片機(jī)課程設(shè)計(jì)安防聲光報(bào)警器-文庫(kù)吧
2025-05-15 08:22 本頁(yè)面
【正文】 8051 內(nèi)置最高頻率達(dá) 12MHz 的時(shí)鐘電路，用于產(chǎn)生整個(gè)單片機(jī)運(yùn)行的脈沖時(shí)序，但 8051 單片機(jī)需外置振蕩電容。 單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有兩種類(lèi)型，一種是程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開(kāi)的形式，即哈佛 (Harvard)結(jié)構(gòu)，另一種是采用通用計(jì)算機(jī)廣泛使用的程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合二為一的結(jié)構(gòu)，即普林斯頓 (Princeton)結(jié)構(gòu)。 INTEL 的 MCS51 系列單片機(jī)采用的是哈佛結(jié)構(gòu)的形式，而后續(xù)產(chǎn)品 16位的 MCS96系列單片機(jī)則采用普林斯頓結(jié)構(gòu)。 下圖是 MCS51系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 2。 4 二．設(shè)計(jì)過(guò)程和有關(guān)說(shuō)明： （ 1）警情探測(cè)：在該設(shè)計(jì)中，需采用兩路外部中斷輸入門(mén)禁報(bào)警和紅外報(bào)警，分別采用兩個(gè)小按鍵模擬。其中一個(gè)按鍵模擬門(mén)禁報(bào)警，對(duì)應(yīng)外部中斷 0；另一個(gè)按鍵模擬紅外報(bào)警，對(duì)應(yīng)外部中斷 1。 （ 2）報(bào)警設(shè)計(jì)：正常狀態(tài)下， 數(shù)碼管不顯示，當(dāng)發(fā)生門(mén)禁報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警信息并在數(shù)碼管顯示 1；，當(dāng) 發(fā)生紅外報(bào)警時(shí)系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警信息并在數(shù)碼管顯示 2。只有由主人按下報(bào)警接觸按鈕或系統(tǒng)復(fù)位后，才能解除聲光報(bào)警并將數(shù)碼管的數(shù)字重置為 0。 三．硬件電路設(shè)計(jì)： 本系統(tǒng)是基于 51 系列單片機(jī)的簡(jiǎn)易安防聲光報(bào)警系統(tǒng)，主要包括的硬件電路模塊有：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)、七段數(shù)碼管顯示模塊、安防報(bào)警器（點(diǎn)觸開(kāi)關(guān)模擬）、聲光報(bào)警。 單片機(jī)最小系統(tǒng) ,或者稱(chēng)為最小應(yīng)用系統(tǒng) ,是指用最少的元件組成的單片機(jī)可以工作的系統(tǒng) .對(duì) 51 系列單片機(jī)來(lái)說(shuō) ,最小系統(tǒng)一般應(yīng)該包括 :單片機(jī)、晶振電路、復(fù)位電路 。結(jié)構(gòu)圖如右圖所示： 各 部分的功能介紹如下： 5 復(fù)位電路 :由電容串聯(lián)電阻構(gòu)成 ,由圖并結(jié)合 電容電壓不能突變 的性質(zhì) ,可以知道 ,當(dāng)系統(tǒng)一上電 ,RST 腳將會(huì)出現(xiàn)高電平 ,并且 ,這個(gè)高電平持續(xù)的時(shí)間由電路的 RC 值來(lái)決定 .典型的 51 單片機(jī)當(dāng) RST 腳的高電平持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上就將復(fù)位 ,所以 ,適當(dāng)組合 RC的取值就可以保證可靠的復(fù)位 . 晶振電路 :典型的晶振取 (因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確地得到 9600 波特率和 19200 波特率 ,用于有串口通訊的場(chǎng)合 )/12MHz(產(chǎn)生精確的 uS級(jí)時(shí)歇 ,方便定時(shí)操作 ) .其電路系統(tǒng)框圖如下： 圖 1 系統(tǒng)原理框圖 特別說(shuō)明：由于實(shí)驗(yàn)條件有限，本課程設(shè)計(jì)中所涉及到的報(bào)警器裝置采用點(diǎn)觸開(kāi)關(guān)模擬，具體電路圖如圖 2 所示。當(dāng)有報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，即開(kāi)關(guān)被按下，報(bào)警器輸出低電平，單片機(jī)由此產(chǎn)生一個(gè)中斷事件，并對(duì)其作出相應(yīng)的處理，圖中 C53是用于消除點(diǎn)觸開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生的干擾，防止單片機(jī)發(fā)生誤動(dòng)作。 圖 2 報(bào)警器模擬電路 整體的硬件電路圖如圖 3 所示。 STC89C51 串口下載 復(fù)位電路 聲光報(bào)警 紅外報(bào)警輸入 門(mén)禁報(bào)警輸入 解除報(bào)警 4 位七段數(shù)碼管顯示 報(bào)警器輸出 6 圖 3：硬件電路原理圖 第四章 程序設(shè)計(jì) 基于 STC89C51 單片機(jī)的功能特點(diǎn) ，并根據(jù)系統(tǒng)的要求編寫(xiě)出基于 keil C51 的程序，首先單片機(jī)上電復(fù)位，并進(jìn)行初始化包括寄存器和數(shù)碼管，當(dāng)發(fā)生報(bào)警事件時(shí)，單片機(jī)驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警裝置并且在數(shù)碼管上顯示相應(yīng)的報(bào)警信息，退出中斷時(shí)，單片機(jī)檢測(cè)報(bào)警解除按鈕，當(dāng)報(bào)警解除按鈕被按下時(shí)單片機(jī)關(guān)閉聲光報(bào)警并清除數(shù)碼管上的報(bào)警信息，具體的程序流程如圖 4所示。 7 圖 4 主程序流程圖 圖 5 中斷函數(shù)流程圖 參考程序如下所示： include define uchar unsigned char define uint unsigned int 上電復(fù)位 EA=0 數(shù)碼管初始化 INT0、 INT1 均設(shè)為下降沿觸發(fā) EA = 1 是否為 0？ 檢測(cè) 解除報(bào)警 信息 是 否 終止 中斷入口 顯示報(bào)警信息 聲光報(bào)警
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