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1、 毕 业 设 计（论 文）题 目：基于51单片机的巡回测温系统基于51单片机的巡回测温系统 【摘要】随着电子技术的发展，有无液晶显示功能成为消费者购买现代电子产品时的衡量标准，温度显示作为液晶显示的基本技术在电子设计中显得更加举足轻重。本系统的设计电路以51单片机作为控制器，主要有液晶显示电路、功能控制电路、传感器电路和键盘电路4部分。吸收了硬件软件化的思想，大部分功能通过软件来实现，既保证了电路简单化，也使得系统的稳定性得到了很大提高。【关键词】51单片机、温度、液晶屏The circuit temperature measured system based on 51 Single-chi
2、p【Abstract】With the development of electronic technology,the availability of liquid crystal display functions becomes a standard of buying electronic production,temperature display as the basic liquid crystal display technology in the electronic design appears to be more important.The circuit design
3、s of system with 51 Single-chip as a controller,including liquid crystal display circuit,function controlling circuit,sensor circuit and keyboard circuit.To absorb the ideas of hardw are transforming software,most of the functions achieved through software,notonly to guarantee the circuit simplistic
4、,but also to improve the stability of the system.【Key Words】51 Single-chip、temperature、LCD screen目 录1 引言12 温度的测量12.1 DS18B20相关特性12.2 DS1820 的详细应用说明22.3测温操作53 控制器93.1 主要性能参数：93.2 功能特性概述：103.3 功能引脚说明104 显示器124.1显示器基本特性:124.2串口接口管脚信号134.3 透射电子显微镜(TEM)134.4模块主要硬件构成说明144.5指令说明155 系统总原理图及各小图17结论20参考文献21致谢
5、211 引言温度用液晶显示是非常必要的，很多人在选购电子产品时会选择带有液晶显示功能的，液晶显示给人一种清晰、美观的感觉，并具有不易造成视疲劳、亮度可调节等众多优点，一款电子产品带有液晶在一定程度上使人觉得此产品比较先进，所以本设计采用了12864液晶作为显示器。本文简单介绍了单片机巡回测温系统的设计方法，并介绍了本系统的测温原理、显示原理等。2 温度的测量在温度采集部分传感器的选取是很重要的，本系统选择的是DS18B20单线数字温度传感器，其价格比较便宜，仅在8元左右，而且精度也比较高，最高可达0.5。DS18B20的输出信号为数字信号，省去了一般传感器输出模拟信号后在转换为数字信号的麻烦，
6、所以不需要AD转换就可以由单片机直接读取数据。2.1 DS18B20相关特性Dallas 半导体公司的数字化温度传感器DS1820 是世界上第一片支持 “一线总线”接口的温度传感器。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。现在，新一代的“DS18B20”体积更小、更经济、更灵活。使您可以充分发挥“一线总线”的长处。同DS1820 一样，DS18B20 也 支持“一线总线”接口，测量温度范围为 -55C+125C，在-10+85C范围内,精度为0.5C。DS1822 的精度较差为 2C 。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗
7、干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。与前一代产品不同，新的产品支持3V5.5V 的电压范围，使系统设计更灵活、方便。而且新一代产品更便宜，体积更小。DS18B20 可以程序设定912 位的分辨率，精度为0.5C。可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围。分辨率设定，及用户设定的报警温度存储在EEPROM 中，掉电后依然保存。DS18B20 的性能是新一代产品中最好的！性能价格比也非常出色！DS1822 与 DS18B20 软件兼容，是DS18B20 的简化版本。省略了存储用户定义报警温度、分辨率参数的EEPROM，精度降低为2C，适用于对性能
8、要求不高，成本控制严格的应用，是经济型产品。继“一线总线”的早期产品后，DS1820 开辟了温度传感器技术的新概念。DS18B20 和DS1822 使电压、特性及封装有更多的选择，让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。新特点:适用电压为3V5V与DS1820 软件略有不同912 位分辨率可调TO-92、SOIC 及CSP 封装可选，经济型版本无EEPROM 合自己的经济的测温系统。传统特性：测温范围-55C +125C-10C to +85C 范围内0.5C ，（DS1822 除外）用户可定义的EEPROM，设定的报警温度存在非易失存储器中（DS1822 除外）无需外部元件“一线总线”特征:
9、独特的电源和信号复合在一起仅使用一条口线每个芯片唯一编码，支持联网寻址简单的网络化的温度感知零功耗等待2.2 DS1820 的详细应用说明特性 独特的单线接口仅需一个端口引脚进行 通讯 简单的多点分布应用 无需外部器件 可通过数据线供电 零待机功耗 测温范围-55+125，以0.5递增。华氏器件-67+2570F，以0.90F 递增 温度以9 位数字量读出 温度数字量转换时间200ms（典型值） 用户可定义的非易失性温度报警设置 报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件 应用包括温度控制、工业系统、消费品、温度计或任何热感测系统说明DS1820 数字温度计以9 位数字量的形
10、式反映器件的温度值。DS1820 通过一个单线接口发送或接收信息，因此在中央微处理器和DS1820 之间仅需一条连接线（加上地线）。用于读写和温度转换的电源可以从数据线本身获得，无需外部电源。因为每个DS1820 都有一个独特的片序列号，所以多只DS1820 可以同时连在一根单线总线上，这样就可以把温度传感器放在许多不同的地方。这一特性在HVAC 环境控制、探测建筑物、仪器或机器的温度以及过程监测和控制等方面非常有用。引脚说明概览图1 的方框图示出了DS1820 的主要部件。DS1820 有三个主要数字部件：1）64 位激光ROM，2）温度传感器，3）非易失性温度报警触发器TH 和TL。器件用
11、如下方式从单线通讯线上汲取能量：在信号线处于高电平期间把能量储存在内部电容里，在信号线处于低电平期间消耗电容上的电能工作，直到高电平到来再给寄生电源（电容）充电。DS1820 也可用外部5V 电源供电。DS1820 依靠一个单线端口通讯。在单线端口条件下，必须先建立ROM 操作协议，才能进行存储器和控制操作。因此，控制器必须首先提供下面5 个ROM 操作命令之一：1）读ROM，2）匹配ROM，3）搜索ROM，4）跳过ROM，5）报警搜索。这些命令对每个器件的激光ROM 部分进行操作，在单线总线上挂有多个器件时，可以区分出单个器件，同时可以向总线控制器指明有多少器件或是什么型号的器件。成功执行完
12、一条ROM操作序列后，即可进行存储器和控制操作，控制器可以提供6 条存储器和控制操作指令中的任一条。一条控制操作命令指示DS1820 完成一次温度测量。测量结果放在DS1820 的暂存器里，用一条读暂存器内容的存储器操作命令可以把暂存器中数据读出。温度报警触发器TH 和TL 各由一个EEPROM 字节构成。如果没有对DS1820 使用报警搜索命令，这些寄存器可以做为一般用途的用户存储器使用。可以用一条存储器操作命令对TH 和TL 进行写入，对这些寄存器的读出需要通过暂存器。所有数据都是以最低有效位在前的方式进行读写。寄生电源寄生电源的方框图见图1。这个电路会在I/O 或VDD 引脚处于高电平时
13、“偷”能量。当有特定的时间和电压需求时（见节标题“单线总线系统”），I/O 要提供足够的能量。寄生电源有两个好处：1）进行远距离测温时，无需本地电源，2）可以在没有常规电源的条件下读ROM。要想使DS1820 能够进行精确的温度转换，I/O 线必须在转换期间保证供电。由于DS1820 的工作电流达到1mA，所以仅靠5K 上拉电阻提供电源是不行的，当几只DS1820 挂在同一根I/O 线上并同时想进行温度转换时，这个问题变得更加尖锐。有两种方法能够使DS1820 在动态转换周期中获得足够的电流供应。第一种方法，当进行温度转换或拷贝到E2 存储器操作时，给I/O 线提供一个强上拉。用MOSFET
14、把I/O 线直接拉到电源上就可以实现，见图2。在发出任何涉及拷贝到E2 存储器或启动温度转换的协议之后，必须在最多10s 之内把I/O 线转换到强上拉。使用寄生电源方式时，VDD 引脚必须接地。另一种给DS1820 供电的方法是从VDD 引脚接入一个外部电源，见图3。这样做的好处是I/O 线上不需要加强上拉，而且总线控制器不用在温度转换期间总保持高电平。这样在转换期间可以允许在单线总线上进行其他数据往来。另外，在单线总线上可以挂任意多片DS1820，而且如果它们都使用外部电源的话，就可以先发一个Skip ROM 命令，再接一个Convert T 命令，让它们同时进行温度转换。注意当加上外部电源
15、时，GND 引脚不能悬空。温度高于100时，不使用寄生电源，因为DS1820 在这种温度下表现出的漏电流比较大，通讯可能无法进行。在类似这种温度的情况下，应使用DS1820 的VDD 引脚。 对于总线控制器不知道总线上的DS1820 是用寄生电源还是用外部电源的情况，DS1820 预备了一种信号指示电源的使用意图。总线控制器发出一个Skip ROM 协议，然后发出读电源命令，这条命令发出后，控制器发出读时间隙，如果是寄生电源，DS1820 在单线总线上发回“0”，如果是从VDD 供电，则发回“1”，这样总线控制器就能够决定总线上是否有DS1820 需要强上拉。如果控制器接收到一个“0”，它就知
16、道必须在温度转换期间给I/O 线提供强上拉。2.3测温操作DS1820 通过一种片上温度测量技术来测量温度。图4 示出了温度测量电路的方框图。温度/数据关系（表1）DS1820 是这样测温的：用一个高温度系数的振荡器确定一个门周期，内部计数器在这个门周期内对一个低温度系数的振荡器的脉冲进行计数来得到温度值。计数器被预置到对应于-55的一个值。如果计数器在门周期结束前到达0，则温度寄存器（同样被预置到-55）的值增加，表明所测温度大于-55。同时，计数器被复位到一个值，这个值由斜坡式累加器电路确定，斜坡式累加器电路用来补偿感温振荡器的抛物线特性。然后计数器又开始计数直到0，如果门周期仍未结束，将
17、重复这一过程。斜坡式累加器用来补偿感温振荡器的非线性，以期在测温时获得比较高的分辨力。这是通过改变计数器对温度每增加一度所需计数的的值来实现的。因此，要想获得所需的分辨力，必须同时知道在给定温度下计数器的值和每一度的计数值。DS1820 内部对此计算的结果可提供0.5的分辨力。温度以16bit 带符号位扩展的二进制补码形式读出，表1 给出了温度值和输出数据的关系。数据通过单线接口以串行方式传输。DS1820 测温范围-55+125，以0.5递增。如用于华氏温度，必须要用一个转换因子查找表。DS1820 内温度表示值为1/2LSB，如下所示9bit 格式：最高有效（符号）位被复制充满存储器中两字
18、节温度寄存器的高MSB 位，由这种“符号位扩展”产生出了示于表1 的16bit 温度读数。可用下述方法获得更高的分辨力。首先，读取温度值，将0.5位（LSB）从读取的值中截去，这个值叫做TEMP_READ。然后读取计数器中剩余的值，这个值是门周期结束后保留下来的值（COUNT_REMAIN）。最后，我们用到在这个温度下每度的计数值（COUNT_PER_C）。用户可以用下面的公式计算实际温度值：报警搜索操作DS1820 完成一次温度转换后，就拿温度值和存储在TH 和TL 中的值进行比较。因为这些寄存器是8 位的，所以0.5位被忽略不计。TH 或TL 的最高有效位直接对应16 位温度寄存器的符号位
19、。如果测得的温度高于TH 或低于TL，器件内部就会置位一个报警标识。每进行一次测温就对这个标识进行一次更新。当报警标识置位时，DS1820 会对报警搜索命令有反应。这样就允许许多DS1820 并联在一起同时测温，如果某个地方的温度超过了限定值，报警的器件就会被立即识别出来并读取，而不用读未报警的器件。64 位（激）光刻ROM每只DS1820 都有一个唯一的长达64 位的编码。最前面8 位是单线系列编码（DS1820 的编码是19h）。下面48 位是一个唯一的序列号。最后8 位是以上56 位的CRC 码。（见图5）64 位ROM 和ROM 操作控制区允许DS1820 做为单线制器件并按照详述于“
20、单线总线系统”一节的单线协议工作。只有建立了ROM 操作协议，才能对DS1820 进行控制操作。这个协议用ROM 操作协议流程图来描述（图6）。单线总线控制器必须得天独厚提供5 个ROM 操作命令其中之一：1） Read ROM，2）Match ROM，3）Search Rom，4）SkipROM，5）Alarm Search。成功进行一次ROM 操作后，就可以对DS1820 进行特定的操作，总线控制器可以发出六个存储器和控制操作命令中的任一个。CRC 发生器DS1820 中有8 位CRC 存储在64 位ROM 的最高有效字节中。总线控制器可以用64 位ROM 中的前56 位计算出一个CRC
21、值，再用这个和存储在DS1820 中的值进行比较，以确定ROM 数据是否被总线控制器接收无误。CRC 计算等式如下：DS1820 同样用上面的公式产生一个8 位CRC 值，把这个值提供给总线控制器用来校验传输的数据。在任何使用CRC 进行数据传输校验的情况下，总线控制器必须用上面的公式计算出一个CRC 值，和存储在DS1820 的64 位ROM 中的值或DS1820 内部计算出的8 位CRC 值（当读暂存器时，做为第9 个字节读出来）进行比较。CRC 值的比较以及是否进行下一步操作完全由总线控制器决定。当在DS1820 中存储的或由其计算的CRC 值和总线控制器计算的值不相符时，DS1820
22、内部并没有一个能阻止命令序列进行的电路。单线CRC 可以用一个由移位寄存器和XOR 门构成的多项式发生器来产生，见图7。移位寄存器的各位都被初始化为0。然后从系列编号的最低有效位开始，一次一位移入寄存器，8 位系列编码都进入以后，序列号再进入，48 位序列号都进入后，移位寄存器中就存储了CRC 值。移入8 位CRC会使移位寄存器复0。存储器DS1820 的存储器结构示于图8。存储器由一个暂存RAM 和一个存储高低温报警触发值TH 和TL 的非易失性电可擦除（E2）RAM 组成。当在单线总线上通讯时，暂存器帮助确保数据的完整性。数据先被写入暂存器，这里的数据可被读回。数据经过校验后，用一个拷贝暂
23、存器命令会把数据传到非易性（E2）RAM 中。这一过程确保更改存储器时数据的完整性。暂存器的结构为8 个字节的存储器。头两个字节包含测得的温度信息。第三和第四字节是TH 和TL 的拷贝，是易失性的，每次上电复位时被刷新。下面两个字节没有使用，但是在读回数据时，它们全部表现为逻辑1。第七和第八字节是计数寄存器，它们可以被用来获得更高的温度分辨力（见“测温操作”一节）。还有一个第九字节，可以用读暂存器命令读出。这个字节是以上八个字节的CRC 码。CRC 的执行方式如第二个标题“CRC 发生器”所述。单线总线系统单线总线系统包括一个总线控制器和一个或多个从机。DS1820 是从机。关于这种总线分三个
24、题目讨论：硬件结构、执行序列和单线信号（信号类型和时序）。单线总线只有一条定义的信号线；重要的是每一个挂在总线上的器件都能在适当的时间驱动它。为此每一个总线上的器件都必须是漏极开路或三态输出。DS1820 的单总线端口（I/O 引脚）是漏极开路式的，内部等效电路见图9。一个多点总线由一个单线总线和多个挂于其上的从机构成。单线总线需要一个约5K的上拉电阻。单线总线的空闲状态是高电平。无论任何理由需要暂停某一执行过程时，如果还想恢复执行的话，总线必必须停留在空闲状态。在恢复期间，如果单线总线处于非活动（高电平）状态，位与位间的恢复时间可以无限长。如果总线停留在低电平超过480s，总线上的所有器件都
25、将被复位。本系统采用的是每个I/O点接一只18B20的方式，是因为本系统剩余大量的I/O口，且此种方式的程序简单，便于对单只传感器进行独立修改与操作。3 控制器STC89C51是美国STC公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用STC公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大STC89C51单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。3.1 主要性能参数：与M
26、CS-51产品指令系统完全兼容4k字节可重擦写Flash闪速存储器1000次擦写周期全静态操作：0Hz24MHz三级加密程序存储器1288字节内部RAM32个可编程IO口线2个16位定时计数器6个中断源可编程串行UART通道低功耗空闲和掉电模式3.2 功能特性概述：4k 字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32 个IO 口线，两个16位定时计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电
27、方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。3.3 引脚功能说明Vcc：电源电压GND：地P0 口：P0 口是一组8 位漏极开路型双向IO 口，也即地址数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在FIash编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。P1口：P1是一个带内部上拉电阻的8位双向IO口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）
28、4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。FIash编程和程序校验期间，P1接收低8位地址。P2口：P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向IO口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行MOVXDPTR指令）时，P2口送出高8位地
29、址数据。在访问8 位地址的外部数据存储器（如执行MOVXRI 指令）时，P2 口线上的内容（也即特殊功能寄存器（SFR）区中R2寄存器的内容），在整个访问期间不改变。Flash编程或校验时，P2亦接收高位地址和其它控制信号。P3口：P3口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向IO 口。P3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL逻辑门电路。对P3 口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。作输入端时，被外部拉低的P3 口将用上拉电阻输出电流（IIL）。P3口除了作为一般的IO口线外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示：P3口还接收一些用于Flash闪速存储器编程和程序校
30、验的控制信号。RST：复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。ALEPROG： 当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低8位字节。即使不访问外部存储器，ALE 仍以时钟振荡频率的l6 输出固定的正脉冲信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访问外部数据存储器时将跳过一个ALE脉冲。对Flash存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH单元的DO 位置位，可禁止ALE 操作。该位置位后，只有一条MOVX和MOVC指令ALE才会被激活。
31、此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE无效。PSEN：程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89C51 由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，这两次有效的PSEN信号不出现。EAVPP：外部访问允许。欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000HFFFFH），EA端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部会锁存EA端状态。如EA端为高电平（接VCC端），CPU则执行内部程序存储器中的指令。Flash存储器编程时，该引脚加上+12V的编程允许
32、电源Vpp，当然这必须是该器件是使用12V编程电压Vpp。XTAL1：振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。时钟振荡器：AT89C5l 中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1 和XTAL2 分别是该放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器，振荡电路参见图5。外接石英晶体（或陶瓷谐振器）及电容C1、C2接在放大器的反馈回路中构成并联振荡电路。对外接电容C1、C2虽然没有十分严格的要求，但电容容量的大小会轻微影响振荡频率的高低、振荡器工作的稳定性、起振的难易程序及温度稳定性，如果使
33、用石英晶体，我们推荐电容使用30pF10pF，而如使用陶瓷谐振器建议选择40pF10F。用户也可以采用外部时钟。采用外部时钟的电路如图5右图所示。这种情况下，外部时钟脉冲接到XTAL1端，即内部时钟发生器的输入端，XTAL2则悬空。由于外部时钟信号是通过一个2分频触发器后作为内部时钟信号的，所以对外部时钟信号的占空比没有特殊要求，但最小高电平持续时间和最大的低电平持续时间应符合产品技术条件的要求。本设计采用的是外接12M的晶振。4 显示器12864液晶是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为12864, 内置
34、8192个16*16点汉字，和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示84行1616点阵的汉字. 也可完成图形显示.低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。薄膜晶体结构主要采用X射线衍射法、电子衍射法和透射电子显微镜进行测量。4.1显示器基本特性低电源电压（VDD:+3.0-+5.5V） 显示分辨率:12864点 内置汉字字库，提供8192个1616点阵汉字(简繁体可选) 内置
35、 128个168点阵字符 2MHZ时钟频率 显示方式：STN、半透、正显 驱动方式：1/32DUTY，1/5BIAS 视角方向：6点 背光方式：侧部高亮白色LED，功耗仅为普通LED的1/51/10 通讯方式：串行、并口可选 内置DC-DC转换电路，无需外加负压 无需片选信号，简化软件设计 工作温度: 0 - +55 ,存储温度: -20 - +60 4.2串口接口管脚信号*注释1：如在实际应用中仅使用串口通讯模式，可将PSB接固定低电平，也可以将模块上的J8和“GND”用焊锡短接。 *注释2：模块内部接有上电复位电路，因此在不需要经常复位的场合可将该端悬空。 *注释3：如背光和模块共用一个电
36、源，可以将模块上的JA、JK用焊锡短接。4.3并行接口*注释1：如在实际应用中仅使用并口通讯模式，可将PSB接固定高电平，也可以将模块上的J8和“VCC”用焊锡短接。 *注释2：模块内部接有上电复位电路，因此在不需要经常复位的场合可将该端悬空。 *注释3：如背光和模块共用一个电源，可以将模块上的JA、JK用焊锡短接。4.4模块主要硬件构成说明控制器接口信号说明：1、RS，R/W的配合选择决定控制界面的4种模式：RSR/W功能说明LLMPU写指令到指令暂存器（IR）LH读出忙标志（BF）及地址记数器（AC）的状态HLMPU写入数据到数据暂存器（DR）HHMPU从数据暂存器（DR）中读出数据2、E
37、信号E状态执行动作结果高低I/O缓冲DR配合/W进行写数据或指令高DRI/O缓冲配合R进行读数据或指令低/低高无动作 忙标志:BF BF标志提供内部工作情况.BF=1表示模块在进行内部操作,此时模块不接受外部指令和数据.BF=0时,模块为准备状态,随时可接受外部指令和数据. 利用STATUS RD 指令,可以将BF读到DB7总线,从而检验模块之工作状态. 字型产生ROM（CGROM） 字型产生ROM（CGROM）提供8192个此触发器是用于模块屏幕显示开和关的控制。DFF=1为开显示（DISPLAY ON),DDRAM 的内容就显示在屏幕上，DFF=0为关显示（DISPLAY OFF)。 DF
38、F 的状态是指令DISPLAY ON/OFF和RST信号控制的。 显示数据RAM（DDRAM） 模块内部显示数据RAM提供642个位元组的空间，最多可控制4行16字（64个字）的中文字型显示，当写入显示数据RAM时，可分别显示CGROM与CGRAM的字型；此模块可显示三种字型，分别是半角英数字型(16*8)、CGRAM字型及CGROM的中文字型，三种字型的选择，由在DDRAM中写入的编码选择，在0000H0006H的编码中（其代码分别是0000、0002、0004、0006共4个）将选择CGRAM的自定义字型，02H7FH的编码中将选择半角英数字的字型，至于A1以上的编码将自动的结合下一个位元
39、组，组成两个位元组的编码形成中文字型的编码BIG5（A140D75F），GB（A1A0-F7FFH）。 字型产生RAM(CGRAM) 字型产生RAM提供图象定义(造字)功能, 可以提供四组1616点的自定义图象空间，使用者可以将内部字型没有提供的图象字型自行定义到CGRAM中，便可和CGROM中的定义一样地通过DDRAM显示在屏幕中。 地址计数器AC 地址计数器是用来贮存DDRAM/CGRAM之一的地址,它可由设定指令暂存器来改变，之后只要读取或是写入DDRAM/CGRAM的值时，地址计数器的值就会自动加一，当RS为“0”时而R/W为“1”时，地址计数器的值会被读取到DB6DB0中。 光标/闪
40、烁控制电路 此模块提供硬体光标及闪烁控制电路，由地址计数器的值来指定DDRAM中的光标或闪烁位置。4.5指令说明模块控制芯片提供两套控制命令，基本指令和扩充指令如下： 指令表1：（RE=0：基本指令） 备注;当IC1在接受指令前,微处理器必须先确认其内部处于非忙碌状态,即读取BF标志时,BF需为零,方可接受新的指令;如果在送出一个指令前并不检查BF标志,那么在前一个指令和这个指令中间必须延长一段较长的时间,即是等待前一个指令确实执行完成。应用举例：1 、使用前的准备先给模块加上工作电压，再按照下图的连接方法调节LCD的对比度，使其显示出黑色的底影。此过程亦可以初步检测LCD有无缺段现象。2、字
41、符显示带中文字库的128X64-0402B每屏可显示4行8列共32个1616点阵的汉字，每个显示RAM可显示1个中文字符或2个168点阵全高ASCII码字符，即每屏最多可实现32个中文字符或64个ASCII码字符的显示。带中文字库的128X64-0402B内部提供1282字节的字符显示RAM缓冲区（DDRAM）。字符显示是通过将字符显示编码写入该字符显示RAM实现的。根据写入内容的不同，可分别在液晶屏上显示CGROM（中文字库）、HCGROM（ASCII码字库）及CGRAM（自定义字形）的内容。三种不同字符/字型的选择编码范围为：00000006H（其代码分别是0000、0002、0004、0
42、006共4个）显示自定义字型，02H7FH显示半宽ASCII码字符，A1A0HF7FFH显示8192种GB2312中文字库字形。字符显示RAM在液晶模块中的地址80H9FH。字符显示的RAM的地址与32个字符显示区域有着一一对应的关系，其对应关系如下表所示。 80H81H82H83H84H85H86H87H90H91H92H93H94H95H96H97H88H89H8AH8BH8CH8DH8EH8FH98H99H9AH9BH9CH9DH9EH9FH5 系统总原理图1测温部分2. 单片机最小系统3. 液晶显示驱动电路4. 按键电路5. 电源指示电路6 驱动程序1. 引脚定义sbit DQ = P
43、10; /温度0传送数据IO口sbit DQ1 = P11; /温度1传送数据IO口sbit DQ2 = P12; /温度2传送数据IO口sbit DQ3 = P13; /温度3传送数据IO口/*/12864液晶显示部分子程序模块/*sbit rs= P26;sbit rw= P25;sbit e = P27;#define lcddata P02. 液晶驱动/*/液晶初始化/*void init_lcd(void)wr_i_lcd(0x06); /*光标的移动方向*/wr_i_lcd(0x0c); /*开显示，关游标*/*/填充液晶DDRAM全为空格/*void clrram_lcd (vo
44、id)wr_i_lcd(0x30);wr_i_lcd(0x01);/*/对液晶写数据/content为要写入的数据/*void wr_d_lcd(uchar content)busy_lcd();rs=1; rw=0;lcddata=content;e=1;e=0;/*/对液晶写指令/content为要写入的指令代码/*void wr_i_lcd(uchar content)busy_lcd();rs=0; rw=0;lcddata=content;e=1;e=0;/*/液晶检测忙状态/在写入之前必须执行/*void busy_lcd(void) lcddata=0xff; rs=0; rw=1; e =1; while(busy=1); e =0;/*/指定要显示字符的坐标/*void gotoxy(unsigned char y, unsigned char x)if(y=1)wr_i_lcd(0x80|
