温度控制系统地定时测量、定时控制、大数据记录簿簿功能扩展.doc

电子工程设计第三阶段报告题目4:温度控制系统的定时测量、定时控制、数据记录功能扩展专业:电子信息工程小组:19姓名学号:12021031指导教师:高新完成日期:……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……………………………………………….12附录………………………………………………………….13温度控制系统的定时测量、定时控制、、项目简介:该项目在已经完成的闭环温度控制系统上增加一些新的功能。包括定时温度测控和数据记录二个方面。定时温度测控指的是按一定时间间隔刷新温度的测量结果显示和在规定的时间点上启动温度控制过程。数据记录指的是温度测量的文字数据存档和温度变化过程的图形数据输出。2、实验背景:实时钟电路为能够实时提供精确的日期、时间数据的专用电路,可用于以时间作为动作参考的测控系统之中。实时钟电路均带有标准的处理器接口,可以通过简单的数据访问操作实时获得所需的日期、时间信息。非易失存储器可用于掉电数据不丢失的数据保存需要。非易失存储器常用的有EPROM、EEPROM、FlashROM、FRAM等,其中EEPROM是低成本、使用简单的非易失存储器,可用于几百KB规模的数据掉电不丢失存储。微型打印机是一种低成本记录设备,可用于文字、图形的存档记录。3、实验要求:⑴采用实时钟电路进行温度测量与控制的精确定时设计。⑵对温度测量结果进行掉电不丢失存储。⑶用微型打印机记录测温结果及温度变化趋势曲线。、单片机C8051F023主要连接如下图2、显示、键盘电路:接在cs4,地址0x80003、AD转换电路:将模拟信号转为数字信号,负责读取温度,接在cs0,地址0x00004、DA转换电路:负责控制实验箱温度的上升与下降,接在cs3,(1)硬件设计:时钟功能我们选用ds12887芯片来实现。DS12887是Dallas半导体公司推出的实时时钟芯片,在没有外部供电的情况下,可以正确走时10年;可以计数时分秒、年月日和星期等信息。以下为其连接图。AD0~AD7是地址、数据复用线,跟标准的51单片机的P0口类似,在一个读写周期里的前后两个时间段分别是作为地址线或数据线。可与f023单片机的AD0~AD7口直连。ALE为地址锁存信号,因为DS12887数据地址线采用分时复用的形式,所以需要ALE作地址锁存信号。在一个读写周期里AD0~AD7引脚上首先出现的信号表示地址,通过ALE的下降沿将该信号锁存到DS12887的地址寄存器,稍后AD0~AD7引脚上出现的信号则表示写入或读出DS12887的数据。ALE可以直接连接至f023的ALE引脚。CS为片选信号,为低电平时选中芯片,是DS12887的读写基地址:接在cs3,地址0x4000。RST引脚输出有效低电平,该引脚为漏极开路输出,在外部需要加上拉电阻。复位功能在本设计中不使用,RST可以直接接高电平。(2)程序设计ds12887的程序分为三部分,定义、写入和读取。定义:unsignedchara[7]={15,4,21,7,14,0,0}//定义一个存取数据的数组,7位代表了年、月、日、星期、小时、分、秒。#defineDS128870x4000//定义时钟芯片的片选基址#defineDS12887_secDS12887+0x00//秒#defineDS12887_minDS12887+0x02//分#defineDS12887_hourDS12887+0x04//时#defineDS12887_Reg_ADS12887+0x0a//寄存器A#defineDS12887_Reg_BDS12887+0x0b//寄存器B#defineDS12887_Reg_CDS12887+0x0c//寄存器C#defineDS12887_Reg_DDS12887+0x0d//寄存器D写入:voidWriteDs12887(){REG_ADD=DS12887_Reg_B;*REG_ADD=0x80;REG_ADD=DS12887_min;*REG_ADD=a[5];//将a数组的分数据放入ds12887中REG_ADD=DS12887_sec;*REG_ADD=a[6];//将a数组的秒数据放入ds12887中REG_ADD=DS12887_Reg_A;*REG_ADD=0x20;REG_ADD=DS12887_Reg_B;*REG_A