51单片机温度I2C通信键盘显示综合设计.docx

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51单片机温度I2C通信键盘显示综合设计

接

口

技

术

实

验

设

计

报

告

小组成员：

徐胜林学号：

2010312118

李见云学号：

2010312169

接口技术实验设计报告

一、设计原理图

二、PCB版图

（1）、功能模版图

（2）、最小系统模块版图

三、功能说明

按下键盘0~9号键时，在数码管上显示相应的数字，当按下A键时，处于发送状态，按下B键时，时接受状态，按下C键时，时启动温度转换，并将温度显示在数码管上，按下D键时，时发送当前温度的值给乙机接收并显示，E键时实现自加功能，F是自减功能。

四、主要器件的简介

（1）AT24c02简介

24C02是低工作电压的2K位串行电可擦除只读存储器，内部组织为

256个字节，每个字节8位，该芯片被广泛应用于低电压及低功耗的工商业领域。

主要特性

1,工作电压：

1.8V～5.5V

2,输入/输出引脚兼容5V

3,应用在内部结构：

128x8（1K）,256x8（2K）,512x8（4K）,1024x8（8K）,2048x8（16K）

4,二线串行接口

5,输入引脚经施密特触发器滤波抑制噪声

6,双向数据传输协议

7,兼容400KHz（1.8V,2.5V,2.7V,3.6V）

8,支持硬件写保护

（2）MAX232简介

该产品是由德州仪器公司（TI）推出的一款兼容RS232标准的芯片。

由于电脑串口rs232电平是-10v+10v，而一般的单片机应用系统的信号电压是ttl电平0+5v,max232就是用来进行电平转换的,该器件包含2驱动器、2接收器和一个电压发生器电路提供TIA/EIA-232-F电平。

该器件符合TIA/EIA-232-F标准，每一个接收器将TIA/EIA-232-F电平转换成5-VTTL/CMOS电

平。

每一个发送器将TTL/CMOS电平转换成TIA/EIA-232-F电平。

主要特点

1、单5V电源工作

2、LinBiCMOSTM工艺技术

3、两个驱动器及两个接收器

4、±30V输入电平

5、低电源电流：

典型值是8mA

6、符合甚至优于ANSI标准EIA/TIA-232-E及ITU推荐标准V.28

7、ESD保护大于MIL-STD-883（方法3015）标准的2000V

（3）MAX485芯片简介

MAX485是用于RS-485与RS-422通信的低功耗收发器，

每个器件中都具有一个驱动器和一个接收器。

以减小，并降低由不恰当的终端匹配电缆引起的反射，实现最高250kbps的无差错数据传输。

这些收发器在驱动器禁用的空载或满载状态下，吸取的电源电流在120（A至500（A之间。

另外，MAX481、MAX483与MAX487具有低电流关断模式，仅耗0.1uA。

所有器件都工作在5V单电源下。

（4）DS18B20简介

DS18B20数字温度计提供9-12位摄氏温度测量而且有一个由高到低电平触发的可编程的不因电源消失而改变的报警功能。

DS18B20通过一个单线接口发送或接受信息，因此在中央处理器和DS18B20之间仅需一条连接线。

它的测量温度范围-55~+125摄氏度，并且在-10~+85摄氏度精度为正负5摄氏度。

除此之外，18B20

能直接从单线通讯线上汲取能量，出去了对电源的需求。

五、实验代码：

b_bitEQU26H

a_bitequ25H

TEMPER_LEQU29H;高温值存放单元

TEMPER_HEQU28H;低温值存放单元

FLAG1BITF0;DS18B20存在标志位

DQBITP1.3

CLKBITP3.3

DATBITP3.4

SDAEQUP1.1

SCLEQUP1.0

ORG0000H

SJMPMAIN

ORG0030H

MAIN:

MOVSP,#60H

ACALLKEY

NEXT1:

CJNEA,#0AH,CONT

ACALLATT1

SJMPMAIN

CONT:

CJNEA,#0BH,CONT1

ACALLJIE

SJMPMAIN

CONT1:

CJNEA,#0CH,CONT2

ACALLWD_18B20

SJMPMAIN

CONT2:

CJNEA,#0DH,CONT3

LCALLFW

SJMPMAIN

CONT3:

CJNEA,#0EH,CONT4

MOVA,50H

INCA

MOV50H,A

LCALLDELAY2

LCALLPRINT

SJMPMAIN

CONT4:

CJNEA,#0FH,CONT5

MOVA,50H

DECA

MOV50H,A

LCALLDELAY2

LCALLPRINT

SJMPMAIN

CONT5:

MOV50H,A

SJMPDISPLAY

KEY:

LCALLKS;调用检测按键子程序

JNZK1;有键按下继续

LCALLDELAY2;无键按下调用延时去抖动程序

AJMPKEY;返回继续检测有无按键按下

K1:

LCALLDELAY2

LCALLDELAY2;有键按下继续延时去抖动

LCALLKS;再一次调用检测按键程序

JNZK2;确认有按下进行下一步

AJMPKEY;无键按下返回继续检测

K2:

MOVR2,#0EFH;将扫描值送入R2暂存

MOVR4,#00H;将第一列的列值00H送入R4暂存,R4用于存放列值。

K3:

MOVP2,R2;将R2的值送入P2口

L6:

JBP2.0,L1;P2.0等于1跳转到L1

MOVA,#00H;将第一行的行值00H送入ACC

AJMPLK;跳转到键值处理程序

L1:

JBP2.1,L2;P2.1等于1跳转到L2

MOVA,#04H;将第二行的行值送入ACC

AJMPLK;跳转到键值理程序进行键值处理

L2:

JBP2.2,L3;P1.2等于1跳转到L3

MOVA,#08H;将第三行的行值送入ACC

AJMPLK;跳转到键值处理程序

L3:

JBP2.3,NEXT;P2.3等于1跳转到NEXT处

MOVA,#0CH;将第四行的行值送入ACC

LK:

ADDA,R4;行值与列值相加后的键值送入A

PUSHACC;将A中的值送入堆栈暂存

K4:

LCALLDELAY2;调用延时去抖动程序

LCALLKS;调用按键检测程序

JNZK4;按键没有松开继续返回检测

POPACC;将堆栈的值送入ACC

BACK:

RET

NEXT:

INCR4;将列值加一

MOVA,R2;将R2的值送入A

JNBACC.7,KEY;扫描完成跳至KEY处进行下一回合的扫描

RLA;扫描未完成将A中的值右移一位进行下一列的扫描

MOVR2,A;将ACC的值送入R2暂存

AJMPK3;跳转到K3继续

KS:

MOVP2,#0FH;将P2口高四位置0低四位值1

MOVA,P2;读P2口

XRLA,#0FH;将A中的值与A中的值相异或

RET;子程序返回

DELAY2:

MOVR5,#08H

L7:

MOVR6,#0FAH

L8:

DJNZR6,L8

DJNZR5,L7

RET

DISPLAY:

MOVA,50H

;输出显示，入口A

PUSHACC

MOVDPTR,#TAB

MOVCA,@A+DPTR

LCALLDSP

POPACC

RET

DSP:

SETBP3.2;输出一位显示数据，入口A

MOVR7,#08H

LOOP:

CLRCLK

RLCA

MOVDAT,C

SETBCLK

DJNZR7,LOOP

RET

DEL:

MOVR5,#04H

DEL3:

MOVR7,#0FFH

DEL1:

MOVR6,#0FFH

DEL2:

DJNZR6,DEL2

DJNZR7,DEL1

DJNZR5,DEL3

RET

W008:

MOVP1,#0FFH

CLRSDA

MOVA,#0A0H

ACALLW08

MOVA,#30H

ACALLW08

MOVA,#07H

LCALLW08

CLRSDA

LCALLDELAY20

SETBSCL

LCALLDELAY20

SETBSDA

CLRA

ACALLDISPLAY

RET

W08:

MOVR7,#08

W01:

CLRSCL

RLCA

MOVSDA,C

NOP

SETBSCL

ACALLDELAY20

DJNZR7,W01

CLRSCL

ACALLDELAY20

SETBSCL

JBSDA,$

RET

R008:

MOVP1,#0FFH

CLRSCL

MOVA,#0A0H

ACALLW08

MOVA,#30H

ACALLW08

MOVP1,#0FFH

CLRSDA

MOVA,#0A0H

SETBACC.0

ACALLW08

RR1:

ACALLR08

ACALLDISPLAY

CLRSDA

ACALLDELAY20

SETBCLK

ACALLDELAY20

SETBSDA

RET

R08:

MOVR7,#08H

CLRSCL

R01:

SETBSCL

MOVC,SDA

CLRSCL

RLCA

DJNZR7,R01

NOP

SETBSCL

JBSDA,$

RET

DELAY20:

NOP

NOP

RET

WD_18B20:

CLRP3.6

LCALLINIT_18B20

LCALLGET_TEMPER

acallCHANGE

ret

;**********DS18B20复位程序*****************

INIT_18B20:

SETBDQ

NOP

CLRDQ

MOVR0,#0FBH

TSR1:

DJNZR0,TSR1;延时

SETBDQ

MOVR0,#25H

TSR2:

JNBDQ,TSR3

DJNZR0,TSR2

TSR3:

SETBFLAG1;置标志位，表明DS18B20存在

CLRP2.0;二极管指示

AJMPTSR5

TSR4:

CLRFLAG1

LJMPTSR7

TSR5:

MOVR0,#06BH

TSR6:

DJNZR0,TSR6

TSR7:

SETBDQ;表明不存在

RET

;*****************读转换后的温度值****************

GET_TEMPER:

SETBDQ

LCALLINIT_18B20

JBFLAG1,TSS2

RET;若不存在则返回

TSS2:

MOVA,#0CCH;跳过ROM

LCALLWRITE_18B20

MOVA,#44H;发出温度转换命令

LCALLWRITE_18B20

LCALLD1MS;延时

LCALLINIT_18B20

MOVA,#0CCH;跳过ROM

LCALLWRITE_18B20

MOVA,#0BEH;发出读温度换命令

LCALLWRITE_18B20

LCALLREAD2_18B20;读两个字节的温度

RET

;***************写ds18b20汇编程序************

WRITE_18B20:

MOVR2,#8

CLRC

WR1:

CLRDQ

MOVR3,#6

DJNZR3,$

RRCA

MOVDQ,C

MOVR3,#23

DJNZR3,$

SETBDQ

NOP

DJNZR2,WR1

SETBDQ

RET

;***********读18B20程序，读出两个字节的温度*********

READ2_18B20:

MOVR4,#2;低位存在29H,高位存在28H

MOVR1,#29H

RE00:

MOVR2,#8

RE01:

CLRC

SETBC

NOP

NOP

CLRDQ

NOP

NOP

NOP

SETBDQ

MOVR3,#7

DJNZR3,$

MOVC,DQ

MOVR3,#23

DJNZR3,$

RRCA

DJNZR2,RE01

MOV@R1,A

DECR1

DJNZR4,RE00

RET

;************读出的温度进行数据转换**************

CHANGE:

MOVA,29H

MOVC,28H.0;将28H中的最低位移入C

RRCA

MOVC,28H.1

RRCA

MOVC,28H.2

RRCA

MOVC,28H.3

RRCA

MOV29H,A

LCALLDISPLAY1;调用数码管显示子程序

ret

;*******************DISPLAY******

DISPLAY1:

mova,29H;将29H中的十六进制数转换成10进制

movb,#10;10进制/10=10进制

divab

movb_bit,a;十位

mova_bit,b;个位

MOVA,b_bit

MOV50H,A

LCALLDISPLAY

mova,a_bit

MOV50H,A

LCALLDISPLAY

ret

D1MS:

MOVR7,#20;1MS延时

DJNZR7,$

RET

;*************************按下A键时子程序***************

ATT1:

;CLRA

MOVA,50H

LCALLATTS

;*************************甲机发数据***************

ATTS:

SETBP0.0

CLREA

MOVTMOD,#20H

MOVTL1,#0E8H

MOVTH1,#0E8H

MOVPCON,#00H

SETBTR1

MOVSCON,#50H;***********初始化***************

ATT3:

;********************发送数据**************

MOVSBUF,A

AWAIT2:

JNBTI,$

CLRTI

CLRP0.0

MOV50H,A

LCALLPRINT

RET

;************************乙机接受数据*********************

JIE:

CLRP0.0

CLREA

MOVTMOD,#20H

MOVTH1,#0E8H

MOVTL1,#0E8H

MOVPCON,#00H

SETBTR1

MOVSCON,#50H

BRR1:

JNBRI,$

CLRRI

SETBP0.0

BRR5:

MOVA,SBUF

MOV50H,A

LCALLPRINT

RET

;******************按下D键时子程序**********************

FW:

anlb_bit,#0fh

mova,b_bit

swapa

anla_bit,#0fh

orla,a_bit

mov50h,A

lcallATTS

ret

PRINT:

;输出显示，入口50H

PUSHACC

MOVDPTR,#TAB

MOVA,50H

ANLA,#0F0H

SWAPA

MOVCA,@A+DPTR

LCALLDSP

MOVA,50H

ANLA,#0FH

MOVCA,@A+DPTR

LCALLDSP

POPACC

RET

DLY:

MOVR7,#30H

MOVR6,#0

D1:

DJNZR6,$

DJNZR7,D1

RET

TAB:

;采用共阳极LED显示器

DB0C0H;0

DB0F9H;1

DB0A4H;2

DB0B0H;3

DB099H;4

DB092H;5

DB082H;6

DB0F8H;7

DB080H;8

DB090H;9

DB088H;A

DB083H;b

DB0C6H;C

DB0A1H;d

DB086H;E

DB08EH;F

CUN:

RET

END