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51单片机的多通道温度采集处理系统设计+仿真图+源码(6)

时间:2016-12-20 16:52来源:毕业论文
RS-232通信协议的特点,由于51系列的单片机的串行端口使用的TTL电平,低幅值信号容易受到干扰,但可以在近距离内实现通信。由于51单片机串行接口的弱


RS-232通信协议的特点,由于51系列的单片机的串行端口使用的TTL电平,低幅值信号容易受到干扰,但可以在近距离内实现通信。由于51单片机串行接口的弱点,所以在单片机串行通信中广泛采用的是标准接口。标准串行接口RS-232因为使用方便、减少线路所以广泛应用,多年来一直没有被淘汰,反而应用更广。RS232接口引脚定义如表1所示。
表1 RS——232C接口引脚信号定义
引脚号
(9针)    引脚号
(25针)    信号    方向    功能
1    8    DCD    IN    数据载波检测
2    3    RXD    IN    接收数据
3    2    TXD    OUT    发送数据
4    20    DTR    OUT    数据终端装置(DTE)就绪
5    7    GND        信号公共参考地
6    6    DSR    IN    数据通信装置(DCE)就绪
7    4    RTS    OUT    请求发送
8    5    CTS    IN    清楚发送
9    22    RI    IN    振铃指示
因为PC机串行口使用的是RS_232_C的逻辑电平,但是AT89C51单片机的串行口输入和输出都是TTL电平,所以,PC机和单片机的通信需要进行电平转换。常见的电平转换的方法有以下3种:
(1) 采用MC1488转换器。因为MC1488需要15V或12V电源,所以不方便使用,且稳定性和可靠性不高。
(2) 两个三极管形成的RS - 232电压转换器的使用。利用该方法只能工作在半双工状态,程序设计也较复杂。
(3) 双向电平转换芯片的使用。此方法的供电电压是+5V,可靠性高,常用的芯片MAX232,TSC232 ,ICL232等等。该设计采用最后一种方法,选用MAX232芯片。
4.6.2 PC机与单片机的串行通信接口电路
在硬件接口电路设计时,应充分考虑到电气特性,电路的逻辑电平驱动能力匹配的问题,要是匹配不好,通信将不会成功。如前所述,该设计采用MAX232为PC机与单片机串口通信的接口芯片。硬件连接时,可以从MAX232的发送器和接收器中任选一个,只需注意发送和接收引脚的对应。串口通信连接图如图15所示。
 
图15 串口通信电路图
5. 软件设计
5.1 系统软件设计的一般步骤
设计软件系统时,必须把握好硬件,首先要了解系统的组成、数据传输以及信号是怎么被控制的,还有信号显示等。然后进行软件设计,首先要明确各个模块的子程序和流程图,然后用C语言进行编程,最后进行系统编程。
系统软件设计主要包括系统程序和流程图,根据整个系统的要求,完成温度的测量与控制必须经过以下几个步骤,单片机接受传感器的温度信号,并通过74HC573驱动显示出来,单片机扫描键盘,接受控制信号,并将温度显示出来,若温度不在范围内则发出报警。
5.2 系统的主程序流程图
主程序采用模块化设计,模块化程序设计的优点是:
(1) 单个模块比一个完整的程序要容易编写与调试。
(2) 模块之间没有太大关系,一个模块可以被多个任务在不同条件下使用。
(3) 程序模块化允许设计者分割任务和利用已有程序,为设计者提供方便。
主程序的主要功能是负责温度的采集,读出并处理DS18B20的测量的当前温度值,送给单片机进行处理,然后单片机把处理转换好的值送到74HC573锁存器中进行处理,最后在LED显示器上显示出来。系统主程序流程图如图16所示。 51单片机的多通道温度采集处理系统设计+仿真图+源码(6):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_1336.html
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