基于C8051F單片機(jī)的光合測(cè)定儀

　　2.4液晶顯示

　　由于光合測(cè)定儀要求顯小信息豐富、中英文菜單操作方便，而且功耗低。因此，顯示采用了以SED1335作為驅(qū)動(dòng)器的320x240單色模塊M320240。SED1335的LCD接口可直接與M320240相連，而與單片機(jī)的接口是把SEDl33s配置為lntel8位總線模式，采用把C8051fo20 的P3口與SED1335數(shù)據(jù)線DB0-DB7相連的直接訪問方式。

　　2.5串行接口電路

　　為簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)掃印輸出采用了通用的串行接口電路。 C8051fo20 單片機(jī)內(nèi)部集成了兩個(gè)通用串行同步/異步模塊U SARTO和USARTI，均支持兩種不同的串行協(xié)議，GIl通用異步協(xié)議(USART協(xié)議)和同步協(xié)議(SPI協(xié)議)。本文采用USART協(xié)議，通過RS232接口芯片MAX3221E與掃印機(jī)通信。該串行接口也可不接掃印機(jī)而直接與PC機(jī)通信。

　　其它電路還有把C8051H,020的P1.0-P1.7口線搭接成4x4矩陣式按鍵接口，有10個(gè)數(shù)字鍵和6個(gè)功能鍵。為保持系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行和便于在野外環(huán)境下使用，采用了5節(jié)hliMH D7500mAh的大容量充電電池供電。

　　3軟件設(shè)計(jì)

　　軟件設(shè)計(jì)采用模塊化編程結(jié)構(gòu)，可分為i幾程序、數(shù)據(jù)采集與處理程序、LC D顯>};程序、按鍵掃描和獲取程序、時(shí)鐘芯片讀寫程序、串行通信程序。所有程序均采用C語言編寫，可以方便地調(diào)試和下載程序代碼。主程序流程如圖2所示。

　　主程序主要完成C8051F020單片機(jī)系統(tǒng)的初始化、設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘，調(diào)按鍵處理和顯小程序，根據(jù)讀取按鍵所選擇的菜單上的功能選項(xiàng)調(diào)用相應(yīng)的子程序。

　　LC D顯示子程主要完成各項(xiàng)功能菜單的顯示，包括開機(jī)界畫、中英文操作系統(tǒng)選擇、用戶設(shè)置、模式選擇、數(shù)據(jù)采集與處理、結(jié)果輸出、確認(rèn)與修改和顯示結(jié)果等。

　　按鍵掃描和獲取子程序完成按鍵的讀取，進(jìn)而通過相應(yīng)程序模塊的調(diào)用完成按鍵所代表的功能。用戶設(shè)置子程序i幾要完成時(shí)間、口期、用戶名、起始樣品號(hào)的設(shè)置。

　　數(shù)據(jù)采集與處理程序完成對(duì)COZ濃度、空氣或葉片溫度、濕度、光照強(qiáng)度的測(cè)量和轉(zhuǎn)換，并計(jì)算出光合速率、蒸騰速率、水分利用率、氣孔導(dǎo)度及相應(yīng)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。

　　同時(shí)，還可將A/D采樣和計(jì)算得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，用戶可根據(jù)需要進(jìn)行瀏覽、掃印和刪除數(shù)據(jù)。串行通信程序完成數(shù)據(jù)的掃印輸出或與上位機(jī)PC的數(shù)據(jù)傳輸。

　　4結(jié)束語

　　基于8051FO20單片機(jī)的光合測(cè)定儀功耗低、體積小、重量輕，便于攜帶，很適合野外工作現(xiàn)場(chǎng)的使用;由于采用了LCD圖形液晶顯示方式，界面友好、顯示信息豐富、操作方便;可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的掃印輸出，分析研究方便;使用實(shí)踐證明，測(cè)量?jī)x器穩(wěn)定性好，測(cè)量精度高，完全滿足了光合測(cè)定分析研究的需要。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]李剛，林凌.與8051兼容的.苛性能、高速單片機(jī)，C8051Fxxx[M]. 北京.北京航空航大人學(xué)出版社,2002

　　[2]Cygnal Integrated Produclsts,InC.著.潘琢金，孫德龍，夏秀峰譯.C8051F單片機(jī)應(yīng)用解析[M]北京.北京航空航天大學(xué)出版社，2002