第二章系统硬件设计
2.3.4复位电路
如同计算机，单片机在执行程序的时候可能会遇到各种各样的意外情况而使系统瘫痪或者软件跑飞，因此就需要一个复位机制。就好比计算机的重启部分，单片机复位电路使得其具有恢复正常运作的功能，当按下复位按键的时候，内部的程序会重新从头开始执行。
图2.3 复位电路
单片机的复位电路由两种方式，分别是上电自动复位和按键复位，本设计采用的是上电自动复位电路，实现原理如图2.3。
2.4 传感器模块
2.4.1 SHT11简介
目前在电容式温湿度传感器的发展中，以盛世瑞恩公司制造的SHTXX系列的产品占主要份额，即集成的单片智能数字化温湿度传感器[3]。这种产品在工业CMOS过程中采用了微加工技术，从而使其有长期的稳定性和比较高的可靠性。它的外观和引脚如图2.4所示。
图2.4 SHT11外观和引脚
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这个温度和湿度传感器由一个湿度传感器探头式温度测量元件和电容器体，还包含了A/D转换器[4]，这样一来就能够免去复杂的外围电路而使该装置直接输出数字信号。对于传感器的系数校准方面，它会在对外界检测到相应信号的时候自动调用存储在OTP内存里的校准系数程序。其湿度测量范围为0%～100%RH,测量精度为±0.1%RH;温度测量范围为-40～ 123.8℃ ,测量精度为±0.01℃。 2.4.2 SHT11端口介绍
VDD ：电源引脚。SHT11的额定电压为5V。一般在3.3V就可以正常工作，上电后电源引脚可以接上一个100nF 的电容。SHT11的串行接口优化传感器读出和有效的电力消耗。传感器可以连接到一个I2C总线，不干扰其他设备连接到总线，控制器必须在协议之间进行切换。
GND：地。
SCK：串行时钟输入。
DATA：串行数据引脚。这个传感器的三态串行数据引脚用来收发数据。传感器发送命令到串行数据时钟（SCK）的有效前沿，并且必须保持稳定在较高的水平时，SCK，SCK边缘的数据值可能倒台后发生改变。为了保持安全通讯数据有效，应当延长在TSU上升和THO下降沿的SCK后,分别见图2.5。
图2.5 SHT11收发数据时序
用于读取数据传感器、数据SCK已经是低电平,后是有效的电平SCK仍然有效,
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第二章系统硬件设计
直到下一个下降沿到来。为了避免信号争用单片机必须唯一用低电平驱动数据位，所以通常在该引脚外部接上10k大小的上拉电阻。 2.4.3 SHT11典型应用电路
图2.6 SHT11典型应用电路
2.5显示模块
2.5.1 LCD1602概述
本系统选择的字符型显示器是一种用 5*7 点阵图形显示字符的显示器，根据可以显示的字数多少可以分为 2 行 20 字、2 行 16 字、1 行 16 字等。通常我们所用的是 2 行 16 字，也就是本系统采用的 LCD1602 模块。
液晶显示器具有体积小，功耗低，微薄而轻，使用方便，显示内容丰富等优点，已应用于许多低功率器件。这个装置的引用使得这些电子设备的人机界面变的越来越形象和直观。图 2.7 是该模块的实物图。
图2.7 LCD1602实物图
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2.5.2 LCD1602特性
该类型液晶显示模块内部有字符发生器CGROM，也就是字符库。可以显示192个5*7点阵字符。如图2.8。因此，每个字母和数字都有唯一的一个代码至，而且恰好与ASCII码中的字母和数字相同。因此在显示字母和数字的时候，向LCD1602送入对应的ASCII码就行了。
图2.8 LCD1602ROM字符库的内容
2.5.3 LCD1602引脚说明
字符型 LCD 通常有 14 条引脚（无背光）线或 16 条引脚线（带背光）两种接口形式[5]，其中 16 条引脚的多出了背光电源线 VCC(15 脚)和地线 GND(16 脚)，各引脚定义如表 2.1 所示。
表 2.1 LCD1602 引脚功能定义
编号 1 2
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符号 VSS VDD 引脚说明 电源地 电源正极 编号 9 1 符号 DB2 DB3 引脚说明 Data Data 第二章系统硬件设计
续表2.3
3 4 5 6 7 8 VL RS R/￣W E DB0 DB1 液晶显示偏压 数据/命令选择 读/写选择 使能信号 数据 数据 11 12 13 14 15 16 DB4 DB5 DB6 DB7 BLA BLK Data Data Data Data 背光源正极 背光源负极
2.5.4 命令格式及功能说明
(1) 清屏。下面是命令格式：
表2.2 清屏命令
RS 0 R/W 0 DB7 0 DB6 0 DB5 0 DB4 0 DB3 0 DB2 0 DB1 0 DB0 1 这条命令将屏幕显示清除，光标归位。 (2) 返回。
表2.3 返回命令
RS 0 R/W 0 DB7 0 DB6 0 DB5 0 DB4 0 DB3 0 DB2 0 DB1 1 DB0 X 该指令将DDRAM和显示RAM的地址置0，将显示返回到原来的位置。 (3) 输入方式设置。命令格式如下：
表2.4 输入方式设置命令
RS 0 R/W 0 DB7 0 DB6 0 DB5 0 DB4 0 DB3 0 DB2 1 DB1 I/D DB0 S 这段指令的功能室设置光标的移动方向，并且指定是不是将整体显示移动。
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