多点温度检验系统的设计.doc

南 京 理 工 大 学毕业设计阐明书(论文)作 者:孙露 学 号： 教研室:机电教研室 专 业:机电一体化工程 题 目:多点温度检测系统设计 指引者： 谢聪 工程师 评阅者： 年 5 月南 京 理 工 大 学毕业设计（论文）评语学生姓名： 孙露 班级、学号： 题 目： 多点温度检测系统设计 综合成绩： 指引者评语：该生能准时完毕毕业设计（论文）任务书规定工作，积极查阅关于文献资料，设计态度端正，能独立思考并解决关于技术问题，论文符合学校规定格式，写作规范化限度好。设计方案可行，有一定创新性，如果再多参照某些外文资料，将会更加完善。建议成绩评估为良好，可以提交答辩。 指引者(签字)： 5月15日毕业设计（论文）评语评阅者评语：该生所选取毕业设计课题具备较高应用价值和现实意义，设计方案可行，方案具备一定创新性，工作量饱满，完全符合毕业设计（论文）任务书规定工作量规定，写作规范化限度好。如果再多参照某些外文资料，将会更加完善。建议成绩评估为良好，可以提交答辩。 评阅者(签字)： 年 月 日答辩委员会（小组）评语：该生答辩思路清晰，知识掌握较全面，口头表达能力较好，回答问题对的率高，经答辩委员会评议，一致通过，该生成绩为良好。答辩委员会负责人(签字)： 年 月 日毕业设计阐明书（论文）中文摘要本设计系统地简介了基于DS18B20多点温度测量系统构成、设计方案、电路原理、程序设计以及系统仿真过程。DS18B20多点温度测量系统是以AT89C51单片机作为控制核心，智能温度传感DS18B20为控制对象，运用汇编语言编程实现系统各种功能。该系统由单片机最小系统、传感器电路、报警电路、LCD显示电路、行列式键盘电路、电源电路六大某些构成。借助PROTEUS软件，实现了系统电路设计和仿真。它合用于电力工业、煤矿、森林、火灾、高层建筑等场合，还可以用于环境恶劣工业控制现场。通过DS18B20单总线技术，实现对远程环境温度测量与监控。核心词 DS18B20，仿真，测量系统，PROTEUS毕业设计阐明书（论文）外文摘要Title MULTI-POINT TEMPERATURE DETECTION SYSTEM DESIGN AbstractThis system introduced on the DS18B20 multi-point temperature measurement system components，design，circuit theory，program design and product development process. DS18B20 multi-point temperature measurement system is controlled by the core AT89C51 SCM ，smart temperature sensing DS18B20 targets for the control，and is used of Edit collected materials language programming system functions. The system is the smallest MCU system，sensor circuit，alarm circuits，LCD display circuit，the five major determinant keyboard circuit components. The system is constituted from PROTEUS software，and the system design and simulation，and the eventual adoption of hardware verification six big part. It is applicable to electric power industry，coal mine，forest，a fire，key figures building etc. place，return can used for environment bad of industry control the spot. DS18B20 through a single bus technology，to achieve the long-range environmental temperature measurement and monitoring.Key words DS18B20，simulation，measurement system,PROTEUS目 录1 绪论11.1 课题设计背景11.2 课题研究目意义11.3 国内外现状及水平21.4 课题研究内容22 系统需求分析与总体方案论证42.1 基于模仿温度传感器设计方案42.2 基于数字温度传感器设计方案52.3 方案论证53 电路设计73.1工作原理73.2 DS18B20与单片机接口技术83.2.1 DS18B20引脚功能83.2.2 DS18B20与单片机接口电路83.2.3 温度寄存器格式和温度/数据相应关系93.2.4 单片机对DS18B20控制办法103.3 键盘电路设计133.3.1 行列式键盘与单片机接口电路133.3.2 键盘面板133.4显示电路设计143.4.1 LCD引脚分布及功能143.4.2单片机与图形液晶接口电路153.5 报警电路设计163.6 电源电路设计174 程序设计184.1 系统资源分派184.1.1 系统硬件资源分派184.1.2 系统软件资源分派184.2 系统流程设计184.2.1主程序流程设计184.2.2 DS18B20程序流程设计204.2.3 显示程序流程214.2.4 键盘程序程序流程224.3 程序设计244.3.1 主程序设计245 系统仿真255.1 PROTEUS仿真环境简介255.2 原理图绘制265.3 程序加载275.3.1 程序编译275.3.2 程序加载275.4 系统仿真285.5 仿真成果分析33结束语34致 谢35参照文献36附录一38附录二391 绪论 1.1 课题设计背景温度是一种和人们生活环境有着密切关系物理量，也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制重要物理量，是国际单位制七个基本量之一，同步它也是一种最基本环境参数。人民生活与环境温度息息有关，物理、化学、生物等学科都离不开温度。在工业生产和实验研究中，在电力、化工、石油、冶金、机械制造、大型仓储室、实验室、农场塑料大棚甚至人们居室里经常需要对环境温度进行检测，并依照实际规定对环境温度进行控制。例如，发电厂锅炉温度必要控制在一定范畴之内；许多化学反映工艺过程必要在恰当温度下才干正常进行。炼油过程中，原油必要在不同温度和压力条件下进行分流才干得到汽油、柴油、煤油等产品；没有适当温度环境，许多电子设备不能正常工作，粮仓储粮就会变质霉烂，酒类品质就没有保障。可见，研究温度测量具备重要理论意义和推广价值。随着当代计算机和自动化技术发展，作为各种信息感知、采集、转换、传播相解决功能器件，温度传感器作用日益突出，成为自动检测、自动控制系统和计量测试中不可缺少重要技术工具，其应用已遍及工农业生产和寻常生活各个领域。本设计就是为了满足人们在生活生产中对温度测量系统方面需求。本设计规定系统测量温度点数为4个，测量精度为0.1，测温范畴为-55+128。采用液晶显示温度值和路数，显示格式为:温度符号位,整数某些,小数某些,最后一位显示。显示数据每一秒刷新一次。1.2 课题研究目意义21世纪科学技术发展日新月异，科技进步带动了测量技术发展，当代控制设备性能和构造发生了巨大变化，咱们已经进入了高速发展信息时代，测量技术也成为当今科技主流之一，被广泛地应用于生产各个领域。对于本次设计，其目在于：（1）掌握数字温度传感器DS18B20原理、性能、使用特点和办法，运用C51对系统进行编程。（2）本课题综合了当代测控、电子信息、计算机技术专业领域方方面面知识，具备综合性、科学性、代表性，可全面检查和增进学生理论素养和工作能力。（3） 本课题研究可以使学生更好地掌握基于单片机应用系统分析与设计办法，培养创新意识、协作精神和理论联系实际学风，提高电子产品研发素质、增强针对实际应用进行控制系统设计制作能力。1.3 国内外现状及水平传感器属于信息技术前沿尖端产品，特别是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域，数量高居各种传感器之首。温度传感器发展大体经历了如下三个阶段:老式分立式温度传感器(含敏感元件)；模仿集成温度传感器控制器；数字温度传感器。当前，国际上新型温度传感器正从模仿式向数字式、由集成化向智能化、网络化方向发展，同步具备抑制串模干扰能力强、辨别力高、线性度好、成本低等长处。随着国内四个当代化和经济发展，国内在科技和生产各领域都获得了飞速发展和进步，发展以温度传感器为载体温度测量技术具备重大意义。DS18B20是美国DALLAS公司生产单总线数字温度传感器,可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机解决,并且可以在一条总线上挂接任意各种DS18B20芯片,构成多点温度检测系统无需任何外加硬件（单总线数字温度传感器DS18B20及其在单片机系统应用）。单总线数字温度传感器,具备微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、易于与微控制器接口长处,适合于各种温度测控系统（数字温度传感器DS18B20及其应用）。以DS18B20为例,简介数字式温度传感器功能特点及由DS18B20构成温度测控网络系统设计。随着社会发展、农业生产也进人了工厂化、数字化时代,人们开始“使用人工设施、人工控制环境因素,使植物获得最适当生长条件,从而延长生产季节,获得最佳产出”,由此“工厂化农业”应运而生并被广泛接受（单总线温度传感器DS18B20及其在温室系统中应用）。国内是一种人口众多农业大国 ,粮食生产、需求与储备量很大 ,粮食在储备过程中常因粮食湿度过大而升温发热 ,又由于检测手段落后导致温检系统错报或漏报 ,从而导致粮食大量腐烂变质 ,给国家带来巨大损失。这就对粮情检测系统提出了较高规定（一种基于单线数字温度传感器DS18B20储粮温度检测系统设计）。而基于DS18B20设计温度检测系统就可以实现这一需求。1.4 课题研究内容本设计研究重要内容如下：（1）在广泛查阅温度检测控制理论和办法、测温技术和温度控制技术等资料基本上，依照不同控制规定及应用领域完毕对系统方案总体设计。本设计采用以AT89C51为核心单片机系统，来实现对温度检测、报警等功能。（2）研究比较各有关元器件功能与特点，选取适当元器件。（3）系统硬件设计。系统硬件设计重要涉及：温度检测、单片机数据采集解决、显示、键盘设定、报警电路等某些。（4）系统软件设计。本课题采用汇编语言，运用Keil编译器进行编程及调试。重要研究DS18B20与单片机通信合同、时序及某些通用程序等。本设计难点分为硬件和软件两个方面。其中硬件开发难点在于各种元器件选取和使用，如各种电阻、电容等选取。软件开发难点在于DS18B20时序，如果时序不对的，将无法读出对的温度值，对系统产生很大影响。2 系统需求分析与总体方案论证2.1 基于模仿温度传感器设计方案该方案由单片机、模仿温度传感器AD590、运算放大器、AD转换器、44键盘、LCD显示电路、集成功率放大器、报警器构成,如图2.1所示。本方案采用模仿温度传感器AD590作为测温元件，传感器将测量温度变换转换成电流变化，再通过电路转换成电压变化，使用运算放大器交将信号进行恰当放大，最后通过模数转换器将模仿信号转换成数字信号，传给给单片机，单片机将温度值进行解决之后用LCD显示 ，当温度值超过设立值时，系统开始报警。 图2.1 基于模仿温度传感器测量系统方案本方案使用测温元件性能指标如下：（1）AD590测温范畴为55+150。（2）AD590电源电压范畴为4V30V，电源电压可在4V6V范畴变化，电流变化1mA，相称于温度变化1K。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会被损坏。（3）输出电阻为710MW。 （4）精度高，AD590共有I、J、K、L、M五档，其中M档精度最高，在55+150范畴内，非线性误差为0.3。 集成温度传感器具备线性好、精度适中、敏捷度高、体积小、使用以便，温度测量范畴广等长处，得到广泛应用。集成温度传感器输出形式分为电压输出和电流输出两种。电压输出型敏捷度普通为10mV/K，温度0时输出为0，温度25时输出2.982V。电流输出型敏捷度普通为1mA/K。2.2 基于数字温度传感器设计方案该方案使用了AT89C51单片机作为控制核心,以智能温度传感器DS18B20为温度测量元件，采用各种温度传感器对各点温度进行检测，通过44键盘模块对正常温度进行设立显示电路采用12864 LCD模块，使用LM386作为报警电路中功率放大器。 图2.2 基于数字温度传感器测量系统方案本课题采用数字温度传感器DS18B20作为测为测温元件,它具备如下特点:（1）只规定一种端口即可实现通信。（2）在DS18B20中每个器件上均有独一无二序列号。（3）实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。（4）测量温度范畴在55到128之间。（5）数字温度计辨别率顾客可以从9位到12位选取。（6）内部有温度上、下限告警设立。2.3 方案论证本设计规定测量点数为4，测温范畴为-55+128，精度为0.1。采用液晶显示，同步显示路数和温度，每秒刷新1次显示数据。综合模仿温度传感器和数字温度传感器性能指标，以上两个方案都能达到设计规定。方案一采用模仿温度传感器AD590，转换成果需要通过运算放大器和AD转换器传送给解决器。它控制虽然简朴，成本低，但是后续电路复杂，且需要进行温度标定，集成温度传感器AD590输出为电流信号,且输出信号较弱，因此需要后续放大及A/D转换电路，如采用普通运放则精度难以保证，而测量放大器价格较高，这样会使系统成本升高。方案二采用了数字温度传感器DS18B20，变化了老式温度测试办法。它能在现场采集温度数据，直接将温度物理量变换为数字信号并以总线方式传送到单片机进行数据解决，并且可依照实际规定通过简朴编程实现9-12位数字式读数方式，因而使用DS18B20可使系统构造更趋简朴，可靠性更高，大大提高系统抗干扰能力。DS18B20体积小、经济、使用以便灵活，测试精度高，较高性能价格比，有CRC校验，系统简要直观。适合于恶劣环境现场温度测试，如:环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。方案二程序设计稍微复杂某些，但在毕业设计期间我用DS18B20做过温度计，也调试过LCD，并且已经用PROTEUS实现了系统仿真。因而，该方案完全具备可行性，同步体现了技术先进性，经济上也有很大优势。综上所述，本课题采用方案二对系统进行设计。3 电路设计3.1工作原理 基于DS18B20多点温度测量系统以AT89C51为核心器件，以KEIL为系统开发平台，用汇编语言进行程序设计，以PROTEUS作为仿真软件设计而成。系统重要由传感器电路、液晶显示电路、键盘电路、报警电路、电源电路构成，系统原理图如图3.1所示。图3.1 系统原理图DS18B20是数字温度传感器，它输入/输出采用数字量，以单总线技术，接受主机发送命令，依照DS18B20内部合同进行相应解决，将转换温度以串口发送给主机。主机按照通信合同用一种IO口模仿DS18B20时序，发送命令（初始化命令、ROM命令、RAM命令）给DS18B20，转换完毕之后读取温度值，在内部进行相应数值解决，用图形液晶模块显示各点温度。在系统启动之时，可以通过44键盘设立各点温度上限值，当某点温度超过设立值时，报警器开始报警，液晶显示该传感器路数、设立温度值、实际温度值，从而实现了对各点温度实时监控。每个DS18B20有自己序列号，因而本系统可以在一根总线上挂接了4个DS18B20，通过CRC校验，对各个DS18B20ROM进行寻址，地址符合DS18B20才作出响应，接受主机命令，向主机发送转换温度。采用这种DS18B20寻址技术，使系统硬件电路更加简朴。3.2 DS18B20与单片机接口技术3.2.1 DS18B20引脚功能DS18B20引脚功能描述见表3.1。表3.1DS18B20引脚功能描述序号名称引脚功能描述1GND地信号2DQ数字输入输出引脚,开漏单总线接口引脚,当使用寄生电源时,可向电源提供电源3VDD可选取VDD引脚,当工作于寄生电源时,该引脚必要接地3.2.2 DS18B20与单片机接口电路如图3.2所示，为单片机与DS18B20接口电路。DS18B20只有三个引脚，一种接地，一种接电源，一种数字输入输出引脚接单片机P1.7口，电源与数字输入输出脚间需要接一种4.7K电阻。图3.2 DS18B20与单片机接口电路3.2.3 温度寄存器格式和温度/数据相应关系DS18B20温度寄存器如表3.2所示。其寄存器有16位,高5位为符号位,低13位为数据位。当寄存器高5位为1时，表达温度为负，否则为正。 表3.2 温度寄存器格式 bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0232221202-12-22-32-4LS Byte 表3.3 温度/数据关系B bit15 bit14 bit13 bit12 bit11 bit10 bit9 bit8SSSSS262524MS Byte 如果测得温度不不大于0，只要将测到数值乘于0.0625即可得到实际温度；如果温度不大于0，测得数值需要取反加1再乘0.0625，即可得到实际温度值。如表3.3所示，是DS18B20温度与数据相应关系。 温度输出(2进制)输出(16进制)[phone] 000007D0H+850000 0101 0101 00000550H+20.06250000 0001 1001 00010191H+10.1250000 0000 1010 001000A2H+0.50000 0000 0000 10000008H00000 0000 0000 00000000H-0.51111 1111 1111 1000FFF8H-10.1251111 1111 0101 1110FF5EH25.06251110 1110 0110 1111EE6FH-551111 1110 1001 0000FE90H3.2.4 单片机对DS18B20控制办法DS18B20采用严格单总线通信合同，以保证数据完整性。该合同定义了几种信号类型：复位脉冲、应答脉冲、写0、写1、读0和读1。除了应答脉冲所有这些信号都由主机发出同步信号。总线上传播所有数据和命令都是以字节为单位。且低位在前，高位在后。（1）初始化序列：复位脉冲和应答脉冲在初始化过程中，主机通过拉低单总线至少480s，以产生复位脉冲(TX)，然后主机释放总线并进入接受(RX)模式。当总线被释放后，5k上拉电阻将单总线拉高。DS18B20检测到这个上升沿后，延时15s60s，通过拉低总线60s240s产生应答脉冲。初始化脉冲如图3.3所示。 图3.3 DS18B20初始化时序（2）DS18B20读写控制在写时序期间，主机向DS18B20写入数据；而在读时序期间，主机读入来自DS18B20数据。在每一种时序，总线只能传播一位数据。读/写时序如图3.4所示。 DS18B20写时序DS18B20存在两种写时序：“写1”和“写0”。主机在写1时序向DS18B20图3.4 DS18B20读写时序写入逻辑1，而在写0时序向DS18B20写入逻辑0。所有写时序至少需要60s，且在两次写时序之间至少需要1s恢复时间。两种写时序均以主机拉低总线开始。产生写1时序：主机拉低总线后，必要在15s内释放总线，然后由上拉电阻将总线拉至高电平。产生写0时序：主机拉低总线后，必要在整个时序期间保持低电平（至少60s）。在写时序开始后15s60s期间，DS18B20采样总线状态。如果总线为高电平，则逻辑1被写入DS18B20；如果总线为低电平，则逻辑0被写入DS18B20。 读时序DS18B20只能在主机发出读时序时才干向主机传送数据。因此主机在发出读数据命令后，必要立即产生读时序，以便DS18B20可以传送数据。所有读时序至少60s，且在两次独立读时序之间至少需要1s恢复时间。每次读时序由主机发起，拉低总线至少1s。在主机发起读时序之后，DS18B20开始在总线上传送1或0。若DS18B20发送1，则保持总线为高电平；若发送0，则拉低总线。当传送0时，DS18B20在该时序结束时释放总线，再由上拉电阻将总线拉回空闲高电平状态。DS18B20发出数据在读时序下降沿起始后15s内有效，因而主机必要在读时序开始后15s内释放总线，并且采样总线状态。 DS18B20命令序列依照DS18B20通讯合同，主机（单片机）控制DS18B20完毕温度转换必要通过三个环节：每一次读写之前都要对DS18B20进行复位操作，复位成功后发送一条ROM指令，最后发送RAM指令，这样才干对DS18B20进行预定操作。ROM命令通过每个器件64-bitROM码，使主机指定某一特定器件（如果有各种器件挂在总线上）与之进行通信。DS18B20ROM如表3.4所示，每个ROM命令都是8 bit长。表3.4 DS18B20 ROM命令指令合同功能读ROM33H读DS18B20中编码(即64位地址)符合ROM55H发出此命令后，接着发出64位ROM编码，访问单总线上与该编码相相应DS18B20,使之作出响应，为下一步对该DS18B20读写作准备搜索ROM0F0H用于拟定挂接在同一总线上DS18B20个数和辨认64位ROM地址，为操作各器件作好准备跳过ROM0CCH忽视64位ROM地址，直接向DS18B20 温度转换命令，合用于单个DS18B20工作告警搜索命令0ECH执行后，只有温度超过庙宇值上限或下限片子才做出响应温度转换44H启动DS18B20进行温度转换，转换时间最长为500ms(典型为200ms),成果丰入内部9字节RAM中读暂存器BEH读内部RAM中9字节内容写暂存器4EH发出向内部RAM第3、4字节写上、下温度数据命令，紧该温度命令之后，传达两字节数据 复制暂存器48H将RAM中第3、4字内容复制到E2PROM中重调E2PROM0B8H将E2PROM中内容恢复到RAM中第3、4字节读供电方式0B4H读DS18B20供电模式，寄生供电时DS18B20发送“0”，外部供电时DS18B20发送“1”3.3 键盘电路设计3.3.1 行列式键盘与单片机接口电路依照本设计需要，本系统采用了44键盘实现对温度值和功能键设定。行列式键盘与单片机接口电路如图3.5所示，H0-H3为行线，接单片机P2口高4位，L0-L3为列线，接单片机P2口低4位。初始化时键盘行线为高电平，列线为低电平。键盘行线接4输入与门，4输入与门输出接单片机外部中断0引脚P3.2口。当有键按下时，将产生中断，在中断程序里对按键进行扫描，得到按键键值。图3.5 44键盘构造3.3.2 键盘面板键盘面板如图3.6所示,本系统使用键盘有10数字键，5个功能按键。在系统启动时，先按“设立”键，然后按相应数字键，按“左移”或者“右移”键变化其她温度值。按“确认”键之后系统正式启动。系统在运营过程之中可以通过按“重新设立”键，对温度重新进行设立。 图3.6 键盘面板 3.4显示电路设计3.4.1 LCD引脚分布及功能（1） 12864液晶显示屏共有20个引脚，其引脚名称及引脚编号相应关系如图3.7所示：图3.7 12864液晶显示模块引脚分布图（2）引脚功能如表3.5所示：表3.5 12864液晶显示模块引脚功能引脚符 号引 脚 功 能引脚符 号引 脚 功 能1VSS电源地15CS1CS1=1芯片选取左边64*64点2VDD电源正+5V16CS2CS2=1芯片选取右边64*64点3VO液晶显示驱动电源17/RST复位（低电平有效）4RSH：数据输入；L：指令码输入18VEELCD驱动负电源5R/WH：数据读取；L：数据写入19A背光电源（+）6E使能信号。20K背光电源（-）7-14DB0-DB7数据线有些型号模块19、20脚为空脚3.4.2单片机与图形液晶接口电路 LCD与单片机接口电路如图3.8所示：单片机对LCD控制办法将在下一章中详细简介。图3.8 LCD与单片机接口电路3.5 报警电路设计本系统设计中有报警器，使用LM386作为报警器功率放大器，如图3.9所示。LM386是一种音频集成功放，具备自身功耗低、电压增益可调节、电源电压范畴大、外接元件少和总谐波失真小等长处，广泛应用于录音机和收音机之中。LM386输入端接单片机引脚P3.4，输出端接扬声器。当实际温度超过设立温度值时，单片机引脚输出一定频率信号，信号通过音频功放放大之后，发出报警声。图3.9 LM386功放电路3.6 电源电路设计电源是整个系统能量来源，它直接关系到系统能否运营。在本系统中单片机、液晶显示、报警等电路需要5V电源，因而电路中选用稳压芯片7805，其最大输出电流为1.5A，可以满足系统规定，其电路如图3.10所示。图3.10 电源电路4 程序设计4.1 系统资源分派4.1.1 系统硬件资源分派本系统电路连接及硬件资源分派如图4.1所示。采用AT89C51单片机作为核心器件，DS18B20作为温度测量装置，通过AT89C51P1.7口将温度值送入单片机解决，运用12864LCD显示屏和44键盘作为人机接口。图4.1 系统硬件资源分派4.1.2 系统软件资源分派本系统采用了汇编语言进行程序设计，系统自动为各个变量分派内存区域。顾客可以将变量定义在data区、IDATA区、PDATA区、XDATA区，常量定义在CODE区。4.2 系统流程设计4.2.1主程序流程设计主程序先对系统资源进行初始化,调用LCD显示子程序，显示启动画面。然后进入键盘设立界面。当设立键按下后，开始设立各点温度，设立完之后，如果确认键按下，则系统开始工作。一方面调用DS18B20初始化子程序，再发送ROM命令,读取DS18B20转换温度值。当读取温度不不大于设立温度值时,报警器开始报警,LCD显示温度实际值、设立值、路数、状态。接下来对第二、三、四路温度进行采集，解决，显示。主程序流程如图4.2所示：图4.2 主程序流程4.2.2 DS18B20程序流程设计由上一章单片机对DS18B20控制办法，设计出如下程序流程： 图4.3 写命令子程序流程图 图4.4 DS18B20复位子程序流程图 图4.5 DS18B20读温度子程序流程图 4.2.3 显示程序流程显示是实现人机对话重要某些，在这里选用12864LCD显示屏可实现对中文、字符和图片显示，LCD引脚功能在上面已经做了阐明，下面是其有关指令简介。（1） 读取状态字D/IR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB001BUSY0ONOFFRST0000当R/W=1，D/I=0时，在E信号为高作用下，状态分别输出到数据总线上。状态字是理解模块当前工作状态唯一信息渠道，在每次对模块操作之前，都要读出状态字，判断BUSY与否为“0”。若不为“0”，则单片机需要等待，直至BUSY =0为止。（2）显示开关设立 D/IR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB0000011111DD=1：开显示；D=0关显示。（3）显示起始行设立D/IR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00011显示起始行（063）指令表中DB5DBO为显示起始行地址，取值在03FH（164行）范畴内，它规定了显示屏上最顶一行所相应显示存储器行地址。（4）页面地址设立 D/IR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00010111Page(07)页面地址是DDRAM行地址，8行为一页，DDRAM共64行即8页，DB2-DB0表达0-7页。（5）列地址设立 D/IR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB00001Y address(063)列地址是DDRAM列地址。共64列，DB5-DB0取不同值得到0-3FH（1-64），代表某一页面上某一单元地址，列地址计数器在每一次读写数据后它将自动加一。（6）写显示数据 D/IR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB010显 示 数 据该操作将8位数据写入先前已拟定显示存储器单元内。操作完毕后列地址计数器自动加一。 （7）读显示数据 D/IR/WDB7DB6DB5DB4DB3DB2DB1DB011显 示 数 据该操作将12864模块中DDRAM存储器相应单位中内容读出，然后列地址计数器自动加一。依照上面指令结合系统要实行功能，其显示子程序流程如图4.6所示。 图4.6 显示子程序流程图4.2.4 键盘程序程序流程键盘中断程序是用来设在系统起动时各环境温度极值,其程序流程图如图4.7所示:图4.7 键盘程序流程4.3 程序设计4.3.1 主程序设计系统主程序 ：见附录二。5 系统仿真5.1 PROTEUS仿真环境简介Proteus是英国Labcenter electronics公司研发EDA设计软件， 是一种基于ProSPICE混合模型仿真器，完整嵌入式系统软、硬件设计仿真平台。 Proteus不但可以做数字电路、模仿电路、数模混合电路仿真，还可进行各种CPU仿真，涵盖了51、PIC、AVR、HC11、ARM等解决器，真正实现了在计算机上从原理设计、电路分析、系统仿真、测试到PCB板完整电子设计，实现了从概念到产品全过程。下面简介一下PROTEUS编辑环境。（1）工作界面Proteus ISIS工作界面是一种原则Windows界面，如图5.1所示。涉及：标题栏、主菜单、原则工具栏、绘图工具栏、状态栏、对象选取按钮、预览对象方位控制按钮、仿真进程控制按钮、预览窗口、对象选取器窗口、图形编辑窗口。 图5.1 Proteus ISIS工作界面(2) 主菜单PROTEUS涉及File、Edit、V