基于单片机的温湿度计的设计 下载本文

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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:高电平时为4位总线,低电平时为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。 指令11:读数据。

2.3 系统部分硬件电路设计介绍

2.3.1 主控制电路的设计

MCS-51系列单片机是采用高性能的静态89C51设计由先进CMOS 工艺制造并带有非易失性Flash 程序存储器全部支持12时钟和6时钟操作P89C51X2和P89C52X2/54X2/58X2分别包含128字节和256字节RAM 32条I/O口线3个16位定时/计数器6输入4优先级嵌套中断结构1个串行I/O口可用于多机通信I/O扩展或全双工UART以及片内振荡器和时钟电路。电路如图2-4所示:

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图2-4 主控制电路图

2.3.2 温湿度检电路的设计

DHT11的供电电压为3—5.5V。传感器上电后,要等待1s以越过不稳定状态在此期间无需发送任何指令。电路如图2-5所示:

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图2-5 温湿度采集电路

2.3.3 AT89C51的系统时钟电路的设计

时钟电路是用来产生89C51单片机工作时所必须的时钟信号,89C51本身就是一个复杂的同步时序电路,为保证工作方式的实现,89C51在唯一的时钟信号的控制下严格的按时序执行指令进行工作,时钟的频率影响单片机的速度和稳定性。通常时钟由于两种形式:内部时钟和外部时钟。

我们系统采用内部时钟方式来为系统提供时钟信号。89C51内部有一个用于构成振荡器的高增益反向放大器,该放大器的输入输出引脚为XTAL1和XTAL2,它们跨接在晶体振荡器和用于微调的电容,便构成了一个自激励振荡器。

电路中的C1、C2的选择在30PF左右,但电容太小会影响振荡的频率、稳定性和快速性。晶振频率为在1.2MHZ~12MHZ之间,频率越高单片机的速度就越快,但对存储器速度要求就高。为了提高稳定性我们采用温度稳定性好的NPO电容,采用的晶振频率为12MHZ。时钟电路如图2-6所示:

图2-6 时钟复位电路

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2.3.3 LCD1602液晶显示电路的设计

显示模块选用1602字符型液晶模块,是目前工控系统中使用最为广泛的液晶屏之一,1602字符型液晶模块是点阵型液晶,驱动方便,经编码后显示内容多样化。系统的输入模块采用中断扫描的4×4矩阵键盘,相比定时扫描方式,提高了MCU的使用效率。同时1602液晶显示模块可以和单片机AT89C51直接接口。电路图如图2-7所示。

图2-7 LCD1602电路图

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