仓库温湿度检测系统6378.docx

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1、仓库温湿湿度检测测系统设设计院 系自动化学学院专 业自动化班 级学 号姓 名指导教师师负责教师师20099年月摘要本设计使使用STTC899C52单片片机作为为主控制制模块，利利用简单单的外围围电路来来驱动11-Wiire总总线,利利用1-Wirre总线线协议,实现了了多点温温度和湿湿度的精精确测量量。利用用STCC89C52单片片机本身身强大的的功能和和内部RRAM资资源，可可以很方方便的实实现单片片机与PPC机间间的数据据传输，并并能利用用软件方方便的逻逻辑判断断实现了了1-WWiree总线的的ROMM搜索,实现了了测温器器件188B200的枚举举，实现了了无人干干预的测测温点的的动态裁裁

2、剪，所所以本设设计具有有很强的的现实应应用性。另外，本系统的湿度检测没有完成。本文从11-Wiire总总线的原原理入手手，详细细阐述了了1-WWiree总线的的ROMM搜索过过程，以以及硬件件电路的的设计、计计算和软软件的算算法。关键词：DS118B220；单单片机MMCU；串行传传输Seriial Datta TTrannsfeer；单单总线11-wiire intterffaceeAbsttracctThiss deesiggn aas tthe maiin SSTC889522 off siinglle-cchipp coontrrol moddulee, uusinng aa siim

3、plle eexteernaal ccirccuitt too drrivee thhe 11-Wiire buss, tthe usee off 1-Wirre bbus prootoccol, too acchieeve a mmoree acccurratee meeasuuremmentt off teempeeratturee. TThe usee off MCCS SSTC889C552 ppoweerfuul ffeatturees aand itss owwn iinteernaal RRAM ressourrcess, iit iis eeasyy too acchieeve

4、 sinnglee-chhip andd PCC daata traansffer bettweeen aairccrafft aand thee usse oof ssofttwarre tto ffaciilittatee thhe rreallizaatioon oof tthe loggic to dettermminee thhe 11-Wiire buss ROOM ssearrch, thhe rreallizaatioon oof tthe temmperratuure meaasurremeent devvicee ennumeerattionn 188B200, nno i

5、inteerveentiion to achhievve aa dyynammic temmperratuure meaasurremeent poiint cutt, sso tthe dessignn off prractticaal aappllicaatioon. In addditiion,thee syysteem ddid nott coomplletee huumiddityy teestiing. Thiis aartiiclee frrom thee 1-Wirre bbus staartiing witth tthe priinciiplee, ddesccribbed

6、in dettaill 1-Wirre bbus ROMM seearcch pproccesss, aas wwelll ass thhe ddesiign of harrdwaare cirrcuiits, coompuutinng aand sofftwaare alggoriithmms. Keywwordds :DS118B220; Siinglle-cchipp MCCU ;Serriall trranssmisssioon SSeriial Datta TTrannsfeer;mmonoobuss 1-wirre iinteerfaace目 录录摘要IAbsttracctIII目

7、录IIII第1章绪绪论11.1选选题背景景11.2设设计过程程及工艺艺要求221.2.1基本本功能221.2.2主要要技术参参数2第2章系系统总体体设计332.1温温度传感感器的选选择32.2信信号采集集42.2.1 DDS188B200基本知知识42.2.2 DDS188B200产品的的特点442.2.3 DDS188B200的引脚脚介绍442.3信信号分析析与处理理52.3.1单总总线的实实现52.3.2 DDS188B200的使用用72.3.3 DDS188B200的应用用电路1112.3.4单片片机899C522142.3.5 MMAX2232电电平转换换芯片特特点1882.3.6单片

8、片机与PPC间通通信接口口电路设设计2002.3.7过限限指示220第3章软软件设计计223.1 1-WWiree总线协协议处理理223.2 1-WWiree CRRC 校校验处理理283.3 1-WWiree 器件件的ROOM搜索索293.4 FIIRSTT操作作383.5 NEEXT操作3883.6数数据传输输39第4章总总结411社会经济济效益分分析422参考文献献43致谢455附录A 程序清清单466附录B PCBB板图65574- -第1章 绪 论1.1选选题背景景防潮、防防霉、防防腐、防防爆是粮粮库日常常工作的的重要内内容，是是衡量粮粮库管理理质量的的重要指指标。它它直接影影响到储

9、储备物资资的寿命命和工作作可靠性性。为保证日日常工作作的顺利利进行，首首要问题题是加强强仓库内内温度的的监测工工作，因因为温度度的升高高，就意意味着粮粮库内的的有氧呼呼吸的加加强，就就意味着着马上就就要发生生腐烂霉霉变。因因此我们们需要一一种造价价低廉、使使用方便便且测量量准确的的温度测测量仪。在我们的的印象中中，温度度的测量量不外乎乎由传感感器、放放大器、数数码显示示、报警警器等单单元组成成。但是是通过实实际的考考察，现现实的系系统根本本不是这这个样子子：由于于粮食要要定期的的通过熏熏蒸来除除虫、防防鼠，熏熏蒸药剂剂具有高高毒性，高高腐蚀性性，人员员根本不不能随意意接触到到仓内设设备，更更不

10、要说说通过数数码管的的显示和和报警器器来及时时发现温温度的异异常变化化，同时时出于防防爆的要要求，在在仓库内内部的系系统，是是完全密密封的，并并被充入入低氧高高氮的气气体，平平时人员员根本不不能及时时进入。因此现在在的监控控系统都都是由计计算机监监控，采采用专用用组态软软件、单单片机及数数字传感感器组成成的，具具有5000-110000个测温温点的，网络化的数字式温度检测的系统。下图展示示了一种种可能的的结构图1.11现场采采集站通过一线线牵采集集模块，对对粮仓的的温度进进行测量量采集，每每个粮仓仓约有2200点点模拟量量输入（温温度）并并根据粮粮食的情情况对现现场进行行湿度检检测。现场控制制

11、站现场控制制站可用用西门子子PLCC控制现现场输送送机、提提升机、电电动闸门门、通风风机的启启动运行行，以及及报警等等功能的的反馈信信号，实实现自动动化控制制。上位机上位机运运行组态态通用工工业过程程监控软软件，对对现场的的设备进进行监控控、并对对仓库温温湿度进进行巡回回检测。并并生成动动态画面面、报表表、报警警、曲线线等数据据管理功功能。 这就要要求我们们必须设设计一种种高可靠靠，高一一致性，基基本免维维护，可可自由增增减测温温点，并并具有和和计算机机联网交交换数据据的能力力的测温温组件。1.2设设计过程程及工艺艺要求根据实际际的需求求，我们们提出了了测温组组件的基基本功能能，需要要说明的的

12、是，在在这里你你看不到到传统的的温度显显示功能能，因为为实际上上工作人人员根本本不可能能到现场场去记录录温度的的显示。同同时增加加了组件件的测温温点免维维护自由由增减功功能，以以适应系系统的规规模的自自由裁剪剪。1.2.1基本本功能检测温度度测温点免免维护自自由增减减过限指示示与计算机机通讯1.2.2主要要技术参参数温度检测测范围 ： -400-+660测量精度度： 0.5报警方式式：闪动动的LEED指示示灯通讯方式式：RSS2322 96000，NN,8,1第2章 系统统总体设设计本设计是是以STTC899C522为基本本系统核核心的一一套检测测系统，其其中包括括、单片片机、复复位电路路、温

13、度度检测、过过限指示示、通讯讯接口、系系统软件件等部分分的设计计。图2.11 系统统总体框框图2.1温温度传感感器的选选择方案一：采用热热电阻温温度传感感器。热电阻是是利用导导体的电电阻随温温度变化化的特性性制成的的测温元元件。现现应用较较多的有有铂、铜铜、镍等等热电阻阻。其主主要的特特点为精精度高、测测量范围围大、便便于远距距离测量量。铂的物理理、化学学性能极极稳定，耐耐氧化能能力强，易易提纯，复复制性好好，工业业性好，电电阻率较较高，因因此，铂铂电阻用用于工业业检测中中高精密密测温和和温度标标准。缺缺点是价价格贵，温温度系数数小，受受到磁场场影响大大，在还还原介质质中易被被玷污变变脆。按按

14、IECC标准测测温范围围-20006650，百度度电阻比比W（1100）=1.338500时，RR0为1100和100，其允允许的测测量误差差A级为为（0.15+0.0022 |tt|），BB级为（0.3+0.0055 |tt|）。铜电阻的的温度系系数比铂铂电阻大大，价格格低，也也易于提提纯和加加工；但但其电阻阻率小，在在腐蚀性性介质中中使用稳稳定性差差。在工工业中用用于-5501180测温。方案二：采用AAD5990。采用ADD5900，它的的测温范范围在-55+1150之间，而而且精度度高。MM档在测测温范围围内非线线形误差差为0.33。ADD5900可以承承受444V正向向电压和和20V

15、V反向电电压，因因而器件件反接也也不会损损坏。使使用可靠靠。它只只需直流流电源就就能工作作，而且且，无需需进行线线性校正正，所以以使用也也非常方方便，接接口也很很简单。作作为电流流输出型型传感器器的一个个特点是是，和电电压输出出型相比比，它有有很强的的抗外界界干扰能能力。AAD5990的测测量信号号可远传传百余米米。综合合比较方方案一与与方案二二，方案案二更为为适合于于本设计计系统对对于温度度传感器器的选择择。方案三:采用DDS188B200。DS188B200 数字字温度传传感器，测温范范围 551125，固有有测温分分辨率00.5。具有独特特的单线线接口方方式，DDS188B200在与微微

16、处理器器连接时时仅需要要一条口口线即可可实现微微处理器器与DSS18BB20的的双向通通讯。支支持多点点组网功功能，多多个DSS18BB20可可以并联联在唯一一的三线线上，实实现多点点测温。工作电电源: 355V/DDC。在使用用中不需需要任何何外围元元件；测量结结果以99122位数字字量方式式串行传传送。综合比较较方案二二与方案案三，方方案三更更为适合合于本设设计系统统对于温温度传感感器的选选择。2.2信信号采集集2.2.1 DDS188B200基本知知识DS188B200数字温温度计是是DALLLASS公司生生产的11Wiire，即即单总线线器件，具具有线路路简单，体体积小的的特点。因因此

17、用它它来组成成一个测测温系统统，具有有线路简简单，在在一根通通信线上上可以挂挂很多这这样的数数字温度度计，十十分方便便。 2.2.2 DDS188B200产品的的特点（1）、只只要求一一个端口口即可实实现通信信。 （2）、在在DS118B220中的的每个器器件上都都有独一一无二的的序列号号。 （3）、实实际应用用中不需需要外部部任何元元器件即即可实现现测温。 （4）、测测量温度度范围在在555。C到1255。C之间间。 （5）、数数字温度度计的分分辨率用用户可以以从9位位到122位选择择。 （6）、内内部有温温度上、下下限告警警设置。 2.2.3 DDS188B200的引脚脚介绍TO992封装

18、装的DSS18BB20引引脚排列列见图22.2，其其引脚功功能描述述见表22.1。图2.22 DSS18BB20引引脚（底底视图）表2.11DSS18BB20详详细引脚脚功能描描述序号名称引脚功能能描述1GND地信号2DQ数据输入入/输出出引脚。开开漏单总总线接口口引脚。既可以用在寄生电源下，也可以向器件提供电源。3VDD可选择的的VDDD引脚。当当工作于于寄生电电源时，此此引脚必必须接地地。2.3信信号分析析与处理理由于DSS18BB20采采用的是是1WWiree总线协协议方式式，即在在一根数数据线实实现数据据的双向向传输，而而对STTC899C52单片机机来说，硬硬件上并并不支持持单总线线

19、协议，因因此，我我们必须须采用软软件的方方法来模模拟单总总线的协协议时序序来完成成对DSS18BB20芯芯片的访访问。 由于DSS18BB20是是在一根根I/OO线上读读写数据据，因此此，对读读写的数数据位有有着严格格的时序序要求。DDS188B200有严格格的通信信协议来来保证各各位数据据传输的的正确性性和完整整性。该该协议定定义了几几种信号号的时序序：初始始化时序序、读时时序、写写时序。所所有时序序都是将将主机作作为主设设备，单单总线器器件作为为从设备备。而每每一次命命令和数数据的传传输都是是从主机机主动启启动写时时序开始始，如果果要求单单总线器器件回送送数据，在在进行写写命令后后，主机机

20、需启动动读时序序完成数数据接收收。数据据和命令令的传输输都是低低位在先先。2.3.1单总总线的实实现（1）DDS188B200的复位位时序 图2.33 DSS18BB20的的复位时时序 DS188B200的读时时序对于于DS118B220的读读时序分分为读00时序和和读1时时序两个个过程。 DS188B200的读时时序是从从主机把把单总线线拉低之之后，在在15秒秒之内就就得释放放单总线线，以让让DS118B220把数数据传输输到单总总线上。DDS188B200在完成成一个读读时序过过程，至至少需要要60uus才能能完成。 图2.44 DSS18BB20的的读时序序（2）DDS188B200的写

21、时时序 对于DSS18BB20的的写时序序仍然分分为写00时序和和写1时时序两个个过程。 对于DSS18BB20写写0时序序和写11时序的的要求不不同，当当要写00时序时时，单总总线要被被拉低至至少600us，保保证DSS18BB20能能够在115uss到455us之之间能够够正确采采样IOO总线上上的“00”电平平，当要要写1时时序时，单单总线被被拉低之之后，在在15uus之内内就得释释放单总总线。 图2.55 DSS18BB20的的写时序序2.3.2 DDS188B200的使用用 DSS18BB20内内部结构构图2.66 DSS18BB20内内部结构构DS188B200测温原原理如图图2.

22、77所示。图图中低温温度系数数晶振的的振荡频频率受温温度影响响很小，用用于产生生固定频频率的脉脉冲信号号送给计计数器11。高温温度系数数晶振随随温度变变化其振振荡率明明显改变变，所产产生的信信号作为为计数器器2的脉脉冲输入入。计数数器1和和温度寄寄存器被被预置在在555所对对应的一一个基数数值。计计数器11对低温温度系数数晶振产产生的脉脉冲信号号进行减减法计数数，当计计数器11的预置置值减到到0时，温温度寄存存器的值值将加11，计数数器1的的预置将将重新被被装入，计计数器11重新开开始对低低温度系系数晶振振产生的的脉冲信信号进行行计数，如如此循环环直到计计数器22计数到到0时，停停止温度度寄存

23、器器值的累累加，此此时温度度寄存器器中的数数值即为为所测温温度。图图2.77中的斜斜率累加加器用于于补偿和和修正测测温过程程中的非非线性，其其输出用用于修正正计数器器1的预预置值。图2.77 DSS18BB20的的测温原原理DS188B200有4个个主要的的数据部部件：（1）光光刻ROOM中的的64位位序列号号是出厂厂前被光光刻好的的，它可可以看作作是该DDS188B200的地址址序列码码。644位光刻刻ROMM的排列列是：开开始8位位（288H）是是产品类类型标号号，接着着的488位是该该DS118B220自身身的序列列号，最最后8位位是前面面56位位的循环环冗余校校验码（CCRC=X8+X

24、5+X4+1）。光光刻ROOM的作作用是使使每一个个DS118B220都各各不相同同，这样样就可以以实现一一根总线线上挂接接多个DDS188B200的目的的。（2）DDS188B200中的温温度传感感器可完完成对温温度的测测量，以以12位位转化为为例：用用16位位符号扩扩展的二二进制补补码读数数形式提提供，以以0.006255/LLSB形形式表达达，其中中S为符符号位。图2.88 DSS18BB20温温度值格格式这是122位转化化后得到到的122位数据据，存储储在188B200的两个个8比特特的RAAM中，二二进制中中的前面面5位是是符号位位，如果果测得的的温度大大于0，这这5位为为0，只只要

25、将测测到的数数值乘于于0.006255即可得得到实际际温度；如果温温度小于于0，这这5位为为1，测测到的数数值需要要取反加加1再乘乘于0.06225即可可得到实实际温度度。例如如+1225的的数字输输出为007D00H，+25.06225的的数字输输出为001911H，-25.06225的的数字输输出为FFF6FFH，-55的数字字输出为为FC990H。（3）DDS188B200温度传传感器的的存储器器DS188B200温度传传感器的的内部存存储器包包括一个个高速暂暂存RAAM和一一个非易易失性的的可电擦擦除的EEEPRRAM,后者存存放高温温度和低低温度触触发器TTH、TTL和结结构寄存存器

26、。（4）配配置寄存存器该字节各各位的意意义如下下：图2.99 配置置寄存器器低五位一一直都是是1，TMM是测试试模式位位，用于于设置DDS188B200在工作作模式还还是在测测试模式式。在DDS188B200出厂时时该位被被设置为为0，用用户不要要去改动动。R11和R00用来设设置分辨辨率，如如下表所所示：（DDS188B200出厂时时被设置置为122位）图2.110 温温度分辨辨率设置置表（5）高高速暂存存存储器器高速暂存存存储器器由9个个字节组组成，其其分配如如表5所所示。当当温度转转换命令令发布后后，经转转换所得得的温度度值以二二字节补补码形式式存放在在高速暂暂存存储储器的第第0和第第1

27、个字字节。单单片机可可通过单单线接口口读到该该数据，读读取时低低位在前前，高位位在后，数数据格式式如图22.9所所示。对对应的温温度计算算：当符符号位SS=0时时，直接接将二进进制位转转换为十十进制；当S=1时，先先将补码码变为原原码，再再计算十十进制值值。图22.100是对应应的一部部分温度度值。图2.111 DDS188B200暂存存存储器分分布根据DSS18BB20的的通讯协协议，主主机（单单片机）控控制DSS18BB20完完成温度度转换必必须经过过三个步步骤：每每一次读读写之前前都要对对DS118B220进行行复位操操作，复复位成功功后发送送一条RROM指指令，最最后发送送RAMM指令

28、，这这样才能能对DSS18BB20进进行预定定的操作作。复位位要求主主CPUU将数据据线下拉拉5000微秒，然然后释放放，当DDS188B200收到信信号后等等待166600微秒左左右，后后发出6602240微微秒的存存在低脉脉冲，主主CPUU收到此此信号表表示复位位成功。RROM、RRAM指指令如下下图所示示：图2.112 RROM、RRAM指指令表2.3.3 DDS188B200的应用用电路 DS118B220测温温系统具具有测温温系统简简单、测测温精度度高、连连接方便便、占用用口线少少等优点点。下面面就是DDS188B200几个不不同应用用方式下下的测温温电路图图：（1）DDS188B2

29、00寄生电电源供电电方式电电路图如下面图图9所示，在在寄生电电源供电电方式下下，DSS18BB20从从单线信信号线上上汲取能能量：在在信号线线DQ处处于高电电平期间间把能量量储存在在内部电电容里，在在信号线线处于低低电平期期间消耗耗电容上上的电能能工作，直直到高电电平到来来再给寄寄生电源源（电容容）充电电。独特的寄寄生电源源方式有有三个好好处：1）进行行远距离离测温时时，无需需本地电电源。2）可以以在没有有常规电电源的条条件下读读取ROOM。3）电路路更加简简洁，仅仅用一根根I/OO口实现现测温。 要想使使DS118B220进行行精确的的温度转转换，II/O线线必须保保证在温温度转换换期间提提

30、供足够够的能量量，由于于每个DDS188B200在温度度转换期期间工作作电流达达到1mmA，当当几个温温度传感感器挂在在同一根根I/OO线上进进行多点点测温时时，只靠靠4.77K上拉拉电阻就就无法提提供足够够的能量量，会造造成无法法转换温温度或温温度误差差极大。因此，图图9电路只只适应于于单一温温度传感感器测温温情况下下使用，不不适宜采采用电池池供电系系统中。并并且工作作电源VVCC必必须保证证在5VV，当电电源电压压下降时时，寄生生电源能能够汲取取的能量量也降低低，会使使温度误误差变大大。在制作中中曾经就就此电路路做过实实验，在在实验中中，降低低电源电电压VCCC，当当低于44.5VV时，测

31、测出的温温度值比比实际的的温度高高，误差差较大。当当电源电电压降为为4V时时，温度度误差有有3之之多，这这就应该该是因为为寄生电电源汲取取能量不不够造成成的吧，因因此，在在开发实实际测温温系统时时不使用用此电路路。图2.113 DDS188B200寄生电电源供电电方式电电路图（2）DDS188B200寄生电电源强上上拉供电电方式电电路图改进的寄寄生电源源供电方方式如下下面图110所示示，为了了使DSS18BB20在在动态转转换周期期中获得得足够的的电流供供应，当当进行温温度转换换或拷贝贝到E22存储器器操作时时，用MMOSFFET把把I/OO线直接接拉到VVCC就就可提供供足够的的电流，在在发

32、出任任何涉及及到拷贝贝到E22存储器器或启动动温度转转换的指指令后，必必须在最最多100S内内把I/O线转转换到强强上拉状状态。在在强上拉拉方式下下可以解解决电流流供应不不走的问问题，因因此也适适合于多多点测温温应用，缺缺点就是是要多占占用一根根I/OO口线进进行强上上拉切换换。图2.114 DDS188B200寄生电电源强上上拉供电电方式电电路图注意：在在图2.13和和图2.14寄寄生电源源供电方方式中，DDS188B200的VDDD引脚脚必须接接地（3）DS118B220的外外部电源源供电方方式 在外部电电源供电电方式下下，DSS18BB20工工作电源源由VDDD引脚脚接入，此此时I/O线

33、不不需要强强上拉，不不存在电电源电流流不足的的问题，可可以保证证转换精精度，同同时在总总线上理理论可以以挂接任任意多个个DS118B220传感感器，组组成多点点测温系系统。注注意：在在外部供供电的方方式下，DDS188B200的GNND引脚脚不能悬悬空，否否则不能能转换温温度，读读取的温温度总是是85。图2.115 外外部电源源供电方方式图2.116 外外部供电电方式的的多点测测温电路路图外部电源源供电方方式是DDS188B200最佳的的工作方方式，工工作稳定定可靠，抗抗干扰能能力强，而而且电路路也比较较简单，可可以开发发出稳定定可靠的的多点温温度监控控系统。因此，在实际的设计开发中,我们使用

34、外部电源供电方式。在外接电源方式下，可以充分发挥DS18B20宽电源电压范围的优点，即使电源电压VCC降到3V时，依然能够保证温度量精度。2.3.4单片片机899C522单片机的的结构有有两种类类型，一一种是程程序存储储器和数数据存储储器分开开的形式式，即哈哈佛(HHarvvardd)结构构，另一一种是采采用通用用计算机机广泛使使用的程程序存储储器与数数据存储储器合二二为一的的结构，即即普林斯斯顿(PPrinncetton)结构。IINTEEL的MMCS-51系系列单片片机采用用的是哈哈佛结构构的形式式，而后后续产品品16位位的MCCS-996系列列单片机机则采用用普林斯斯顿结构构。为了设计计

35、此系统统，采用用了MCCS-551兼容容单片机机STCC89CC52单单片机作作为控制制芯片1. STC889C552的片片内结构构下图是SSTC889C552的内内部结构构示意图图。图2.116 SSTC889C552的内内部结构构示意图图STC889C552单片片机包含含中央处处理器、程程序存储储器(RROM)、数据据存储器器(RAAM)、定定时/计计数器、并并行接口口、串行行接口和和中断系系统等几几大单元元及数据据总线、地地址总线线和控制制总线等等三大总总线，现现在我们们分别加加以说明明：（1）中中央处理理器：中央处理理器(CCPU)是整个个单片机机的核心心部件，是是8位数数据宽度度的处

36、理理器，能能处理88位二进进制数据据或代码码，CPPU负责责控制、指指挥和调调度整个个单元系系统协调调的工作作，完成成运算和和控制输输入输出出功能等等操作。（2）数数据存储储器(RRAM)STC889C552内部部有2556个88位用户户数据存存储单元元和1228个专专用寄存存器单元元，它们们是统一一编址的的，专用用寄存器器只能用用于存放放控制指指令数据据，用户户只能访访问，而而不能用用于存放放用户数数据，所所以，用用户能使使用的RRAM只只有2556个，可可存放读读写的数数据，运运算的中中间结果果或用户户定义的的字型表表。（3）程程序存储储器(RROM)：STC889C552共有有81992

37、个88位Fllashh ROOM，用用于存放放用户程程序，原原始数据据或表格格。（4）定定时/计计数器：STC889C552有两两个166位的可可编程定定时/计计数器，以以实现定定时或计计数，其其中中断断用于控控制程序序转向。（5）并并行输入入输出(I/OO)口：STC889C552共有有4组88位I/O口(P0、 P1、PP2或PP3)，用用于对外外部数据据的传输输。（6）全全双工串串行口：STC889C552内置置一个全全双工串串行通信信口，用用于与其其它设备备间的串串行数据据传送，该该串行口口既可以以用作异异步通信信收发器器，也可可以当同同步移位位器使用用。（7）中中断系统统：STC88

38、9C552具备备较完善善的中断断功能，有有两个外外中断、两两个定时时/计数数器中断断和一个个串行中中断，可可满足不不同的控控制要求求，并具具有2级级的优先先级别选选择。（8）时时钟电路路：STC889C552内置置最高频频率达990MHHz的时时钟电路路，用于于产生整整个单片片机运行行的脉冲冲时序，但但STCC89CC52单单片机需需外置振振荡电容容。图2.117 SSTC889C552的时时钟电路路2. STC889C552的引引脚STC889C552采用用40PPin封封装的双双列直接接DIPP结构，右右图是它它们的引引脚配置置，400个引脚脚中，正正电源和和地线两两根，外外置石英英振荡器

39、器的时钟钟线两根根，4组组8位共共32个个I/OO口，中中断口线线与P33口线复复用。现现在我们们对这些些引脚的的功能加加以说明明：如图图2.118图2.118 SSTC889C552 的的引脚Pin99:REESETT/Vppd复位位信号复复用脚，当当STCC89CC52通通电，时时钟电路路开始工工作，在在RESSET引引脚上出出现244个时钟钟周期以以上的高高电平，系系统即初初始复位位。初始始化后，程程序计数数器PCC指向000000H，PP0-PP3输出出口全部部为高电电平，堆堆栈指针针写入007H，其其它专用用寄存器器被清“00”。RRESEET由高高电平下下降为低低电平后后，系统统即

40、从000000H地址址开始执执行程序序。然而而，初始始复位不不改变RRAM（包包括工作作寄存器器R0-R7）的的状态。STC889C552的复复位方式式可以是是自动复复位，也也可以是是手动复复位，见见下图22.199。此外外，REESETT/Vppd还是是一复用用脚，VVcc掉掉电其间间，此脚脚可接上上备用电电源，以以保证单单片机内内部RAAM的数数据不丢丢失。图2.119 复复位Pin330:AALE/当访问问外部程程序器时时，ALLE(地地址锁存存)的输输出用于于锁存地地址的低低位字节节。而访访问内部部程序存存储器时时，ALLE端将将有一个个1/66时钟频频率的正正脉冲信信号，这这个信号号

41、可以用用于识别别单片机机是否工工作，也也可以当当作一个个时钟向向外输出出。更有有一个特特点，当当访问外外部程序序存储器器，ALLE会跳跳过一个个脉冲。如果单片片机是EEPROOM，在在编程其其间，将将用于输输入编程程脉冲。Pin229:当当访问外外部程序序存储器器时，此此脚输出出负脉冲冲选通信信号，PPC的116位地地址数据据将出现现在P00和P22口上，外外部程序序存储器器则把指指令数据据放到PP0口上上，由CCPU读读入并执执行。Pin331:EEA/VVpp程程序存储储器的内内外部选选通线，STC89C52单片机，内置有8kB的程序存储器，当EA为高电平并且程序地址小于8kB时，读取内部

42、程序存储器指令数据，而超过8kB地址则读取外部指令数据。如EA为低电平，则不管地址大小，一律读取外部程序存储器指令。3. 通讯接口口本设计采采用RSS-2332C串串行通信信方式。RS-2232CC是由美美国电子子工业协协会（EEIA）正正式公布布的，在在异步串串行通信信中应用用最广泛泛的标准准总线。现现在，计计算机上上的串行行通信端端口（RRS-2232CC）是标标准配置置端口，已已经得到到广泛应应用，计计算机上上一般都都有12个标标准RSS-2332C串串口，即即通道CCOM11和COOM2。RS-2232CC规定最最大的负负载电容容为25500ppF，这这个电容容限制了了传输距距离和传传

43、输速率率，由于于RS-2322C的发发送器和和接收器器之间具具有公共共信号地地（GNND），属属于非平平衡电压压型传输输电路，不不使用差差分信号号传输，因因此不具具备抗共共模干扰扰的能力力，共模模噪声会会耦合到到信号中中。在不不使用调调制解调调器（MMODEEM）时时，RSS-2332C能能够可靠靠进行数数据传输输的最大大通信距距离为115米。因因此不适适合做远远距离通通信，但但是对于于条屏，通通信155米的通通信距离离已经足足够。RS-2232CC规定的的逻辑电电平与一一般微处处理器、单单片机的的逻辑电电平是不不同的，逻逻辑1(MARRK) -3V-155V，逻逻辑0(SPAACE) 315

44、5V。因因此，单单片机系系统要和和电脑的的RS-2322C接口口进行通通信，就就必须把把单片机机的信号号电平（TTTL电电平）转转换成计计算机的的RS-2322C电平平，或者者把计算算机的RRS-2232CC电平转转换成单单片机的的TTLL电平，通通信时候候必须对对两种电电平进行行转换。实实现这种种转换的的方法可可以使用用分立元元件，也也可以使使用专用用RS-2322C电平平转换芯芯片。目目前较为为广泛地地使用专专用电平平转换芯芯片，如如MAXX2322、MCC14888、MMC14489等等。2.3.5 MMAX2232电电平转换换芯片特特点本设计就就是利用用MAXXIM公公司的单单电源芯芯

45、片MAAX2332来完完成单片片机TTTL到RRS-2232CC电平的的转换。MMAX2232是是单电源源双RSS-2332C发发送/接接收芯片片。它符符合所有有的RSS-2332C技技术规范范，只要要单一 +5VV电源供供电；片片载电荷荷泵，具具有升压压、电压压极性反反转能力力，能够够产生 +100V 和和 -110V电电压V+、V- ；低低功耗，典典型供电电电流55mA；内部集集成2个个RS-2322C驱动动器，内内部集成成2个RRS-2232CC接收器器。采用用单一 +5VV电源供供电，外外接只需需4个电电容，便便可以构构成标准准的RSS-2332C通通信接口口，硬件件接口简简单，所所以

46、被广广泛运用用。MAX2232的的引脚排排列及功功能描述述见表22.2（摘摘录自MMAX2232官官方数据据手册）表2.22 MAAX2332的引引脚功能能脚号引脚名称称引脚功能能描述脚号引脚名称称引脚功能能描述1C1+泵电容11正极9R2OUUT第二组TTTL/CMOOS电平平输出2V+正电源滤滤波10T2INN第二组TTTL/CMOOS电平平输入3C1-泵电容11负极11T1INN第一组TTTL/CMOOS电平平输入4C2+泵电容22正极12R1OUUT第一组TTTL/CMOOS电平平输出5C2-泵电容22负极13R1INN第一组RRS-2232电电平输入入6V-负电源滤滤波14T1OUUT第一组RRS-2232电电平输出出7T2OUUT第二组RRS-2232电电平输出出15GND地8R2INN第二组RRS-2232电电平输入入16VCC电源+55V图2.220 MMAX2232引引脚排列列2.3.6单片片机与PPC间通通信接口口电路设设计根据设计计的需要要，设计计单片机机与PCC间通信信接口电电路如