mcs51温控论文.doc

单片机课程设计 前言前言 单片机作为微型计算机的一个重要分支，应用面很广，发展很快。自单片 机诞生至今，已发展为上百种系列的近千个机种。从不同角度单片机大致可以 分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型，我们这里所用到的 80C51 是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的。如果将 8 位单片机的推 出作为起点，那么单片机的发展历史大致可分为以下几个阶段：第一阶段： 单片机的控索阶段。第二阶段：单片机的完善阶段。第三阶段：8 位单片 机的巩固发展及 16 位单片机的推出阶段，也是单片机向微控制器发展的阶段。 第四阶段：微控制器的全面发展阶段。随着单片机在各个领域全面深入地发 展和应用，出现了高速、大寻址范围、强运算能力的 8 位/16 位/32 位通用型单 片机，以及小型廉价的专用型单片机。 目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着 CMOS 化、 低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。 随着半导体集成工艺的不断发展，单片机的集成度将更高、体积将更小、 功能将列强。在单片机家族中，80C51 系列是其中的佼佼者，加之 Intel 公司 将其 MCS 51 系列中的 80C51 内核使用权以专利互换或出售形式转让给全世界 许多著名 IC 制造厂商，如 Philips、 NEC、Atmel、AMD、华邦等，这些公司都 在保持与 80C51 单片机兼容的基础上改善了 80C51 的许多特性。这样，80C51 就变成有众多制造厂商支持的、发展出上百品种的大家族，现统称为 80C51 系 列。80C51 单片机已成为单片机发展的主流。专家认为，虽然世界上的 MCU 品 种繁多，功能各异，开发装置也互不兼容，但是客观发展表明，80C51 可能最 终形成事实上的标准 MCU 芯片。 单片机课程设计 目录目录 第一章、第一章、80C5180C51 单片机原理单片机原理.1 1.1 80C51 单片机的内部结构1 1.2 80C51 单片机引脚功能2 1.3 80C51 单片机存储空间配置和功能3 第二章、温度控制系统硬件设计第二章、温度控制系统硬件设计7 2.1 硬件组成.7 2.2 EPROM 芯片 AT24C02 简介.7 2.3 串行 A/D 转换芯片 TLC1549 介绍.8 2.4 温度传感器.10 2.4.1 热电偶的应用原理10 2.4.2 热电阻的应用原理11 第三章、温度控制系统软件设计第三章、温度控制系统软件设计13 3.1 WARE仿真器简介13 3.2 汇编程序流程图.14 3.3 参考程序.15 第四章、温度控制系统的调试与结果第四章、温度控制系统的调试与结果25 4.1 调试.25 4.2 结果.25 第五章、课程设计总结第五章、课程设计总结26 单片机课程设计 1 第一章、第一章、80C5180C51 单片机原理单片机原理 1.11.1 80C5180C51 单片机的内部结构单片机的内部结构 80C51 系列单片机是由 Intel 等各大公司推出的 8 位主流单片机系列,它是 我国目前应用最广泛的一种单片机系列，以该系列中的典型芯片 80C51 为线索 来介绍单片机的内部结构,外部引脚,存储器配置,并行 I/O 端口,外围电路等内 容. 在 51 系列单片机里,80C51 是最典型的单片机,其它芯片都具有与 80C51 基本相 同的硬件结构和软件特征,其内部结构如图 1.1 所示. 图 1.1 80c51 单片机内部结构 单片机课程设计 2 1.21.2 80C5180C51 单片机引脚功能单片机引脚功能 图 1.2 80C51 引脚图 （1）P0 口（引脚号 3239）：单片机的双向数据总线和低 8 位地址总线。 在访问外部存储器时实现分时操作，先用作地址总线，在 ALE 信号的下降沿， 地址被锁存； 然后用作为数据总线。它也可以用作双向输入/输出口。P0 口能驱动 8 个 LSTTL 负载。 （2）P1 口（引脚号 18）：准双向输入/输出口，它能驱动 4 个 LSTTL 负 载。 （3）P2 口（引脚号 2128）：准双向输入/输出口。在访问外部存储器时， 用作高 8 位地址总线。P2 口能驱动 4 个 LSTTL 负载。 （4）P3 口（引脚号 1017）：准双向输入/输出口，它能驱动 4 个 LSTTL 负载。P3 口的每一引脚还有另外一种功能： P3.0RXD：串行口输入端 P3.1TXD：串行口输出端 单片机课程设计 3 P3.2 ：外部中断 0 中断请求输入端 P3.3 ：外部中断 1 中断请求输入端 P3.4T0：定时器/计数器 0 外部输入端 P3.5T1：定时器/计数器 1 外部输入端 P3.6 ：外部数据存储器写选通信号 P3.7 ：外部数据存储器读选通信号 1.31.3 80C5180C51 单片机存储空间配置和功能单片机存储空间配置和功能 1.3.1 80C51 单片机存储空间配置图 图 1.3 80C51 单片机存储空间配置图 1.3.2 80C51 单片机存储结构 80C51 的存储器配置方式与其他常用的微机系统不同，属于哈佛结构，它 把程序存储器和数据存储器分开，各有自己的寻址系统、控制信号和功能。程 序存储器用于存放程序和表格常数；数据存储器用于存放程序运行数据和结果。 在物理上存储器设有 4 个存储器空间：片内程序存储器、片外程序存储器、 片内数据存储器、片外数据存储器。 在逻辑上有 3 个存储器地址空间：片内、片外统一的 64KB 程序存储器地址 空间，片内 256B 数据存储器地址空间，片外 64KB 的数据存储器地址空间。 单片机课程设计 4 图 1.4 80C51 程序存储器系统结构 图 1.5 80C51 数据存储器系统结构 1.3.2.1 程序存储器及其操作 程序存储器用来存放应用程序和表格常数，设计中应用根据要求选择容量， 其最大容量为 64KB。单片机复位时，PC 指针从 0000H 地址开始执行，应用程序 的第一条指令的入口必须是 0000H。程序存储器中有一些固定的中断入口地址， 这些入口地址不得安放其他程序，而应安放中断服务程序，这些入口地址如表 1.1 所列。 单片机课程设计 5 表 1.1 程序存储器的固定中断入口地址 程序存储器的操作有： （1）程序指令的自主操作：按 PC 指针顺序操作。 （2）表哥常数的查表操作：用 MOVC 指令。 1.3.2.2 数据存储器及其操作 .片内数据存储器的结构 图 1.6 数据存储器的结构 单片机课程设计 6 .片内数据存储器的应用特性 （1）复用特性：除工作寄存器、位寻址单元有固定空间外，其余没有使用 的都可作数据缓冲区。 （2）复位特性：复位时 SP=07H、PSW=00H，故栈底在 07H，工作寄存器为 0 组。 （2）活动推栈：程序运行中，SP 可随意设置。 单片机课程设计 7 第二章、温度控制系统硬件设计第二章、温度控制系统硬件设计 2.12.1 硬件组成硬件组成 温度控制系统设计硬件主要由 80C51 单片机芯片、两片 8D 锁存器 74573、 串行 EPROM 芯片 AT24C02、串行 A/D 转换芯片 TLC1549、LED 数码显示器、 S1S12 按键、两个发光二极管、温度传感器组成。 2.22.2 E E PROM PROM 芯片芯片 AT24C02AT24C02 简介简介 2.2.1 AT24C02 概述 AT24C02 是一个 2K 位串行 CMOS E2PROM， 内部含有 256 个 8 位字节， CATALYST 公司的先进 CMOS 技术实质上减少了器件的功耗。 AT24C02 有一个 16 字节页写缓冲器。该器件通过 IC 总线接口进行操作，有一个专门的写保 护功能。 2.2.2 管脚配置及描述 图 2.1 芯片 AT24C02 管脚配置及描述 SCL 串行时钟 单片机课程设计 8 AT24C02 串行时钟输入管脚用于产生器件所有数据发送或接收的时钟， 这是一个输入管脚。 SDA 串行数据/地址 AT24C02 双向串行数据 /地址管脚用于器件所有数据的发送或接收， SDA 是一个开漏输出管脚，可与其它开漏输出或集电极开路输出进行线或 （wire-OR）。 A0、A1、A2 器件地址输入端 这些输入脚用于多个器件级联时设置器件地址，当这些脚悬空时默认值 为 0。当使用 AT24C02 时最大可级联 8 个器件。如果只有一个 AT24C02 被 总线寻址，这三个地址输入脚（ A0、A1、A2 ）可悬空或连接到 Vss，如果 只有一个 AT24C02 被总线寻址这三个地址输入脚（ A0、A1、A2 ）必须连接 到 Vss。 WP 写保护 如果 WP 管脚连接到 Vcc，所有的内容都被写保护只能读。当WP 管脚 连接到 Vss 或悬空允许器件进行正常的读 /写操作 2.2.3 功能描述 AT24C02 支持 IC，总线数据传送协议 IC，总线协议规定任何将数据传 送到总线的器件作为发送器。任何从总线接收数据的器件为接收器。数据传 送是由产生串行时钟和所有起始停止信号的主器件控制的。主器件和从器件 都可以作为发送器或接收器，但由主器件控制传送数据（发送或接收）的模 式，通过器件地址输入端 A0、A1 和 A2 可以实现将最多 8 个 AT24C02 器件 连接到总线上。 2.32.3 串行串行 A/DA/D 转换芯片转换芯片 TLC1549TLC1549 介绍介绍 2.3.1 TLC1549芯片介绍 TLC1549是美国德州仪器公司推出的l0位串行控制的AD转换芯片。它具有内在 的采样和保持电路以及片内系统时钟。由于采用串行方式使得它只有8个管脚， 用三条线与单片机接口即可，硬件结构简单。 单片机课程设计 9 2.3.1.1 TLC1549芯片引脚说明 图2.2为TLC1549的管脚分配图，其引脚的功能说明如下： 图2.2 TLC1549的管脚分配图 ANALOG IN：模拟信号输入端，要求驱动源有 =1O mA的电流驱动能力。 CS：片选端，低电平有效。 DATA OUT：转换数据输出端，片选无效时，呈高阻态，片选有效时，在时钟I/O CLOCK的作用下，将数据从高位到低位依次输出。 I/0 CLOCK：输入/输出时钟，下降沿输出数据，最大频率可达21 MHz。 REF+：基准电压的高端，通常接Vcc。 REF-：基准电压的低端，通常接地。 GND：模拟信号和数字信号端。 Vcc：正电源(45VVcc55V)。 2.3.1.2 TLC1549的工作方式 TLC1549有6种工作方式，见表1。其中方式1和方式3属同一类型，方式2和方式4 属同一类型。表中所示的快速方式和慢速方式，在实际应用中并无本质区别， 主要决定于I/O CLOCK周期的大小，一般来说，时钟频率大于280 kHz时是快速 工作方式，小于280kHz时是慢速工作方式。因此如果不考虑I/0 CLOCK周期大小， 方式5和方式3相同，方式6与方式4相同。 单片机课程设计 10 表 2.1 TLC1549 工作方式 方式Error!I/O 时钟 数 引脚 6 输出 MSB 的时 刻 方式 1 转换周期之间为高电 平 10Error!Error!下降沿 方式 2 连续低电平10在 21us 内 方式 3 转换周期之间为高电 平 1116Error!Error!Error!Error!下降沿 快速方 式 方式 4 连续低电平16在 21us 内 方式 5 转换周期之问为高电 平 1116Error!Error!Error!Error!下降沿慢速方 式 方式 6 连续低电平16第 16 个时钟下降沿 2.42.4 温度传感器温度传感器 2.4.1 热电偶的应用原理 热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是： 测量精度高。 因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。 测量范围广。常用 的热电偶从-50+1600均可边续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269（如 金铁镍铬） ，最高可达+2800（如钨-铼） 。 构造简单，使用方便。热电偶 通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管， 用起来非常方便。 1热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体 A 和 B 焊接起来，构成一个闭合回路。当 导体 A 和 B 的两个执着点 1 和 2 之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而 在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效 应来工作的。 2热电偶的种类及结构形成 （1）热电偶的种类 常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。 所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并 有统一的标准分度表的热电偶，它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化 热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶，一般也没有统一的分度表， 主要用于某些特殊场合的测量 （2）热电偶的结构形式 为了保证热电偶可 单片机课程设计 11 靠、稳定地工作，对它的结构要求如下： 组成热电偶的两个热电极的焊接 必须牢固； 两个热电极彼此之间应很好地绝缘，以防短路； 补偿导 线与热电偶自由端的连接要方便可靠； 保护套管应能保证热电极与有害介 质充分隔离。 3热电偶冷端的温度补偿 由于热电偶的材料一般都比较贵重，而测温点 到仪表的距离都很远，为了节省热 电偶材料，降低成本，通常采用补偿导线把 热电偶的冷端延伸到温度比较稳定的控制室内，连接到 仪表端子上。必须指出， 热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极，使热电偶的冷端移动到控制室的仪表 端子上，它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响，不起补偿作用。因此， 还需采用其他修正方法来补偿冷端温度 t00时对测温的影响。 在使用热 电偶补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与热电偶连接端 的温度不能超过 100。 2.4.2 热电阻的应用原理 热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高， 性能稳定。其中铂热是阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温， 而且被制成标准的基准仪。 1热电阻测温原理及材料 热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度 的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成，目 前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用甸、镍、锰和铑等材料制造热 电阻。 2热电阻的结构 （1）精通型热电阻 从热电阻的测温原理可知，被测温度的变化是直接通 过热电阻阻值的变化来测量的，因此，热电阻体的引出线等各种导线电阻的变 化会给温度测量带来影响。为消除引线电阻的影响同般采用三线制或四线制， 有关具体内容参见本篇第三章第一节. （2）铠装热电阻 铠装热电阻是由感温元件、引线、绝缘材料、不锈钢套 管组合而成的坚实体，它的外径一般为 28mm，最小可达 mm。 与普通 型热电阻相比，它有下列优点：体积小，内部无空气隙，热惯性上，测量滞 后小；机械性能好、耐振，抗冲击；能弯曲，便于安装使用寿命长。 （3）端面热电阻 端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制，紧贴 在温度计端面。它与一般轴向热电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的 实际温度，适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。 （4）隔爆型热电阻 隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把其外壳内 部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生 产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于 BlaB3c 级区内具有爆炸危险场所 的温度测量。 3热电阻测温系统的组成 热电阻测温系统一般由热电阻、连接导线和显 示仪表等组成。必须注意以下两点： 热电阻和显示仪表的分度号必须一致 为了消除连接导线电阻变化的影响，必须采用三线制接法。 （1）铠装热电阻 铠装热电阻是由感温元件、引线、绝缘材料、不锈钢套 管组合而成的坚实体，它的外径一般为 28mm，最小可达 mm。与普通型 热电阻相比，它有下列优点：体积小，内部无空气隙，热惯性上，测量滞后 单片机课程设计 12 小；机械性能好、耐振，抗冲击，能弯曲，便于安装使用寿命长。 （2）端面热电阻 端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制，紧贴 在温度计端面。它与一般轴向热电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的 实际温度，适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。 （3）隔爆型热电阻 隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把其外壳内部 爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影电阻体的断路修理必然要改变电阻丝的 长短而影响电阻值，为此更换新的电阻体为好，若采用焊接修理，焊后要校验 合格后才能使用。 C1+ 1 V+ 2 C1- 3 C2+ 4 C2- 5 V- 6 T2OUT 7 R2IN 8 R2OU T 9 T2IN 10 T1IN 11 R1OU T 12 R1IN 13 T1OUT 14 GND 15 VCC 16 U2 HIN232CP C14 1U/50V C16 1U/50V C17 1U/50V C15 1U/50V VCC RXD TXD C9 27P C5 27PX1 11.059M R23 10K VCC R24 10K C11 10U/25V VCC C22 0.1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 J4 N.C N.C VCC Vee RS R/W E EA/VP 31 X1 19 X2 18 RESET 9 RD 17 WR 16 INT0 12 INT1 13 T0 14 T1 15 P10 1 P11 2 P12 3 P13 4 P14 5 P15 6 P16 7 P17 8 P00 39 P01 38 P02 37 P03 36 P04 35 P05 34 P06 33 P07 32 P20 21 P21 22 P22 23 P23 24 P24 25 P25 26 P26 27 P27 28 PSEN 29 ALE /P 30 TXD 11 RXD 10 U1 89C51 /WR R30 3K9 TRIG 2 Q 3 R 4 CVolt 5 THR 6 DIS 7 VCC 8 GND 1 U7 NE555 VCC C12 0.1U C10 1000P 1 2 3 4 8 7 6 5 U12 TL C1549CP C7 0.01u vcc C8 100uF/10V Vcc + ADCLK ADCS C13 0.1u C6 0.1U R17 4.3k VCC R4 100 C2 0.1 VCC 1 2 3 ROMOTE C3 100u/16v R3 10k 1 2 T1 vcc 1 2 3 18B20 VCC C1 0.1 R1 4.7K GAIN 1 IN- 2 IN+ 3 GND 4 Vout 5 VDD 6 BYPA SS 7 GAIN 8 U61 LM386 C62 10U/16V C64 100U/16V VCC SP C61 0.22U /50V R65 10K R61 47K BEE P C65 0.22U /50V R67 10K J/SP 白 白R45 10K R25 2K B1 VCC BEE P A0 1 A1 2 A2 3 GND 4 SDA 5 SCL 6 WP 7 VCC 8 U4 24C02 R 1 /RE 2 DE 3 D 4 GND 5 A 6 B 7 VCC 8 U5 LBC184 VCC R27 4.7K R26 4.7K 1 2 3 4 5 J1 N1 N2 VCC RXD TXD SCL SDA SE L_485 Vcc 20 Iout1 11 lsbDI0 7 Iout2 12 DI1 6 DI2 5 Rfb 9 DI3 4 DI4 16 Vref 8 DI5 15 DI6 14 msbDI7 13 ILE 19 WR2 18 CS 1 WR1 2 Xfer 17 U11 DAC0832 1 2 3 4 5 6 7 8 16 15 14 13 12 11 10 9 SW1 1 2 3 4 5 6 7 8 16 15 14 13 12 11 10 9 SW2 SINGLE RXD TXD RST X2 X1 IR SE L0 X1 X2 LE D0 LE D1 LE D2 LE D3 LE D4 LE D5 LE D6 LE D7 LE D9LE D10LE D11LE D12LE D13LE D14LE D15LE D16 R13 510 R14 510 R15 510 R16 510 R19 510 R20 510 R21 510 R22 510 VCC VCC VCC R2 5.1K IR 18B20 VCC 2 9 3 4 5 6 7 8 1 RP1 10K*9 VCC D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 OC 1 C 11 1D 2 2D 3 3D 4 4D 5 5D 6 6D 7 7D 8 8D 9 1Q 19 2Q 18 3Q 17 4Q 16 5Q 15 6Q 14 7Q 13 8Q 12 U9 74HC573 R28 1K S1 S2 S3 S4 S9 S10 S5 S6 S7 S8 S11 S12 P20 P21 P22 P23 SE L0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 RS R/W E P20 P21 P22 P23 SCAN 1 SCAN 2 SCAN 3 SCAN 4 SCAN 5 SCAN 6 SCAN 7 SCAN5 SCAN6 SCAN7 OC 1 C 11 1D 2 2D 3 3D 4 4D 5 5D 6 6D 7 7D 8 8D 9 1Q 19 2Q 18 3Q 17 4Q 16 5Q 15 6Q 14 7Q 13 8Q 12 U10 74HC573 SE L1 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A B C D E F G DP 1 2 J3 CON2 R29 1K 3 2 6 1 8 74 U8 OP-07 1 2 AOUT VCC VCC /WR D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 IO_CLOCK /CS DATA _OUT VREF+ VIN VREF- GND VCC SCL SDA SE L1 18B20 SE L_485 ADCL K ADCS 1 2 POWER 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 J2 INT0 RST INT1 1 2 3 4 5 6 7 8 16 15 14 13 12 11 10 9 SW3 SINGLE ST OUT BEE P SPEEK SDAO UT DACS CLKO UT X1 1 X2 2 3 GND 4 SDA 5 SCL 6 7 VCC 8 U3 PCF8563 Y2 32768Hz BT C18 D2 D3 VCC C4 100U /16V A 11 B 7 C 4 D 2 E 1 F 10 G 5 DP 3 COM1 12 COM2 9 COM3 8 COM4 6 8888 DISP4 R31 2K R32 2K R33 2K R34 2K SCAN 1SCAN 2SCAN 3SCAN 4 LE D1LE D2LE D3LE D4LE D5LE D6LE D7LE D8 R5 510R6 510 R7 510 R8 510 R9 510 R10 510 R11 510 R12 510 VCC SER 14 SRCLK 11 SRCLR 10 RCLK 12 E 13 O0 15 O1 1 O2 2 O3 3 O4 4 O5 5 O6 6 O7 7 Q7 9 U6 74HC595 VCC SDAO UT CLKO UT ST OUT VOICE SDA SCL VCC DACS D4 R35 1K C23 470U/16V C19 0.1U VCC VCC R36 4.7K REL AY D5 1N4001 ADDAT A ADDAT A REL AY T0 VOICE P27 P36 P27 P36 T0 D1 R37 390 R38 390 R39 390 R40 390 R41 390 R42 390 R43 390 R44 390 A B C D E F G DP T1OUT R1IN R1IN T1OUT VR1 20K R18 10K 58 RL1A SYS1-S-112D 16 RL1B SYS1-S-112D 127 RL1C SYS1-S-112D VCC OPE NCLOSE R46 1KR47 1K Q4 9012 Q5 9012 Q6 9012 Q7 9012 Q3 9012 Q2 9012 Q1 9012 Q8 9012 3 2 1 POWER1 VCC 图 2.3 温度控制系统的硬件组成图 单片机课程设计 13 第三章、温度控制系统软件设计第三章、温度控制系统软件设计 3.13.1 wareware 仿真器简介仿真器简介 1）主机+POD 组合，通过更换 POD，可以对各种 CPU 进行仿真。 对待不同的应用场合，用户往往会选择不同的 CPU，从而需要更换仿真器， 伟福仿真软件 WINDOWS 版本支持本公司多种仿真器。支持多类 CPU 仿真。仿真 器则采用主机+POD 组合，通过更换不同的 POD，可对各种不同类型的单片机进 行仿真。为用户提供了一种 灵活的多 CPU 仿真系统。 （2）双平台 DOS 版本，WINDOWS 版本。其中 WINDOWS 版本功能强大。中文界面，英文界 面可任选，用户源程序的大小不再有任何限制，支持 ASM，C，PLM 语言混合编 程，具有项目理 功能，为用户的资源共享，课题重组提供强有力的手段。支持点屏显示， 用鼠标左键点一下源程序中的某一变量，即可显示该变量的数值。有丰富的窗 口显示方式，多方位，动态地显示仿真的各种过程，使用极为便利。本操作系 统一经推出，立即被广大用 户所喜爱。 （3）双工作模式 1） 软件模拟仿真（不要仿真器也能模拟仿真） 。 2）硬件仿真。 （4）双 CPU 结构，100% 不占用户资源。 全空间硬件断点，不受任何条件限制，支持地址、数据、外部信号、事件 断点、支持实时断点计数、软件运行时间统计。 （5）双集成环境 编辑、编译、下载、调试全部集中在一个环境下。多种仿真器，多类 CPU 仿真全部集成在一个环境下。可仿真 51 系列，196 系列，PIC 系列，飞利蒲公 司的 552、LPC764、DALLAS320，华邦 438 等 51 增强型 CPU。为了跟上形势，现 在很多工程师需要面对和掌握不同和项目管理器、编辑器、编译器。他们由不 同的厂家开发，相互不兼容，使用不同的界面。学习使用都很吃力。伟福 WINDOWS 调试软件为您提供了一个全集成环境，统一的界面，包含一个项目管 理器，一个功能强大的编辑器，汇编 Make、Build 和调试工具并提供一个与第 三方编译器的接口。由于风格统一，从而大大节省了您的精力和时间。 （6）强大的逻辑分析仪综合调试功能。 逻辑分析仪由交互式软件菜单窗口对系统硬件的逻辑或进序进行同步实时 采样，并实时在线调试分析，采集深度 32K(E2000/L)，最高时基采样频率达 20M，40 路波形的可精确实时反映用户程序运行时的历史时间。系统在使用逻 辑分析仪时，除普通的单步运行、键盘断点运行、全速硬件断点运行外，还可 实现各种条件组合断点如：数据、地址、外部控制信号、CPU 内部控制信号、 单片机课程设计 14 程序区间断点等。由于逻辑仪可以直接对程序的执行结果进行分析，因此极大 地便利于程序的调试。随着科学技术的发展，单片机通讯方面的运用越来越多。 在通讯功能的调试时，如果通讯不正常，查找原因是非常耗时和低效的，您很 难搞清楚问题到底在什么地方，是波特率不对，是硬件信道有问题，是通讯协 仪有问题，是发方出错还是收方出错。有了逻辑仪，情况则完全不一样，用它 可以分别或者同时对发送方、接收方的输入或者输出波形进行记录、存储、对 比、测量等各种直观的分析，可以将实际输出通讯报文的波形与源程序相比较， 可立即发现问题所在。从而极大地方便了调试。 （7）强大的追踪器功能 追踪功能以总线周期为单位，实时记录仿真过程中 CPU 发生的总线事件， 其触发条件方式同逻辑分析仪。追踪窗口在仿真停止时可收集显示追踪的 CPU 指令记忆信息，可以以总线反汇编码模式、源程序模式对应显示追踪结果。屏 幕窗口显示波形图最多追踪记忆指令 32K 并通过仿真器的断点、单步、全速运 行或各种条件组合断点来完成追踪功能。总线跟踪可以跟踪程序的运行轨迹。 可以统计软件运行时间。 3.23.2 汇编程序流程图汇编程序流程图 主程序开始 系统初始化 EPROM 初始化 设定温度 送显示缓存 调温度控制处理程序 调键扫描处理程序 送显示缓存 500/ms 到否 NO YES 判断真实温度是否与设定温度相等 调用 AD 温度转换数值转换子程序 YES 单片机课程设计 15 NO 记忆写入 EPROM 3.33.3 参考程序参考程序 SEL0 EQU P3.5 SEL1 EQU P3.7；控制 373 锁存器工作 DOUT EQU P1.1；温度传感器检测到实际温度对应电压输出 CIO EQU P1.0；A/D 工作时移位脉冲信号 CS EQU P1.2；CS=0 时，A/D 工作 RELAY EQU P1.3 DISP1 EQU 30H；存放设定温度值（十进制）的十位 DISP2 EQU 31H；存放设定温度值（十进制）的个位 DISP3 EQU 32H；存放传感器检测到实际温度值（十进制）的十位 DISP4 EQU 33H；存放传感器检测到实际温度值（十进制）的个位 COUNT EQU 34H TEMP EQU 35H；最终存放传感器检测到温度对应十六进制表示 TMP EQU 38H TEMP_SET EQU 36H；存放设定温度值对应十六进制表示 KEY_LAST EQU 37H CNT500MS EQU 39H F_500MS EQU 21H.0 SCAN EQU 20H SCAN1 EQU 20H.0； SCAN2 EQU 20H.1； SCAN3 EQU 20H.2； LED 动态显示时，4 片 LED 片选控制 SCAN4 EQU 20H.3； SCAN5 EQU 20H.4； SCAN6 EQU 20H.5； S1S4 键按键起作用 SCAN7 EQU 20H.6； SCL EQU P1.5 SDA EQU P1.6 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 001BH AJMP DISPLAY MAIN： MOV TMOD,#00010000B MOV TH1,#0ECH； MOV TL1，#78H； T1 定时 5ms 动态显示 SETB ET1 SETB PT1 SETB EA 单片机课程设计 16 SETB TR1 MOV COUNT, #0 MOV CNT500MS, #0 CLR SEL0 CLR SEL1 MOV DISP1, #2 MOV DISP2, #0 MOV DISP3, #0 MOV DISP4, #6 MOV R0, #00H CLR F_500MS MOV R1,#0FFH LCALL WR_DATA LCALL RD_DATA CJNE A, #99, CMP0 CMP0: JC NO_OVER99 MOV R0, #00H MOV R1, #20 LCALL WR_DATA LCALL RD_DATA NO_OVER99: MOV TEMP_SET, A MOV TMP, A MOV B, #10 DIV AB MOV DISP2, B MOV DISP1, A WAIT: ;*按键处理* MOV A, TEMP_SET CJNE A, TEMP,X0 X0:JC X1 CLR RELAY AJMP PRO X1:MOV 40H,TEMP DEC 40H DEC 40H CJNE A,40H,X2 X2:JC X3 AJMP PRO X3:SETB RELAY PRO: LCALL KEY_SCAN 单片机课程设计 17 JZ PRO1_END CJNE A, #1, NO_1KEY MOV A, TEMP_SET CJNE A, #99, CMP1 CMP1: JNC PRO_END INC TEMP_SET AJMP PRO_END NO_1KEY: CJNE A, #2, PRO_END MOV A, TEMP_SET JZ PRO_END DEC TEMP_SET AJMP PRO_END PRO_END: MOV A, TEMP_SET MOV B, #10 DIV AB MOV DISP2, B MOV DISP1, A PRO1_END: ;* JNB F_500MS, MYDS CLR F_500MS AJMP DS_PRO MYDS: AJMP WAIT DS_PRO: MOV A, TMP CJNE A, TEMP_SET, NO_XD AJMP NO_PROSET ;*相等则记忆该参数* NO_XD: MOV TMP, TEMP_SET MOV R0, #0 MOV R1, TEMP_SET LCALL WR_DATA ;* 不相等则不记忆* NO_PROSET: LCALL TRANS MOV B，#10 DIV AB MOV DISP3, A MOV DISP4, B 单片机课程设计 18 AJMP WAIT DISOUT1: MOV DPTR, #TAB MOVC A, A+DPTR MOV P0, A SETB SEL1 NOP CLR SEL1 RET DISOUT0:MOV A,SCAN MOV P0,A SETB SEL0 NOP CLR SEL0 RET ;* ; 显示程序 ;* DISPLAY:MOV TH1,#0ECH MOV TL1,#78H PUSH ACC PUSH PSW ;*500MS 产生程序* INC CNT500MS MOV A,CNT500MS CJNE A,#100,NO_500MS MOV CNT500MS,#0 SETB F_500MS NO_500MS: ;* INC COUNT MOV A,COUNT CJNE A,#1,NO_DIS1 CLR SCAN1 SETB SCAN2 SETB SCAN3 SETB SCAN4 LCALL DISOUT0 MOV A,DISP1 LCALL DISOUT1 AJMP T1_END NO_DIS1:CJNE A,#2,NO_DIS2 SETB SCAN1 CLR SCAN2 单片机课程设计 19 SETB SCAN3 SETB SCAN4 LCALL DISOUT0 MOV A,DISP2 LCALL DISOUT1 AJMP T1_END NO_DIS2:CJNE A,#3,NO_DIS3 SETB SCAN1 CLR SCAN3 SETB SCAN2 SETB SCAN4 LCALL DISOUT0 MOV A,DISP3 LCALL DISOUT1 AJMP T1_END NO_DIS3:MOV COUNT,#0 SETB SCAN1 SETB SCAN2 SETB SCAN3 CLR SCAN4 LCALL DISOUT0 MOV A,DISP4 LCALL DISOUT1 T1_END: POP PSW POP ACC RETI TRANS: LCALL ADCA MOV B,A MOV TEMP,#0 MOV A,#0 LOOP0: MOV DPTR,#TAB1 MOVC A,A+DPTR SUBB A,B JNC GET_TEMP INC TEMP MOV A,TEMP AJMP LOOP0 GET_TEMP: MOV A,TEMP RET ADCA: MOV R3,#0FH SETB CS 单片机课程设计 20 NOP CLR CS CLR CI0 NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP LCALL READA SETB CS NOP RET READA: MOV R4,#08H REDA1: MOV C, DOUT RLC A NOP NOP SETB CIO NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP CLR CIO NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP DJNZ R4,REDA1 NOP NOP NOP 单片机课程设计 21 NOP DJNZ R4,REDA1 NOP NOP NOP NOP SETB CS RET WR_DATA: LCALL BSTART MOV A,#0A0H LCALL WBYTE MOV A,R0 LCALL WBYTE MOV A,R1 LCALL WBYTE LCALL BSTOP RET RD_DATA: LCALL BSTART MOV A,#0A0H LCALL WBYTE MOV A,R0 LCALL WBYTE LCALL DELAY LCALL BSTART MOV A,#0A1H LCALL RBYTE LCALL BSTOP RET DELAY: NOP NOP NOP NOP RET BSTART: LCALL DELAY SETB SDA LCALL DELAY SETB SCL LCALL DELAY CLR SDA LCALL DELAY 单片机课程设计 22 CLR SCL RET BSTOP: CLR SCL LCALL DELAY SETB SDA LCALL DELAY SETB SCL LCALL DELAY CLR SDA LCALL