測(cè)量和 A/D 轉(zhuǎn)換于一體，直接輸出數(shù)字量，用一根 I/O 線就可以傳送數(shù)據(jù)與命令，其溫度測(cè)量范圍為 +125 ，精度為 ，使用中無(wú)需外部器件，可利用數(shù)據(jù)線或外部電源提供電能，供電電壓范圍為 過(guò)編程實(shí)現(xiàn) 912 位分辨率讀出溫度數(shù)據(jù)。 使用時(shí)，將 數(shù)據(jù) 單片機(jī)的一位具有三態(tài)功能的雙向口連接就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，為保證在有效的時(shí)鐘周期內(nèi)提供足夠電流，采用外部電源單獨(dú)供電，在數(shù)據(jù)線上加一個(gè) 具體接線如 圖 示 ： 圖 度采集模塊電路圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 據(jù)處理模塊 單片機(jī)是溫度控制系統(tǒng)的核心部件，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理，分別控制顯示模塊、溫度控制模塊和溫度采集模塊， 由于數(shù)據(jù)大于 5K，所以選用內(nèi)存量為 8K 的 片機(jī)。 列 主要性能參數(shù) 一種低功耗，高性能 控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 用 司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè) 80品指令和引腳完全兼容。片上 許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 在系統(tǒng)可編 程 得 多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8K 字節(jié)閃存器， 256 字節(jié)內(nèi)部 32 個(gè) I/門狗定時(shí)器， 2 個(gè)數(shù)據(jù)指針， 3 個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6 向量 2 級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。 降至 0靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止 工作，但允許時(shí) /計(jì)數(shù)器，串性通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存 的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它 所有部件工作直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。 腳圖如圖 示： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 ： 為一個(gè) 8 位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8電流。當(dāng) 時(shí)，被定義為高阻輸入。 夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。在 程時(shí)， 作為原碼輸入口，當(dāng)行校驗(yàn)時(shí)， 出原碼，此時(shí) 部必須被拉高。 ： 是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， 緩沖器能接收 輸出 4電流。 管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， 被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 程和校驗(yàn)時(shí)，作為第八位地址接收。 ： 為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， 緩沖器可接收，輸出4 個(gè) 電流，當(dāng) 被寫 “1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)， 的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， 輸出地址買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 的高八位。在給出 地址 “ 1” 時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)， 輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 在 程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 ： 管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè) 電流。當(dāng) 寫入 “ 1” 后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， 將輸出電流（ 是由于上拉的緣故。 也可作為一些特殊功能口，如 表 示： 表 3口 功能表 引腳 第 2 功能 行 口 輸入 端 ） 行口輸出 端 ） 部中斷 0 請(qǐng)求輸入端，低電平有效 ） 部中斷 1 請(qǐng)求輸入端，低電平有效 ） 0（ 定時(shí)器 /記時(shí)器 0 計(jì)數(shù)脈沖 輸入 端 ） 1（ 定時(shí)器 /記時(shí)器 1 計(jì)數(shù)脈沖 輸入 端） R（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 信號(hào)輸出端，低電平有效 ） D（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 信號(hào)輸出端，低電平有效 ） 位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 訪問(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 低8 位字節(jié)。在 程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)， 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)沖。如想禁止 輸出可在 址上置 0。此時(shí)， 有在執(zhí)行令是 起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 外部執(zhí)行狀態(tài) 止，置位無(wú)效。 部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取 值 期間，每個(gè) 機(jī)器周期兩次 效。 但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次 號(hào)將不出現(xiàn)。 / /持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式 1 時(shí)， /內(nèi)部鎖定為 /間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在 程期間，此引腳也用于施加 12 向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 自反向振蕩器的輸出。 儲(chǔ)器配置 1 存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) 程序存儲(chǔ)器：如果 腳接地，程序讀取只從外部存儲(chǔ)器開(kāi)始。對(duì)于 89果 序讀寫先從內(nèi)部存儲(chǔ)器（地址為 0000H 1始，接著從外部尋址，尋址地址為： 2000H 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器： 256 字節(jié)片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。高 128 字節(jié)與特殊功能寄存器重疊。也就是說(shuō)高 128 字節(jié)與特殊功能寄存器有相同的地址，而物理上是分開(kāi)的。當(dāng)一條指令訪問(wèn)高于 7地址時(shí)，尋址方式?jīng)Q定 問(wèn)高 128 字 是特殊功能寄存器空間。直接尋址方式訪問(wèn)特殊功能寄存器（ 2 看門 狗定時(shí)器 一種需要軟件控制的復(fù)位方式。 13 位計(jì)數(shù)器和特殊功能寄存器中的看門狗定時(shí)器復(fù)位存儲(chǔ)器（ 成。 默認(rèn)情況下無(wú)法工作；為了激活 戶必須往 存器（地址： 0依次寫入 010 活后，晶振工作， 每個(gè)機(jī)器周期都會(huì)增加。 時(shí)周期依賴于外部時(shí)鐘頻率。除了復(fù)位（硬件復(fù)位或 出復(fù)位），沒(méi)有辦法停止作。當(dāng) 出，它將驅(qū)動(dòng) 腳一個(gè)高個(gè)電平輸出。 使用 :為了激活 戶必須向 存器（地址為 0次寫入 0 0 活后，用戶必須向 入 01狗來(lái)避免 出。當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到 8191(1， 13 位計(jì)數(shù)器將會(huì)溢出，這將會(huì)復(fù)位器件。晶振正常工作、 活后，每一個(gè)機(jī)器周期 會(huì)增加。買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 為了復(fù)位 戶必須向 入 01 0只讀寄存器）。 數(shù)器不能讀或?qū)?。?dāng) 數(shù)器溢出時(shí)，將給 腳產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位脈沖輸出，這個(gè)復(fù)位脈沖持續(xù) 96 個(gè)晶振周期（ 其中 。為了很好地使用 該在一定時(shí)間內(nèi)周期性寫入那部分代碼，以避免 位。 掉電和空閑方式下的 掉電模式下，晶振停止工作，這意味這 停止了工作。在這種方式下，用戶不必喂狗。有兩種方式可以離開(kāi)掉電模式：硬件復(fù)位或通過(guò)一個(gè)激活的外部中斷。通過(guò)硬件復(fù)位退出掉電模式后，用戶就應(yīng)該給 狗，就如同通常 位一樣。通過(guò)中斷退出掉電模式的情形有很大的不同。中斷應(yīng)持續(xù)拉低很長(zhǎng)一段時(shí)間，使得晶振穩(wěn)定。當(dāng)中斷拉高后，執(zhí)行中斷服務(wù)程序。為了防止 中斷保持低電平 的時(shí)候復(fù)位器件， 到中斷拉低后才開(kāi)始工作。這就意味著 該在中斷服務(wù)程序中復(fù)位。為了確保在離開(kāi)掉電模式最初的幾個(gè)狀態(tài) 被溢出，最好在進(jìn)入掉電模式前就復(fù)位 進(jìn)入待機(jī)模式前，特殊寄存器 用來(lái)決定 否繼續(xù)計(jì)數(shù)。默認(rèn)狀態(tài)下，在待機(jī)模式下， 0， 續(xù)計(jì)數(shù)。為了式下復(fù)位 戶應(yīng)該建立一個(gè)定時(shí)器，定時(shí)離開(kāi)待機(jī)模式，喂狗，再重新進(jìn)入待機(jī)模式。 3 定時(shí)器 定時(shí)器 0 和定時(shí)器 1： 定時(shí)器 0 和定時(shí)器 1 與 樣 。 定時(shí)器 2： 定時(shí)器 2 是一個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器，它既可以做定時(shí)器，又可以做事件計(jì)數(shù)器。其工作方式由特殊寄存器 的 C/選擇 。定時(shí)器 2 有三種工作模式：