发布时间 : 星期四 文章便携式红外线人体测温仪设计毕业设计论文更新完毕开始阅读
– 273.15。例如：DataH ：DataL=0x4DB0h，代入公式中，得TO=85°C。
图5.9 MLX90615发送/接收一个字节
红外测温模块的程序结构相对比较简单。当主函数调用该函数模块时，该程序模块就开始顺序地执行相关的内容。首先程序对MLX90615进行初始化（读取传感器的地址、合成相应的指令等），然后MCU通过SMBus传输协议来读取存在MLX90615里的TO数据（地址为07h）。我们通过相关的计算可以得出对应的体温值（计算公式详见5-2）是多少，并且可以通过LCD来显示测量结果。
图5.10 红外测温程序流程图
5.3 LCD显示程序模块
5.3.1 LCD模块指令和时序
在本系统中，LCD模块的驱动芯片是PCD8544 。数据以字节为单位下载到PCD8544的48×84位显示数据RAM矩阵。其通过地址指针寻址，地址范围为：X为0 ~ 83（1010011），Y为0 ~ 5（101），地址不充许超出这个范围。在垂直寻址模式（V=1），Y地址在每个字节之后递增。经最后的Y地址（Y=5）之后，Y绕回0，X递增到下一列的地址。在水平寻址模式（V=0），X地址在每个字节之后递增，经最后的X地址（X=83）之后，X绕回0，Y递增到下一行的地址。经每一个最后地址之后（X=83，Y=5），地址指针绕回地址（X=0，Y=0）。
PCD8544指令格式分为两种模式：如果D/C（模式选择）置为低，当前字节解释为命令字节（见PCD8544指令集）。下图展示初始化芯片的串行数据流例子。如果D/C置为高，接下来的字节将存储到显示数据RAM。每一个数据字节存入之后，地址计数自动递增。在数据字节最后一位期间会读取D/C信号的电平。每一条指令可用任意次序发送到PCD8544，首先传送的是字节的MSB（高位），然后
是LSB（低位）。详细的指令可以参考图5.11。
图5.11 PCD8544指令集
当SCE为高时，串行接口被初始化。在这个状态，SCLK时钟脉冲不起作用，串行接口不消耗电力。SCE上的负边缘使能串行接口并指示开始数据传输。当SCE 为高时，忽略 SCLK 时钟信号；在SCE为高期间，串行接口被初始化。SDIN在SCLK的正边缘取样。D/C 指出字节是一个命令 (D/C = 0)或是一个RAM数据(D/C = 1)；它在第八个SCLK脉冲被读出。在命令/数据字节的最后一位之后，如果SCE为低，串行接口在下一个SCLK正边缘等待下一个字节的位7。RES端的复位脉冲中断传输。数据不会写进RAM。寄存器被清除。如果在RES正边缘之后
SCE为低，串行接口准备接收命令/数据字节的位7。
图5.12 串行总线传输示意图
5.3.2 LCD显示程序设计
在系统中，LCD模块采取的通信协议是一个没有MISO而只有MOSI的SPI协
议，即LCD模块只能接收来自MCU的数据，而不能发送数据。在本系统里，其串行总线是以字节为传输单位。
图5.13 串行总线传输传输一个字节
在本系统中，LCD模块是属于点阵型液晶显示模块，因此无论系统显示汉字还是英文，无论大号字体还是小号字体，工作原理（或编程思想）都是大同小异的。首先把想要显示的内容通过软件转化为点阵数据并存在头文件里（front.h），然后MCU通过SPI协议把其传输到LCD模块里，其程序流程图如下图所示。
图5.14 显示一个汉字或字母
5.4 本章小结
因为本设计的主控MCU选用了AVR单片机，所以其软件的编译环境选用ICC AVR，而仿真和下载软件则选用AVR studio（JTAG模式）。此系统的软件部分主要分为三大部分，分别是主控程序模块、红外测温程序模块和LCD显示程序模块。其程序结构如图5.18所示，共包括8个文件：
● delay.c：延时函数 ● LCD.c：LCD
驱动程序
模式）
● MLX90615.c：红外温度传感器驱动函数（SMBus