c51温度采集与控制实验

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1、.电子科技大学学院实验报告实验名称现代电子技术综合实验姓名：学号：评分：教师签字电子科技大学教务处制...温度采集控制的设计与实现2电子科技大学实验报告学生姓名：学号：指导教师：实验地点：331实验时间：（双周）周二9、10、11节一、实验室名称：电子技术综合实验室二、实验项目名称：温度采集控制的设计与实现三、实验学时：32四、实验目的与任务：1、熟悉系统设计与实现原理2、掌握KEILC51的基本使用方法3、熟悉SMARTSOPC实验箱的应用4、连接电路，编程调试，实现各部分的功能5、完成系统软件的编写与调试五、实验器材1、PC机一台2、示波器、SMARTSOPC实验箱一套六、实验原理

2、、步骤及内容1、数码管动态扫描原理七段式LED数码管是常见的电子设备显示器件，能够显示数字0~9以及字母a~f，外加一个小数点，作为第八段。数码管有静态和动态之分，每一类又有共阳和共阴之分。静态数码管驱动方法简单、亮度高，但是连线比较多，而动态数码管常常以多位联体的形式提供，连线较少，但是要用动态扫描的方法驱动，为了获得足够的亮度，限流电...温度采集控制的设计与实现3阻取值常常比较小。动态数码管扫描的具体过程如下，先把第1个数码管的显示数据送到abcdefg和dp，同时选通com1，而其它数码管的com信号禁止；延时一段时间（通常不超过10ms），再把第2个数码管的显示数据送到abc

3、defg和dp，同时选通com2，而其它数码管的comd信号禁止；延时一段时间，再显示下一个。当扫描整个数码管的频率应当保证在50Hz以上时，就不会看到明显的闪烁，肉眼观察，看上去是一起亮的。原理图如下：图1数码管的动态扫描原理图2、蜂鸣器工作原理蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的，因此需要一定的电流才能驱动它，单片机IO引脚输出的电流较小，单片机输出的TTL电平基本上驱动不了蜂鸣器，因此需要增加一个电流放大的电路。原理图见图：图2蜂鸣器的原理图如图2所示，蜂鸣器的负极经电阻R3接地，蜂鸣器的正极接到三极管的...温度采集控制的设计与实现4集电极C，

4、三极管的基级B经过限流电阻R2后由单片机的P1.3引脚控制，当P1.3输出高电平时，三极管Q1截止，没有电流流过线圈，蜂鸣器不发声；当P1.3输出低电平时，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。因此，我们可以通过程序控制P1.3脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关闭。程序中改变单片机P1.3引脚输出波形的频率，就可以调整控制蜂鸣器音调，产生各种不同音色、音调的声音。另外，改变P1.3输出电平的高低电平占空比，则可以控制蜂鸣器的声音大小。3、I2C工作原理1）I2C总线概述I2C总线是PHLIPS公司推出的一种串行总线，是具备多主机系统所需的包括总线裁决和高低速器件同步功能的高性能串

5、行总线。2）I2C信号线I2C总线只有两根双向信号线。一根是数据线SDA，另一根是时钟线SCL。I2C总线通过上拉电阻接正电源。当总线空闲时，两根线均为高电平。连到总线上的任一器件输出的低电平，都将使总线的信号变低，即各器件的SDA及SCL都是线“与”关系。图3I2C总线框图3）I2C总线的数据传送a)数据位的有效性规定I2C总线进行数据传送时，时钟信号为高电平期间，数据线上的数据必须保持稳定，只有在时钟线上的信号为低电平期间，数据线上的高电平或低电平状态才允许变化。图4SDA与SCL的工作时序图...温度采集控制的设计与实现5b)起始和终止信号SCL线为高电平期间，SDA线由高电平向

6、低电平的变化表示起始信号SCL线为高电平期间，SDA线由低电平向高电平的变化表示终止信号。起始和终止信号都是由主机发出的，在起始信号产生后，总线就处于被占用的状态；在终止信号产生后，总线就处于空闲状态。c)I2C总线的数据传送速率I2C总线的通信速率受主机控制，能快能慢，最高速率限制为100Kb/sd)I2C总线的数据传送格式主机向从机发送数据从机向主机发送数据图5I2C总线的数据传送格式S:起始位SA:从机地址，7位W/：写标志位，1位R:读标志位，1位A：应答位，1位A/：非应答位，1位D：数据，8位P：停止位阴影:主机产生的信号无阴影：从机产生的信号4）总线的寻址I2C总线协议有

7、明确的规定：采用7位的寻址字节（寻址字节是起始信号后的第一个字节）。寻址字节的位定义D7～D1位组成从机的地址。D0位是数据传送方向位，为“0”时表示主机向从机写数据，为“1”时表示主机由从机读数据。...温度采集控制的设计与实现6主机发送地址时，总线上的每个从机都将这7位地址码与自己的地址进行比较，如果相同，则认为自己正被主机寻址，根据R/位将自己确定为发送器或接收器。从机的地址由固定部分和可编程部分组成。在一个系统中可能希望接入多个相同的从