基于C8051F340單片機的紅外溫度監測系統的設計

如圖3所示，單片機上電后完成系統初始化配置，初始化配置語句可以使用Configuration Wizard來進行配置，C8051F340的UART0接口(第二功能)固定在P0＾4，P0＾5，USB也只能使用特定端口，這里不需要對端口進行特別配置，將其端口模式設置為推拉即可，系統時鐘設置為使用內部時鐘模式，通過選擇多路開關和倍頻使USB時鐘工作在48MHz。作為USB系統中的從設備，系統初始化設置完成后，執行等待命令DisplayLED()，然后在中斷函數中根據USB中對要執行的操作進行判斷。
UART0使用定時器2作為波特率發生器，并使能定時器0中斷允許。USB初始化首先要調用USBXpress提供的API函數USB_Clock_Start()，然后對其端口初始化，這里使用USBXpress提供的默認設置即可。
由于溫度數據為16位數據，串口每次接收其中8位，這里定義個數組In_Packet[3]后兩位用來存放MSB，LSP的值，第一位存放傳感器標志位。當In_Packet[3]數組數據更新后，調用USBXpress的API函數Block_Write(In_Packet，3)將溫度數據發送給上位機。
2．3 上位機軟件設計
USBXpress提供VC6．0進行USB通信的動態鏈接庫，這里采取了靜態方法加載動態鏈接庫的形式，這樣需要在編譯選項中把USBXpress提供的SiUSBXp．lib路徑添加進去，并在需要調用時添加頭文件siusbxp．h。
程序依照USBXpress提供的API函數編寫，在程序界面初始化時調用SI_GetNumDevices()和SI_GetProductString()函數獲取USB器件信息，由于傳感器工作間隔200ms左右，這里設定50ms的定時器，在其響應函數中執行SI_Read()，當Buffer中有數據時就會將數據讀取到定義好結構體當中去，并使用Format命令將其轉換為字符串類型且按16進制方式將數據更新到編輯框中。

3 總結
系統基本實現了溫度的采集和傳輸功能，并能通過VC6．0將數據保存，提供給matlab等數學分析軟件進行數據分析，實驗證明了利用CPLD可以很精確地實現對傳感器的分時控制，C8051F340利用USBXpress提供的API進行USB開發極大地簡化了開發流程。
實驗只進行了簡單的框架搭建，這里只是對基于CPLD進行時分復用方法采集傳感器數據并且使用C8051F340利用USB總線與計算機進行通信的可行性進行了驗證，完善穩定的系統仍需要大量的后期工作去完成。