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單片機(jī)智能客廳控制裝置課程設(shè)計(jì)(Proteus仿真+代碼+報(bào)告)

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ID:443180 發(fā)表于 2018-12-10 12:20 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
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摘要
21世紀(jì)是信息化的世紀(jì)，各種電信和互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)推動(dòng)了人類(lèi)文明的巨大進(jìn)步。客廳智能控制裝置提升居家便利性、舒適性、智能化，并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，現(xiàn)在人們的生活追求個(gè)性化、自動(dòng)化，追求快節(jié)奏，追求充滿樂(lè)趣的生活方式，家裝要求的檔次越來(lái)越高，生活家居要求一種人性化、智能化。  客廳智能控制裝置指的是在一個(gè)家居中建立一個(gè)完整的控制裝置，將各種家電設(shè)備互相連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)所有家庭的家電設(shè)備根據(jù)溫度和光照來(lái)控制及進(jìn)行信息交換。家庭控制裝置智能化是信息社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞：智能化，自動(dòng)，控制裝置，未來(lái)發(fā)展。

目錄
前言
1 設(shè)計(jì)概述
1.1 設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)
1.2 論文概述
2.1 整體設(shè)計(jì)方案
2.2主控芯片選擇
2.3數(shù)字溫度傳感器
3.1溫度控制
3.2燈光控制
3.3紅外線控制
3.4 功能設(shè)計(jì)小結(jié)
3.5 顯示模塊
4.程序圖繪制
4.1溫度控制程序圖繪制
4.2燈光控制程序圖繪制
4.3紅外線檢測(cè)程序圖繪制
5.軟件設(shè)計(jì)
5.1原理圖繪制
參考文獻(xiàn)：
附錄

前言
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步及對(duì)生活質(zhì)量的要求不斷提高，人們?cè)谶x擇和使用電器時(shí)，已從單一功能的家電轉(zhuǎn)向智能化家電。信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的卓越發(fā)展，使家用電器的集中控制和自動(dòng)遙控技術(shù)已不再是幻想。通過(guò)家電控制技術(shù)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代家庭生活的信息化和自動(dòng)化，滿足人們不斷提升的生活要求，使人類(lèi)能夠充分的享受到生活中去。從現(xiàn)如今數(shù)字化家庭的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，智能化的家居，已將成為未來(lái)的必然，將在一定程度上改善人們的生活水準(zhǔn)。
其實(shí)，智能化住宅小區(qū)早在發(fā)達(dá)國(guó)家得到實(shí)現(xiàn)。譬如美國(guó)、德國(guó)、新加坡、英國(guó)、日本等經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家，智能化控制裝置早被廣泛應(yīng)用于生活。在1998年，新加坡舉辦了一場(chǎng)“家用電器與電子消費(fèi)品”國(guó)際展覽會(huì)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)模擬，介紹了智能家居裝置。整個(gè)裝置功能包括安防報(bào)警功能、視頻對(duì)講功能、監(jiān)控中心功能、家電自控功能、有線電視與電話接入以及智能家居控制面板等。  利用智能家居控制器可以提供多種智能控制方案，使家居的主人更加享受家庭生活，且使他們處理家庭事務(wù)，更快、更方便。智能家居控制裝置還可以提供舒適的健康環(huán)境，通過(guò)配置相應(yīng)的傳感器可以有效監(jiān)視室內(nèi)的溫度、濕度和亮度，進(jìn)而控制風(fēng)扇、窗簾和照明裝置的運(yùn)行，從而提供更加適宜的生活空間。另外通過(guò)紅外線傳感器，在電視機(jī)前，電視機(jī)會(huì)進(jìn)行語(yǔ)音提示，如果紅外線依舊能檢測(cè)到人，電視機(jī)將進(jìn)行自動(dòng)關(guān)機(jī)，這樣可以保護(hù)小孩子的眼睛。
智能客廳具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
（1）具有功耗低，功能強(qiáng)大的嵌入式微處理器，通過(guò)嵌入式操作系統(tǒng)平臺(tái)，使智能客廳能夠自動(dòng)控制室內(nèi)溫度，使室內(nèi)保持一個(gè)適宜溫度；
（2）傳輸方式將逐步走向多種裝置合一，溫度控制，光照控制，紅外檢測(cè)統(tǒng)一連接。在一定程度上降低建設(shè)和維護(hù)的復(fù)雜度，而且提高了傳輸?shù)目煽啃裕?/div>
（3）從有線逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)線。擁有無(wú)限靈活性，流動(dòng)性和擴(kuò)展性的無(wú)線傳輸，是有線傳輸望塵莫及的。
1 設(shè)計(jì)概述
1.1 設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)
客廳智能控制裝置，結(jié)合了紅外線控制裝置、溫度控制裝置、燈光窗簾控制裝置和自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置等裝置的功能優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)室外的光線，室內(nèi)的溫度、紅外線檢測(cè)控制。  采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)不同的家庭的習(xí)慣采用不同的組合方式，使家居智能實(shí)現(xiàn)“DIY”，從而更好的體現(xiàn)家庭特點(diǎn)，體現(xiàn)不同的生活理念。符合人性化設(shè)計(jì)，充分體現(xiàn)了“以人為本”設(shè)計(jì)理念。
1.2 論文概述
論文包括智能客廳的介紹與設(shè)計(jì)。包括室內(nèi)溫度檢測(cè)，紅外線檢測(cè)，燈光窗簾控制裝置的設(shè)計(jì)；硬件電路的設(shè)計(jì)，主控芯片中的比較、選擇；軟件算法包括根據(jù)外圍硬件的環(huán)境來(lái)控制整個(gè)裝置的運(yùn)行。  其中，第一章為引言，主要介紹了智能客廳發(fā)展現(xiàn)狀及其應(yīng)用前景；第二章為智能客廳控制裝置方案的設(shè)計(jì)，主要包括主控芯片的選擇、功能模式的設(shè)計(jì)；第三章為硬件裝置設(shè)計(jì)，其中主要介紹了硬件電路設(shè)計(jì)，各類(lèi)傳感器的功用及電源模塊、顯示模塊等；第四章為智能客廳軟件裝置設(shè)計(jì)，包括智能客廳控制裝置整體設(shè)計(jì)流程，并介紹了整個(gè)軟件的編譯環(huán)境；第五章是總結(jié)。
2 總體設(shè)計(jì)
2.1 整體設(shè)計(jì)方案
本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)AT89C51作為主控芯片，各種傳感器對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，從而反饋給處理中心，進(jìn)而對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行控制。
總體圖
2.2主控芯片選擇
采用傳統(tǒng)的8位AT89C51單片機(jī)作為主控芯片。51單片機(jī)具有價(jià)格低廉,使用簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，但其運(yùn)算速度低，功能單一，RAM、ROM空間小等缺點(diǎn)。若采用AT89C51需要做RAM，ROM來(lái)擴(kuò)展其內(nèi)存空間，其硬件工作量必然大大增多。
           AT89C51引腳圖
            AT89C51實(shí)物圖
2.3數(shù)字溫度傳感器
   DS18B20數(shù)字溫度計(jì)是DALLAS公司生產(chǎn)的1－Wire，即單總線器件，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。
DS18B20產(chǎn)品的特點(diǎn)：
只要求一個(gè)端口即可實(shí)現(xiàn)通信。在DS18B20中的每個(gè)器件上都有獨(dú)一無(wú)二的序列號(hào)。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。測(cè)量溫度范圍在－55。C到＋125。C之間。數(shù)字溫度計(jì)的分辨率用戶(hù)可以從9位到12位選擇。內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。
3 功能設(shè)計(jì)
3.1溫度控制
通過(guò)溫度傳感器采集當(dāng)前的溫度信息，送到采集模塊中進(jìn)行轉(zhuǎn)換，由控制中心進(jìn)行分析，通過(guò)與預(yù)設(shè)值的對(duì)比，決定風(fēng)扇的開(kāi)關(guān)，使室溫保持在一個(gè)恒定的范圍。同時(shí)為了方便控制，控制中心會(huì)將采集到的溫度值發(fā)送到液晶屏上顯示出來(lái)。
3.2燈光控制
通過(guò)光敏傳感器采集當(dāng)前光線的值，通過(guò)與預(yù)設(shè)白天夜晚的值相比，讓控制中心知道當(dāng)前的環(huán)境狀態(tài)，從而決定是開(kāi)燈還是關(guān)燈，是開(kāi)窗簾還是關(guān)窗簾。
3.3紅外線控制
     電視機(jī)開(kāi)啟后通過(guò)紅外探測(cè)器對(duì)人體進(jìn)行檢測(cè)，如果沒(méi)有檢測(cè)到人，電視機(jī)不會(huì)進(jìn)行語(yǔ)音提示（為了保護(hù)您的眼睛，請(qǐng)保持與電視機(jī)1米的距離）或關(guān)閉電視機(jī)，如果檢測(cè)到人電視機(jī)不進(jìn)行任何操作。
3.4 功能設(shè)計(jì)小結(jié)
通過(guò)傳感器采集當(dāng)前環(huán)境中各種信息，送到采集模塊中進(jìn)行轉(zhuǎn)換，處理芯片對(duì)其進(jìn)行分析處理。同時(shí)為了方便控制，控制芯片會(huì)將采集到的一些數(shù)據(jù)發(fā)送到液晶屏上顯示出來(lái)。  總的來(lái)說(shuō)，各類(lèi)傳感器起著感受外界環(huán)境變化的作用，對(duì)整個(gè)裝置的運(yùn)行至關(guān)重要。
3.5 顯示模塊
采用漢字LCD液晶顯示器。LCD有明顯的優(yōu)點(diǎn)：微功耗、尺寸小，超薄輕巧、顯示信息量大、字跡清晰、美觀、視覺(jué)舒適；可以用中文LCD液晶進(jìn)行菜單顯示，使整個(gè)控制系統(tǒng)更加人性化。
4.程序圖繪制
4.1溫度控制程序圖繪制

4.2燈光控制程序圖繪制

4.3紅外線檢測(cè)程序圖繪制
5.軟件設(shè)計(jì)
5.1原理圖繪制
仿真圖
ISIS 7 Professional是英國(guó)Labcenter公司開(kāi)發(fā)的電路設(shè)計(jì)、分析與仿真軟件，功能極其強(qiáng)大。該軟件的主要特點(diǎn)是：
  • 集原理圖設(shè)計(jì)、仿真分析（ＩＳＩＳ）和印刷電路板設(shè)計(jì)（ＡＲＥＳ）于一身。可以完成從繪制原理圖、仿真分析到生成印刷電路板圖的整個(gè)硬件開(kāi)發(fā)過(guò)程。
  • 提供幾千種電子元件（分立元件和集成電路、模擬和數(shù)字電路）的電路符號(hào)、仿真模型和外形封裝。
  • 支持大多數(shù)單片機(jī)系統(tǒng)以及各種外圍芯片（ＲＳ２３２動(dòng)態(tài)仿真、Ｉ２Ｃ調(diào)試器、ＳＰＩ調(diào)試器、鍵盤(pán)和ＬＣＤ系統(tǒng)仿真等）的仿真。
  • 提供各種虛擬儀器，如各種測(cè)量?jī)x表、示波器、邏輯分析儀、信號(hào)發(fā)生器等。
過(guò)去需要昂貴的電子儀器設(shè)備、繁多的電子元件才能完成的電子電路、單片機(jī)等實(shí)驗(yàn)，
現(xiàn)在只要一臺(tái)電腦，都可在該軟件環(huán)境下快速輕松地實(shí)現(xiàn)。


單片機(jī)源程序如下:
  1. //將按鍵次數(shù)寫(xiě)入AT24C02，再讀出并用1602LCD顯示
  2. #include<reg51.h>       //包含單片機(jī)寄存器的頭文件
  3. #include<intrins.h>     //包含_nop_()函數(shù)定義的頭文件
  4. sbit RS=P2^0;           //寄存器選擇位，將RS位定義為P2.0引腳
  5. sbit RW=P2^1;           //讀寫(xiě)選擇位，將RW位定義為P2.1引腳
  6. sbit E=P2^2;            //使能信號(hào)位，將E位定義為P2.2引腳
  7. sbit BF=P0^7;           //忙碌標(biāo)志位，，將BF位定義為P0.7引腳
  8. sbit S1=P1^4;            //將S位定義為P1.4引腳
  9. sbit S2=P1^5;
  10. #define        OP_READ        0xa1        // 器件地址以及讀取操作,0xa1即為1010 0001B
  11. #define        OP_WRITE 0xa0        // 器件地址以及寫(xiě)入操作,0xa1即為1010 0000B
  12. sbit SDA=P3^4;          //將串行數(shù)據(jù)總線SDA位定義在為P3.4引腳
  13. sbit SCL=P3^3;          //將串行時(shí)鐘總線SDA位定義在為P3.3引腳
  14. unsigned char code digit[ ]={"0123456789"}; //定義字符數(shù)組顯示數(shù)字
  15. unsigned char code Str[]={"SHIJI:"};    //說(shuō)明顯示的是溫度
  16. unsigned char code Error[]={"Error!Check!"};     //說(shuō)明沒(méi)有檢測(cè)到DS18B20
  17. unsigned char code Temp[]={"YS:"};             //說(shuō)明顯示的是溫度
  18. unsigned char code Cent[]={"C"};              //溫度單位
  19. unsigned char code Cent1[]={"C"};              //溫度單位
  20. unsigned char time;   //設(shè)置全局變量，專(zhuān)門(mén)用于嚴(yán)格延時(shí)
  21. unsigned char TL;     //儲(chǔ)存暫存器的溫度低位
  22. unsigned char TH;    //儲(chǔ)存暫存器的溫度高位
  23. unsigned char TN;      //儲(chǔ)存溫度的整數(shù)部分
  24. unsigned char TD;       //儲(chǔ)存溫度的小數(shù)部分
  25. sbit DQ=P3^0;
  26. sbit Q1=P3^1;
  27. sbit gm=P1^6;           //光敏電阻信號(hào)輸出         
  28. sbit ledr=P1^7;                        //窗簾
  29. sbit rt=P1^3;                   //人體紅外線
  30. sbit ds=P1^2;                   //電視機(jī)的開(kāi)/光
  31. sbit bj=P1^1;                   //報(bào)警端口
  32. /*****************************************************
  33. 函數(shù)功能：延時(shí)1ms
  34. (3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以認(rèn)為是1毫秒
  35. ***************************************************/
  36. void delay1ms()
  37. {
  38.    unsigned char i,j;        
  39.          for(i=0;i<10;i++)
  40.           for(j=0;j<33;j++)
  41.            ;                 
  42. }
  43. /*****************************************************
  44. 函數(shù)功能：延時(shí)若干毫秒
  45. 入口參數(shù)：n
  46. ***************************************************/
  47. void delaynms(unsigned char n)
  48. {
  49.    unsigned char i;
  50.         for(i=0;i<n;i++)
  51.            delay1ms();
  52. }
  53. /*******************************************************************************
  54. 以下是對(duì)液晶模塊的操作程序
  55. ********************************************************************************/
  56. /*****************************************************
  57. 函數(shù)功能：判斷液晶模塊的忙碌狀態(tài)
  58. 返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙
  59. ***************************************************/
  60. unsigned char BusyTest(void)
  61.   {
  62.     bit result;
  63.         RS=0;       //根據(jù)規(guī)定，RS為低電平，RW為高電平時(shí)，可以讀狀態(tài)
  64.     RW=1;
  65.     E=1;        //E=1，才允許讀寫(xiě)
  66.     _nop_();   //空操作
  67.     _nop_();
  68.     _nop_();
  69.     _nop_();   //空操作四個(gè)機(jī)器周期，給硬件反應(yīng)時(shí)間        
  70.     result=BF;  //將忙碌標(biāo)志電平賦給result
  71.    E=0;         //將E恢復(fù)低電平
  72.    return result;
  73.   }
  74. /*****************************************************
  75. 函數(shù)功能：將模式設(shè)置指令或顯示地址寫(xiě)入液晶模塊
  76. 入口參數(shù)：dictate
  77. ***************************************************/
  78. void WriteInstruction (unsigned char dictate)
  79. {   
  80.     while(BusyTest()==1);   //如果忙就等待
  81.          RS=0;                  //根據(jù)規(guī)定，RS和R/W同時(shí)為低電平時(shí)，可以寫(xiě)入指令
  82.          RW=0;   
  83.          E=0;                   //E置低電平(根據(jù)表8-6，寫(xiě)指令時(shí)，E為高脈沖，
  84.                             // 就是讓E從0到1發(fā)生正跳變，所以應(yīng)先置"0"
  85.          _nop_();
  86.          _nop_();               //空操作兩個(gè)機(jī)器周期，給硬件反應(yīng)時(shí)間
  87.          P0=dictate;            //將數(shù)據(jù)送入P0口，即寫(xiě)入指令或地址
  88.          _nop_();
  89.          _nop_();
  90.          _nop_();
  91.          _nop_();               //空操作四個(gè)機(jī)器周期，給硬件反應(yīng)時(shí)間
  92.          E=1;                   //E置高電平
  93.          _nop_();
  94.          _nop_();
  95.          _nop_();
  96.          _nop_();               //空操作四個(gè)機(jī)器周期，給硬件反應(yīng)時(shí)間
  97.           E=0;                  //當(dāng)E由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊開(kāi)始執(zhí)行命令
  98. }
  99. /*****************************************************
  100. 函數(shù)功能：指定字符顯示的實(shí)際地址
  101. 入口參數(shù)：x
  102. ***************************************************/
  103. void WriteAddress(unsigned char x)
  104. {
  105.      WriteInstruction(x|0x80); //顯示位置的確定方法規(guī)定為"80H+地址碼x"
  106. }
  107. /*****************************************************
  108. 函數(shù)功能：將數(shù)據(jù)(字符的標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼)寫(xiě)入液晶模塊
  109. 入口參數(shù)：y(為字符常量)
  110. ***************************************************/
  111. void WriteData(unsigned char y)
  112. {
  113.     while(BusyTest()==1);  
  114.           RS=1;           //RS為高電平，RW為低電平時(shí)，可以寫(xiě)入數(shù)據(jù)
  115.           RW=0;
  116.           E=0;            //E置低電平(根據(jù)表8-6，寫(xiě)指令時(shí)，E為高脈沖，
  117.                        // 就是讓E從0到1發(fā)生正跳變，所以應(yīng)先置"0"
  118.           P0=y;           //將數(shù)據(jù)送入P0口，即將數(shù)據(jù)寫(xiě)入液晶模塊
  119.           _nop_();
  120.           _nop_();
  121.            _nop_();
  122.      _nop_();       //空操作四個(gè)機(jī)器周期，給硬件反應(yīng)時(shí)間
  123.           E=1;          //E置高電平
  124.           _nop_();
  125.           _nop_();
  126.           _nop_();
  127.          _nop_();        //空操作四個(gè)機(jī)器周期，給硬件反應(yīng)時(shí)間
  128.          E=0;            //當(dāng)E由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊開(kāi)始執(zhí)行命令
  129. }
  130. /*****************************************************
  131. 函數(shù)功能：對(duì)LCD的顯示模式進(jìn)行初始化設(shè)置
  132. ***************************************************/
  133. void LcdInitiate(void)
  134. {
  135.     delaynms(15);               //延時(shí)15ms，首次寫(xiě)指令時(shí)應(yīng)給LCD一段較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間
  136.     WriteInstruction(0x38);     //顯示模式設(shè)置：16×2顯示，5×7點(diǎn)陣，8位數(shù)據(jù)接口
  137.         delaynms(5);                //延時(shí)5ms　，給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  138.     WriteInstruction(0x38);
  139.         delaynms(5);
  140.         WriteInstruction(0x38);     //連續(xù)三次，確保初始化成功
  141.         delaynms(5);
  142.         WriteInstruction(0x0c);     //顯示模式設(shè)置：顯示開(kāi)，無(wú)光標(biāo)，光標(biāo)不閃爍
  143.         delaynms(5);
  144.         WriteInstruction(0x06);     //顯示模式設(shè)置：光標(biāo)右移，字符不移
  145.         delaynms(5);
  146.         WriteInstruction(0x01);     //清屏幕指令，將以前的顯示內(nèi)容清除
  147.         delaynms(5);

  149. }
  150. /***************************************************
  151. 函數(shù)功能：顯示小時(shí)                          
  152. ***************************************************/
  153. void Display(unsigned char x)
  154. {
  155.    unsigned char i,j;
  156.         i=x/10;                  //取整運(yùn)算，求得十位數(shù)字
  157.         j=x%10;                  //取余運(yùn)算，求得各位數(shù)字
  158.     WriteAddress(0x44);      //寫(xiě)顯示地址，將十位數(shù)字顯示在第2行第5列
  159.         WriteData(digit[i]);     //將十位數(shù)字的字符常量寫(xiě)入LCD
  160.         WriteData(digit[j]);     //將個(gè)位數(shù)字的字符常量寫(xiě)入LCD
  161.      
  162. }

  164. /*******************************************************************************
  165. 以下是對(duì)AT24C02的讀寫(xiě)操作程序
  166. ********************************************************************************/
  167. /***************************************************
  168. 函數(shù)功能：開(kāi)始數(shù)據(jù)傳送
  169. ***************************************************/
  170. void start()
  171. // 開(kāi)始位
  172. {
  173.         SDA = 1;    //SDA初始化為高電平“1”
  174.         SCL = 1;    //開(kāi)始數(shù)據(jù)傳送時(shí)，要求SCL為高電平“1”
  175.         _nop_();    //等待一個(gè)機(jī)器周期
  176.         _nop_();    //等待一個(gè)機(jī)器周期
  177.         SDA = 0;    //SDA的下降沿被認(rèn)為是開(kāi)始信號(hào)
  178.         _nop_();    //等待一個(gè)機(jī)器周期
  179.         _nop_();    //等待一個(gè)機(jī)器周期
  180.         _nop_();    //等待一個(gè)機(jī)器周期
  181.         _nop_();    //等待一個(gè)機(jī)器周期
  182.         SCL = 0;    //SCL為低電平時(shí)，SDA上數(shù)據(jù)才允許變化(即允許以后的數(shù)據(jù)傳遞）
  183. }
  184. /***************************************************
  185. 函數(shù)功能：結(jié)束數(shù)據(jù)傳送
  186. ***************************************************/
  187. void stop()
  188. // 停止位
  189. {
  190.         SDA = 0;     //SDA初始化為低電平“0”
  191.         _nop_();     //等待一個(gè)機(jī)器周期
  192.         _nop_();     //等待一個(gè)機(jī)器周期
  193.         SCL = 1;     //結(jié)束數(shù)據(jù)傳送時(shí)，要求SCL為高電平“1”
  194.         _nop_();     //等待一個(gè)機(jī)器周期
  195.         _nop_();     //等待一個(gè)機(jī)器周期
  196.         _nop_();     //等待一個(gè)機(jī)器周期
  197.         _nop_();     //等待一個(gè)機(jī)器周期
  198.         SDA = 1;    //SDA的上升沿被認(rèn)為是結(jié)束信號(hào)
  199. }
  200. /***************************************************
  201. 函數(shù)功能：從AT24Cxx讀取數(shù)據(jù)
  202. 出口參數(shù)：x
  203. ***************************************************/
  204. unsigned char ReadData()
  205. // 從AT24Cxx移入數(shù)據(jù)到MCU
  206. {
  207.         unsigned char i;
  208.         unsigned char x;   //儲(chǔ)存從AT24Cxx中讀出的數(shù)據(jù)
  209.         for(i = 0; i < 8; i++)
  210.         {
  211.                 SCL = 1;                //SCL置為高電平
  212.                 x<<=1;                  //將x中的各二進(jìn)位向左移一位
  213.                 x|=(unsigned char)SDA;  //將SDA上的數(shù)據(jù)通過(guò)按位“或“運(yùn)算存入x中
  214.                 SCL = 0;                        //在SCL的下降沿讀出數(shù)據(jù)
  215.         }
  216.         return(x);                //將讀取的數(shù)據(jù)返回
  217. }
  218. /***************************************************
  219. 函數(shù)功能：向AT24Cxx的當(dāng)前地址寫(xiě)入數(shù)據(jù)
  220. 入口參數(shù)：y (儲(chǔ)存待寫(xiě)入的數(shù)據(jù)）
  221. ***************************************************/
  222. //在調(diào)用此數(shù)據(jù)寫(xiě)入函數(shù)前需首先調(diào)用開(kāi)始函數(shù)start(),所以SCL=0
  223. bit WriteCurrent(unsigned char y)
  224. {
  225.         unsigned char i;
  226.         bit ack_bit;               //儲(chǔ)存應(yīng)答位
  227.         for(i = 0; i < 8; i++)                // 循環(huán)移入8個(gè)位
  228.         {
  229.             SDA = (bit)(y&0x80);   //通過(guò)按位“與”運(yùn)算將最高位數(shù)據(jù)送到S
  230.                                                   //因?yàn)閭魉蜁r(shí)高位在前，低位在后
  231.                 _nop_();            //等待一個(gè)機(jī)器周期   
  232.            SCL = 1;            //在SCL的上升沿將數(shù)據(jù)寫(xiě)入AT24Cxx      
  233.            _nop_();            //等待一個(gè)機(jī)器周期
  234.           _nop_();             //等待一個(gè)機(jī)器周期      
  235.                
  236.                   SCL = 0;            //將SCL重新置為低電平，以在SCＬ線形成傳送數(shù)據(jù)所需的８?jìng)�(gè)脈沖
  237.                 y <<= 1;           //將y中的各二進(jìn)位向左移一位
  238.         }
  239.         SDA = 1;                          // 發(fā)送設(shè)備（主機(jī)）應(yīng)在時(shí)鐘脈沖的高電平期間(SCL=1)釋放SDA線，
  240.                         //以讓SDA線轉(zhuǎn)由接收設(shè)備(AT24Cxx)控制
  241.         _nop_();        //等待一個(gè)機(jī)器周期
  242.         _nop_();        //等待一個(gè)機(jī)器周期
  243.         SCL = 1;       //根據(jù)上述規(guī)定，SCL應(yīng)為高電平
  244.         _nop_();       //等待一個(gè)機(jī)器周期
  245.         _nop_();       //等待一個(gè)機(jī)器周期
  246.         _nop_();       //等待一個(gè)機(jī)器周期
  247.         _nop_();       //等待一個(gè)機(jī)器周期
  248.         ack_bit = SDA; //接受設(shè)備（AT24Cxx)向SDA送低電平，表示已經(jīng)接收到一個(gè)字節(jié)
  249.                        //若送高電平，表示沒(méi)有接收到，傳送異常
  250.         SCL = 0;       //SCL為低電平時(shí)，SDA上數(shù)據(jù)才允許變化(即允許以后的數(shù)據(jù)傳遞）
  251.         return  ack_bit;                        // 返回AT24Cxx應(yīng)答位
  252. }
  253. /***************************************************
  254. 函數(shù)功能：向AT24Cxx中的指定地址寫(xiě)入數(shù)據(jù)
  255. 入口參數(shù)：add (儲(chǔ)存指定的地址）；dat(儲(chǔ)存待寫(xiě)入的數(shù)據(jù)）
  256. ***************************************************/
  257. void WriteSet(unsigned char add, unsigned char dat)
  258. // 在指定地址addr處寫(xiě)入數(shù)據(jù)WriteCurrent
  259. {
  260.         start();               //開(kāi)始數(shù)據(jù)傳遞
  261.         WriteCurrent(OP_WRITE);  //選擇要操作的AT24Cxx芯片，并告知要對(duì)其寫(xiě)入數(shù)據(jù)
  262.         WriteCurrent(add);       //寫(xiě)入指定地址
  263.         WriteCurrent(dat);       //向當(dāng)前地址（上面指定的地址）寫(xiě)入數(shù)據(jù)
  264.         stop();                //停止數(shù)據(jù)傳遞
  265.         delaynms(4);               //1個(gè)字節(jié)的寫(xiě)入周期為1ms, 最好延時(shí)1ms以上
  266. }
  267. /***************************************************
  268. 函數(shù)功能：從AT24Cxx中的當(dāng)前地址讀取數(shù)據(jù)
  269. 出口參數(shù)：x (儲(chǔ)存讀出的數(shù)據(jù)）
  270. ***************************************************/
  271. unsigned char ReadCurrent()
  272. {
  273.         unsigned char x;
  274.         start();               //開(kāi)始數(shù)據(jù)傳遞
  275.         WriteCurrent(OP_READ);   //選擇要操作的AT24Cxx芯片，并告知要讀其數(shù)據(jù)
  276.         x=ReadData();         //將讀取的數(shù)據(jù)存入x
  277.         stop();                //停止數(shù)據(jù)傳遞
  278.         return x;              //返回讀取的數(shù)據(jù)
  279. }
  280. /***************************************************
  281. 函數(shù)功能：從AT24Cxx中的指定地址讀取數(shù)據(jù)
  282. 入口參數(shù)：set_add
  283. 出口參數(shù)：x
  284. ***************************************************/
  285. unsigned char ReadSet(unsigned char set_add)
  286. // 在指定地址讀取
  287. {
  288.         start();                      //開(kāi)始數(shù)據(jù)傳遞
  289.         WriteCurrent(OP_WRITE);       //選擇要操作的AT24Cxx芯片，并告知要對(duì)其寫(xiě)入數(shù)據(jù)
  290.         WriteCurrent(set_add);       //寫(xiě)入指定地址
  291.         return(ReadCurrent());        //從指定地址讀出數(shù)據(jù)并返回
  292. }
  293. /*****************************************************
  294. 函數(shù)功能：將DS18B20傳感器初始化，讀取應(yīng)答信號(hào)
  295. 出口參數(shù)：flag
  296. ***************************************************/
  297. bit Init_DS18B20(void)        
  298. {
  299. bit flag;         //儲(chǔ)存DS18B20是否存在的標(biāo)志，flag=0，表示存在；flag=1，表示不存在
  300. DQ = 1;           //先將數(shù)據(jù)線拉高
  301. for(time=0;time<2;time++) //略微延時(shí)約6微秒
  302.      ;
  303. DQ = 0;           //再將數(shù)據(jù)線從高拉低，要求保持480~960us
  304. for(time=0;time<200;time++)  //略微延時(shí)約600微秒
  305.      ;         //以向DS18B20發(fā)出一持續(xù)480~960us的低電平復(fù)位脈沖
  306. DQ = 1;           //釋放數(shù)據(jù)線（將數(shù)據(jù)線拉高）
  307.   for(time=0;time<10;time++)
  308.      ;  //延時(shí)約30us（釋放總線后需等待15~60us讓DS18B20輸出存在脈沖）
  309. flag=DQ;          //讓單片機(jī)檢測(cè)是否輸出了存在脈沖（DQ=0表示存在）      
  310. for(time=0;time<200;time++)  //延時(shí)足夠長(zhǎng)時(shí)間，等待存在脈沖輸出完畢
  311.       ;
  312. return (flag);    //返回檢測(cè)成功標(biāo)志
  313. }
  314. /*****************************************************
  315. 函數(shù)功能：從DS18B20讀取一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)
  316. 出口參數(shù)：dat
  317. ***************************************************/
  318. unsigned char ReadOneChar(void)
  319. {
  320.                 unsigned char i=0;        
  321.                 unsigned char dat;  //儲(chǔ)存讀出的一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)
  322.                 for (i=0;i<8;i++)
  323.                  {
  324.                   
  325.                    DQ =1;       // 先將數(shù)據(jù)線拉高
  326.                    _nop_();            //等待一個(gè)機(jī)器周期         
  327.                    DQ = 0;      //單片機(jī)從DS18B20讀書(shū)據(jù)時(shí),將數(shù)據(jù)線從高拉低即啟動(dòng)讀時(shí)序
  328.                         dat>>=1;
  329.                    _nop_();     //等待一個(gè)機(jī)器周期                  
  330.                    DQ = 1;     //將數(shù)據(jù)線"人為"拉高,為單片機(jī)檢測(cè)DS18B20的輸出電平作準(zhǔn)備
  331.                    for(time=0;time<2;time++)
  332.              ;      //延時(shí)約6us，使主機(jī)在15us內(nèi)采樣
  333.                    if(DQ==1)
  334.                       dat|=0x80;  //如果讀到的數(shù)據(jù)是1，則將1存入dat
  335.                         else
  336.                                 dat|=0x00;//如果讀到的數(shù)據(jù)是0，則將0存入dat
  337.                      //將單片機(jī)檢測(cè)到的電平信號(hào)DQ存入r[i]        
  338.                    for(time=0;time<8;time++)
  339.                               ;              //延時(shí)3us,兩個(gè)讀時(shí)序之間必須有大于1us的恢復(fù)期        
  340.             }                           
  341.          return(dat);    //返回讀出的十進(jìn)制數(shù)據(jù)
  342. }
  343. /*****************************************************
  344. 函數(shù)功能：向DS18B20寫(xiě)入一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)
  345. 入口參數(shù)：dat
  346. ***************************************************/  
  347. WriteOneChar(unsigned char dat)
  348. {
  349.         unsigned char i=0;
  350.         for (i=0; i<8; i++)
  351.                  {
  352.                   DQ =1;         // 先將數(shù)據(jù)線拉高
  353.                   _nop_();             //等待一個(gè)機(jī)器周期         
  354.                   DQ=0;          //將數(shù)據(jù)線從高拉低時(shí)即啟動(dòng)寫(xiě)時(shí)序      
  355.                   DQ=dat&0x01;   //利用與運(yùn)算取出要寫(xiě)的某位二進(jìn)制數(shù)據(jù),
  356.                        //并將其送到數(shù)據(jù)線上等待DS18B20采樣        
  357.                  for(time=0;time<10;time++)        
  358.                      ;//延時(shí)約30us，DS18B20在拉低后的約15~60us期間從數(shù)據(jù)線上采樣
  359.                   DQ=1;          //釋放數(shù)據(jù)線                    
  360.                   for(time=0;time<1;time++)
  361.                           ;//延時(shí)3us,兩個(gè)寫(xiě)時(shí)序間至少需要1us的恢復(fù)期
  362.                   dat>>=1;       //將dat中的各二進(jìn)制位數(shù)據(jù)右移1位
  363.                  }
  364.           for(time=0;time<4;time++)
  365.                       ; //稍作延時(shí),給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  366. }
  367. /******************************************************************************
  368. 以下是與溫度有關(guān)的顯示設(shè)置
  369. ******************************************************************************/
  370. /*****************************************************
  371. 函數(shù)功能：顯示沒(méi)有檢測(cè)到DS18B20
  372. ***************************************************/   
  373. void display_error(void)
  374. {
  375.        unsigned char i;
  376.                       WriteAddress(0x00);    //寫(xiě)顯示地址，將在第1行第1列開(kāi)始顯示
  377.                            i = 0;                //從第一個(gè)字符開(kāi)始顯示
  378.                                 while(Error[i] != '\0')  //只要沒(méi)有寫(xiě)到結(jié)束標(biāo)志，就繼續(xù)寫(xiě)
  379.                                 {                                                
  380.                                         WriteData(Error[i]);   //將字符常量寫(xiě)入LCD
  381.                                         i++;                 //指向下一個(gè)字符
  382.                                         delaynms(100);        //延時(shí)100ms較長(zhǎng)時(shí)間，以看清關(guān)于顯示的說(shuō)明
  383.                                 }        
  384.                                 while(1)              //進(jìn)入死循環(huán)，等待查明原因
  385.                                   ;
  386. }
  387. /*****************************************************
  388. 函數(shù)功能：顯示說(shuō)明信息
  389. ***************************************************/   
  390. void display_explain(void)
  391. {
  392.        unsigned char i;
  393.                       WriteAddress(0x00);    //寫(xiě)顯示地址，將在第1行第1列開(kāi)始顯示
  394.                            i = 0;                //從第一個(gè)字符開(kāi)始顯示
  395.                                 while(Str[i] != '\0')  //只要沒(méi)有寫(xiě)到結(jié)束標(biāo)志，就繼續(xù)寫(xiě)
  396.                                 {                                                
  397.                                         WriteData(Str[i]);   //將字符常量寫(xiě)入LCD
  398.                                         i++;                 //指向下一個(gè)字符
  399.                                         delaynms(100);        //延時(shí)100ms較長(zhǎng)時(shí)間，以看清關(guān)于顯示的說(shuō)明
  400.                                 }        
  401. }
  402. /*****************************************************
  403. 函數(shù)功能：顯示溫度符號(hào)
  404. ***************************************************/   
  405. void display_symbol(void)
  406. {
  407.        unsigned char i;
  408.                       WriteAddress(0x40);    //寫(xiě)顯示地址，將在第2行第1列開(kāi)始顯示
  409.                            i = 0;                //從第一個(gè)字符開(kāi)始顯示
  410.                                 while(Temp[i] != '\0')  //只要沒(méi)有寫(xiě)到結(jié)束標(biāo)志，就繼續(xù)寫(xiě)
  411.                                 {                                                
  412.                                         WriteData(Temp[i]);   //將字符常量寫(xiě)入LCD
  413.                                         i++;                 //指向下一個(gè)字符
  414.                                         delaynms(50);        //延時(shí)1ms給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  415.                                 }        
  416. }

  418. /*****************************************************
  419. 函數(shù)功能：顯示溫度的小數(shù)點(diǎn)
  420. ***************************************************/   
  421. void         display_dot(void)
  422. {         
  423.          WriteAddress(0x0a);          //寫(xiě)顯示地址，將在第2行第10列開(kāi)始顯示                  
  424.          WriteData('.');      //將小數(shù)點(diǎn)的字符常量寫(xiě)入LCD
  425.          delaynms(50);         //延時(shí)1ms給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間               
  426. }
  427. /*****************************************************
  428. 函數(shù)功能：顯示溫度的單位(Cent)
  429. ***************************************************/   
  430. void         display_cent(void)
  431. {
  432.            unsigned char i;   
  433.                       WriteAddress(0x0c);        //寫(xiě)顯示地址，將在第2行第13列開(kāi)始顯示        
  434.                            i = 0;                    //從第一個(gè)字符開(kāi)始顯示
  435.                                 while(Cent[i] != '\0')     //只要沒(méi)有寫(xiě)到結(jié)束標(biāo)志，就繼續(xù)寫(xiě)
  436.                                 {                                       
  437.                                         WriteData(Cent[i]);     //將字符常量寫(xiě)入LCD
  438.                                         i++;                 //指向下一個(gè)字符
  439.                                         delaynms(50);        //延時(shí)1ms給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  440.                                 }        
  441. }
  442. void         display_cent1(void)
  443. {
  444.            unsigned char i;   
  445.                       WriteAddress(0x46);        //寫(xiě)顯示地址，將在第2行第13列開(kāi)始顯示        
  446.                            i = 0;                    //從第一個(gè)字符開(kāi)始顯示
  447.                                 while(Cent[i] != '\0')     //只要沒(méi)有寫(xiě)到結(jié)束標(biāo)志，就繼續(xù)寫(xiě)
  448.                                 {                                       
  449.                                         WriteData(Cent[i]);     //將字符常量寫(xiě)入LCD
  450.                                         i++;                 //指向下一個(gè)字符
  451.                                         delaynms(50);        //延時(shí)1ms給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  452.                                 }        
  453. }
  454. /*****************************************************
  455. 函數(shù)功能：顯示溫度的整數(shù)部分
  456. 入口參數(shù)：x
  457. ***************************************************/
  458. void display_temp1(unsigned char x)
  459. {
  460. unsigned char j,k,l;     //j,k,l分別儲(chǔ)存溫度的百位、十位和個(gè)位
  461.         j=x/100;              //取百位
  462.         k=(x%100)/10;    //取十位
  463.         l=x%10;             //取個(gè)位  
  464.         WriteAddress(0x07);    //寫(xiě)顯示地址,將在第2行第7列開(kāi)始顯示
  465.         WriteData(digit[j]);    //將百位數(shù)字的字符常量寫(xiě)入LCD
  466.         WriteData(digit[k]);    //將十位數(shù)字的字符常量寫(xiě)入LCD
  467.         WriteData(digit[l]);    //將個(gè)位數(shù)字的字符常量寫(xiě)入LCD
  468.         delaynms(50);         //延時(shí)1ms給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間     
  469. }
  470. /*****************************************************
  471. 函數(shù)功能：顯示溫度的小數(shù)數(shù)部分
  472. 入口參數(shù)：x
  473. ***************************************************/
  474. void display_temp2(unsigned char x)
  475. {
  476.          WriteAddress(0x0b);      //寫(xiě)顯示地址,將在第2行第11列開(kāi)始顯示
  477.         WriteData(digit[x]);     //將小數(shù)部分的第一位數(shù)字字符常量寫(xiě)入LCD
  478.         delaynms(50);          //延時(shí)1ms給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間
  479. }
  480. /*****************************************************
  481. 函數(shù)功能：做好讀溫度的準(zhǔn)備
  482. ***************************************************/
  483. void ReadyReadTemp(void)
  484. {
  485.       Init_DS18B20();     //將DS18B20初始化
  486.                 WriteOneChar(0xCC); // 跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作
  487.                 WriteOneChar(0x44); // 啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換         
  488.            for(time=0;time<100;time++)
  489.                     ;         //溫度轉(zhuǎn)換需要一點(diǎn)時(shí)間
  490.                 Init_DS18B20();     //將DS18B20初始化
  491.                 WriteOneChar(0xCC); //跳過(guò)讀序號(hào)列號(hào)的操作
  492.                 WriteOneChar(0xBE); //讀取溫度寄存器,前兩個(gè)分別是溫度的低位和高位        
  493. }
  494. flashing  ()//閃燈子程序
  495. {
  496. while(1)
  497.   {
  498.    rt=0;
  499.    delaynms(50);
  500.    rt=1;
  501.    delaynms(50);
  502.    if(bj==0)break;
  503.    }
  504.    
  505. }

  507. /*********************************************************************
  508. 函數(shù)功能：主函數(shù)
  509. ***********************************************************************/
  510. void main(void)
  511. {
  512.     unsigned char sum=25;    //儲(chǔ)存計(jì)數(shù)值
  513.          unsigned char x;      //儲(chǔ)存從AT24C02讀出的值
  514.           LcdInitiate();         //將液晶初始化
  515.            delaynms(5);        //延時(shí)5ms給硬件一點(diǎn)反應(yīng)時(shí)間        
  516.                 if(Init_DS18B20()==1)
  517.             display_error();
  518.                 display_explain();               
  519.            display_symbol();    //顯示溫度說(shuō)明
  520.       display_dot();       //顯示溫度的小數(shù)點(diǎn)
  521.       display_cent();      //顯示溫度的單位
  522.       display_cent1();      //顯示溫度的單位
  523.           ledr=0;
  524.     while(1)             //無(wú)限循環(huán)
  525.       {
  526.           //控制風(fēng)扇
  527.           ReadyReadTemp();     //讀溫度準(zhǔn)備
  528.            TL=ReadOneChar();    //先讀的是溫度值低位
  529.                 TH=ReadOneChar();    //接著讀的是溫度值高位
  530.                 TN=TH*16+TL/16;      //實(shí)際溫度值=(TH*256+TL)/16,即：TH*16+TL/16
  531.                                           //這樣得出的是溫度的整數(shù)部分,小數(shù)部分被丟棄了
  532.            TD=(TL%16)*10/16;    //計(jì)算溫度的小數(shù)部分,將余數(shù)乘以10再除以16取整，
  533.                                           //這樣得到的是溫度小數(shù)部分的第一位數(shù)字(保留1位小數(shù))
  534.            display_temp1(TN);    //顯示溫度的整數(shù)部分
  535.            display_temp2(TD);    //顯示溫度的小數(shù)部分
  536.       delaynms(10);  
  537.                   if(S1==0)          //如果該鍵被按下
  538.                    {
  539.                     delaynms(80);   //軟件消抖，延時(shí)80ms
  540.                          if(S1==0)        //確實(shí)該鍵被按下
  541.                           sum++;         //計(jì)件值加1
  542.                          if(sum==50)     //如果計(jì)滿99
  543.                           sum=0;         //清0，重新開(kāi)始計(jì)數(shù)
  544.                         }
  545.                  if(S2==0)          //如果該鍵被按下
  546.                    {
  547.                     delaynms(80);   //軟件消抖，延時(shí)80ms
  548.                          if(S2==0)        //確實(shí)該鍵被按下
  549.                           sum--;         //計(jì)件值加1
  550.                          if(sum==99)     //如果計(jì)滿99
  551.                           sum=0;         //清0，重新開(kāi)始計(jì)數(shù)
  552. ……………………

  554. …………限于本文篇幅 余下代碼請(qǐng)從51黑下載附件…………
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ID:443610 發(fā)表于 2018-12-11 15:52 | 顯示全部樓層
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ID:443403 發(fā)表于 2018-12-11 21:16 | 顯示全部樓層
很全  很受用   謝謝樓主
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ID:447289 發(fā)表于 2018-12-16 15:48 | 顯示全部樓層
謝謝大佬，又來(lái)學(xué)習(xí)一波，希望早日學(xué)有所成
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ID:755892 發(fā)表于 2020-5-21 08:51 | 顯示全部樓層
缺少ex86.c文件
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ID:786849 發(fā)表于 2020-6-22 16:55 | 顯示全部樓層
太棒了，感謝樓主
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