毕业设计_基于proteus的温湿度测量系统设计(编辑修改稿)

毕业设计_基于proteus的温湿度测量系统设计(编辑修改稿)内容摘要：

于河南城建学院本科毕业设计（论文） 硬件设计 8 内部上拉的缘 故。 P2 口当用于外部程序存储器或 16位地址外部数据存储器进行存取时， P2 口输出地址的高八位。 在给出地址“ 1”时，它利用内部上拉优势， 当对外部八位地址数据存储器进行读写时， P2口输出其特殊功能寄存器的内容。 P2口在 FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3 口： P3 口管脚是 8个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL门电流。 当 P3 口写入“ 1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。 作为输入，由于外部下拉为低电平， P3口将输出电流（ ILL）这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 表 P3口管脚备选功能 RXD 串行输入口 T0 计时器 0 外部输入 TXD 串行输出口 T1 计时器 1 外部输入 /INT0 外部中断 0 /WR 外部数据存储器写选通 /INT1 外部中断 1 /RD 外部数据存储器读选通 P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST：复位输入。 当振荡器复位器件时，要保持 RST 脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG：当访问外 部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的 低 位字节。 在 FLASH 编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。 在平时， ALE 端以不 变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的 1/6。 因此它可用作对外 部输出的脉冲或用于定时目的。 然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时， 将跳过一个 ALE 脉冲。 如想禁止 ALE 的输出可在 SFR8EH 地址上置 0。 此时， ALE 只有在执行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。 另外，该引脚被略微拉高。 如果 微处理器在外部执行状态 ALE 禁止，置位无效。 /PSEN：外部程序存储器 的选通信号。 在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次 /PSEN 有效。 但在访问外部数据存储器时，这两次有效的 /PSEN 信 号将不出现。 /EA/VPP：当 /EA 保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（ 0000HFFFFH）， 不管是否有内部程序存储器。 注意加密方式 1时， /EA 将内部锁定为 RESET；当 /EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。 在 FLASH 编程期间，此引脚也用于 施加 12V 编程电源（ VPP）。 XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：来自反向振荡器的输出。 ③ 振荡器特性： 河南城建学院本科毕业设计（论文） 硬件设计 9 XTAL1 和 XTAL2 分别为反向放大器的输入和输出。 该反向放大器可以配置为片内振荡器。 石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。 如采用外部时钟源驱动器件， XTAL2 应不接。 输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的 脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。 ④ 芯片擦除： 整个 PEROM 阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合 ， 并保持ALE管脚处于低电平 10ms 来完成。 在芯片擦操作中，代码阵列全被写 “ 1”且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。 此外， AT89C51 设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。 在闲置模式下， CPU 停止工作。 但 RAM，定时器，计数器、串口和中断系统仍在工作。 在掉电模式下，保存 RAM 的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。 ⑤ 结构特点： 8 位 CPU； 片内振荡器和时钟电路； 32 根 I/O 线； 布尔处理器； 外部存贮器寻址范围 ROM、 RAM64K； 2个 16 位的定时器 /计数器； 5个中断源，两个中断优先级； 全双工串行口； LCD 显示 —— LCD1604 ① LCD1604 原理 1604 采用标准的 16 脚接口，其中： 1脚： VSS 为地电源 2脚： VDD 接 5V 正电源 3脚： V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个 10K 的电位器调整对比度。 4脚： RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。 5 脚： RW 为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。 当RS和 RW 共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当 RS 为低电平 RW 为高电平时可以读忙信号，当 RS 为高电平 RW 为低电平时可以写入数据。 6脚： E端为使能端，当 E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令 7～ 14 脚： D0～ D7为 8位双向数据线 15～ 16 脚：空脚 1604 液晶模块内部的控制器共有 11 条控制指令，如表 ， 河南城建学院本科毕业设计（论文） 硬件设计 10 表 1604液晶指令表 指 令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 清显示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 光标返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 置输入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 显示开 /关控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 光标或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * * 置字符发生存储器地址 0 0 0 1 字符发生存储器地址（ AGG） 置数据存储器地址 0 0 1 显示数据存储器地址（ ADD） 读忙标志或地址 0 1 BF 计数 器地址（ AC） 写数到 CGRAM 或 DDRAM 1 0 要写的数 从 CGRAM 或 DDRAM 读数 1 1 读出的数据 它的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。 （说明： 1为高电平、 0为低电平） 指令 1： 清显示，指令码 01H， 光标复位到地址 00H 位置 指令 2：光标复位，光标返回到地址 00H 指令 3：光标和显示模式设置 I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。 高电平表示有效，低电平则无效 指令 4：显示开关控制。 D：控制整体显示的开与关，高电平表示开 显示，低电平表示关显示 C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光 标 B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁 指令 5：光标或显示移位 S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标 指令 6：功能设置命令 DL：低电平时为 4位总线，高电平时为 8位总线 N： 低电平时为单行显示，高电平时双行显示 F: 低电平时显示 5x7 的点阵字符，高电平时显示 5x10 的点阵字符 指令 7：字符发生器 RAM 地址设置 指令 8： DDRAM 地址设置 指令 9：读忙信号和光标地址 BF：为忙标志位，高电平表 示忙，此时模块 不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙 指令 10：写数据 河南城建学院本科毕业设计（论文） 硬件设计 11 指令 11：读数据 ② LCD1604 初始化 延时 15mS 写指令 38H（不检测忙信号）、延时 5mS 写指令 38H（不检测忙信号）、延时 5mS 写指令 38H（不检测忙信号） ； 以后每次写指令、读 /写数据操作均需要检测忙信号。 写指令 38H：显示模式设置 写指令 08H：显示关闭 写指令 01H：显示清屏 写指令 06H：显示光标移动设置 写指令 0CH：显示开及光标设置 DS1302 原理及应用 DS1302 是 DALLAS 公司推出的涓流充电时钟芯片，内含有一个实时时钟 /日历和 31 字节静态 RAM，通过简单的串行接口与单片机进行通信。 实时时钟 /日历电路提供秒分时日、日期月年的信息。 每月的天数和闰年的天数可自动调整，时钟操作可通过 AM/PM 指示决定采用 24 或 12 小时格式。 DS1302 与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信仅需用到三个口线 :RES 复位、 I/O数据线、 SCLK 串行时钟。 时钟 /RAM 的读 /写数据以一个字节或多达 31 个字节的字符组方式通信， DS1302 工作时功耗很低，保持数据和时钟信息 时功率小于 1mW。 DS1302 是由 DS1202 改进而来，增加了以下的特性：双电源管脚用于主电源和备份电源供应； Vcc1 为可编程涓流充电电源；附加七个字节存储器；它广泛应用于电话传真便携式仪器以及电池供电的仪器仪表等产品领域。 下面将主要的性能指标作一综合： 实时时钟具有能计算 2100 年之前的秒分时日日期星期月年的能力还有闰年调整的能力 31 8位暂存数据存储 RAM 串行 I/O 口方式使得管脚数量最少 宽范围工作电压 工作电流 时 ,小于 300nA 读 /写时钟或 RAM 数 据时有两种传送方式单字节传送和多字节传送字符组方式 8 脚 DIP 封装或可选的 8脚 SOIC 封装根据表面装配 简单 3线接口 与 TTL兼容 (Vcc=5V) 可选工业级温度范围 40～ +85 河南城建学院本科毕业设计（论文） 硬件设计 12 与 DS1202 兼容 在 DS1202 基础上增加的特性 对 Vcc1 有可选的涓流充电能力 双电源管用于主电源和备份电源供应 备份电源管脚可由电池或大容量电容输入 附加的 7 字节暂存存储器 ① DS1302 的基本组成和工作原理 DS1302 的管脚排列 （图 ） 及描述如下： 1） 管脚描述： X X2： 晶振管脚 GND：地 RST：复位脚 I/O：数据输入 /输出引脚 SCLK：串行时钟 Vcc Vcc2:电源供电管脚 图 DS1302引脚图 2) DS1302 内部寄存器 CH: 时钟停止位 寄存器 2 的第 7 位 12/24 小时标志 CH=0 振荡器工作允许 bit7=1,12 小时模式 CH=1 振荡器停止 bit7=0,24 小时模式 WP: 写保护位 寄存器 2 的第 5 位 :AM/PM 定义 WP=0 寄存器数据能够写入 AP=1 下午模式 WP=1 寄存器数据不能写入 AP=0 上午模式 TCS: 涓流充电选择 DS: 二极管选择位 TCS=1010 使能涓流充电 DS=01 选择一个二极管 TCS=其它 禁止涓流充电 DS=10 选择两个二极管 DS=00 或 11, 即使 TCS=1010, 充电功能也被禁止 ② DS1302 与微控制器的接口软件及功能应用举例 下面首先给出基本的接口软件然后举例说明各种功能的应用 1 2 3 4 8 7 6 5 Vcc1 SCLK I/O RST Vcc2 X1 X2 GND 河南城建学院本科毕业设计（论文） 硬件设计 13 1) 写保护寄存器操作 当写保护寄存器的最高位为 0 时，允许数据写入寄存器写保护，寄存器可以 通过命令字节 8E、 8F 来规定禁止写入 /读出写保护位不能在多字节传送模式下写 入。 Write_Enable： MOV Command， 8Eh； 命令字节为 8E MOV ByteCnt， 1； 单字节传送模式 MOV R0， XmtDat； 数据地址覆给 R0 MOV XmtDat， 00h； 数据内容为 0 写入 允许 ACALL Send_Byte； 调用写入数据子程序 RET 返回调用本子程序处 当写保护寄存器的最高位为 1 时禁止数据写入寄存器 Write_Disable： MOV Command， 8Eh； 命令字节为 8E MOV ByteCnt， 1； 单字节传送模式 MOV R0， XmtDat； 数据地址覆给 R0 MOV XmtDat， 80h； 数据内容为 80h 禁止写入 A。