【正文】 晶振全稱(chēng)為晶體振蕩器（英文Crystal Oscillators），其作用在于產(chǎn)生原始的時(shí)鐘頻率。外部時(shí)鐘方式是在XTAL1端引入外部已有的時(shí)鐘信號(hào)，而XTAL2端懸空，外部時(shí)鐘信號(hào)一般是頻率小于12MHZ的方波。在復(fù)位電路的設(shè)計(jì)中，要選擇合適的元器件參數(shù)，電阻的阻值不宜過(guò)大或者過(guò)小，過(guò)大使得RST不可能獲得高電平，過(guò)小也不能起到限流作用。另外，在單片機(jī)工作過(guò)程中，如前所述，ATC89C52單片機(jī)的就好引腳RST若輸入大于2個(gè)機(jī)器周期時(shí)間的高電平時(shí)，單片機(jī)就會(huì)執(zhí)行復(fù)位操作，即程序指針將由當(dāng)前指針跳回到程序的0000地址處。圖22 STC89C52單片機(jī)各引腳圖 復(fù)位電路介紹圖23 復(fù)位電路電路圖單片機(jī)工作過(guò)程中有一個(gè)程序指針，它指向即將要執(zhí)行的程序。STC_ISP_V479是本設(shè)計(jì)使用的程序下載軟件，它以冷啟動(dòng)的方式，很方便地將hex文件載入單片機(jī)。STC89C52可以實(shí)現(xiàn)兩級(jí)中斷嵌套，內(nèi)含2個(gè)外部中斷入口，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)計(jì)時(shí)器或計(jì)數(shù)器中斷，還含有一個(gè)串口通信中斷。52型是在51型的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，它兼容51指令系統(tǒng)，其功能更為強(qiáng)大，ROM和RAM存儲(chǔ)空間也比51型更大。成品硬件主要包括基于STC89C52單片機(jī)的微控制模塊、MQ3傳感器采集模塊、基于ADC0804芯片的A/D轉(zhuǎn)換模塊、按鍵控制模塊、以1602為核心的顯示模塊、報(bào)警電路模塊等。與半導(dǎo)體型相比，燃料電池型呼氣酒精測(cè)試儀具有穩(wěn)定性好，精度高，抗干擾性好的優(yōu)點(diǎn)。其中燃料電池型和半導(dǎo)體型是使用最為普遍的兩種類(lèi)型。喝酒后開(kāi)車(chē)發(fā)生交通事故的概率是未喝酒時(shí)的16倍。我國(guó)正在步入“汽車(chē)社會(huì)”，2011年我國(guó)汽車(chē)總數(shù)突破8000萬(wàn)輛,位居世界第三，這也帶來(lái)了許多問(wèn)題，酒駕正是其中之一。酒精有使神經(jīng)系統(tǒng)鎮(zhèn)定松弛的作用，但也會(huì)成抑制力明顯減弱，可能造成酒后暴力行為。2011年05月01日，我國(guó)正式將酒駕列為刑事犯罪。燃料電池型與其它類(lèi)型相比具有抗干擾能力強(qiáng)，精度高，受環(huán)境因素影響小，穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。但是由于燃料電池酒精傳感器的結(jié)構(gòu)要求非常精密，制造難度相當(dāng)大，目前只有美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)等少數(shù)幾個(gè)國(guó)家能夠生產(chǎn)，加上材料成本高，因此價(jià)格相當(dāng)昂貴，是半導(dǎo)體酒精傳感器的幾十倍。軟件部分包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換程序設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)按鍵檢測(cè)程序設(shè)計(jì)、顯示程序設(shè)計(jì)、報(bào)警檢測(cè)和報(bào)警程序設(shè)計(jì)，考慮到MQ3傳感器在使用前有一個(gè)預(yù)熱過(guò)程所以設(shè)計(jì)還加入了待機(jī)程序的設(shè)計(jì)。STC89C52是52型中最普遍的一種。串口通信中可以使用2個(gè)全雙工串行通信口。相比以往的MCU，STC89C52可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，可自由選擇兩種軟件節(jié)電工作模式也是其突出優(yōu)點(diǎn)。單片機(jī)上電時(shí)要執(zhí)行復(fù)位操作，使得程序指針指針指向程序的0000H地址處，即單片機(jī)將要執(zhí)行第一條語(yǔ)句，以后每執(zhí)行完一條語(yǔ)句程序指針都依次增加。以上所說(shuō)的上電復(fù)位，和RST按鍵復(fù)位正是單片機(jī)復(fù)位操作的兩種基本形式。另外電容容值也應(yīng)該合適，要保證放電時(shí)，RST引腳上的高電平也能保持兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平。外部時(shí)鐘方式一般是用于多臺(tái)單片機(jī)協(xié)同工作時(shí)，如單片機(jī)之間的通信，這樣要使單片機(jī)有統(tǒng)一的工作節(jié)奏。內(nèi)部時(shí)鐘方式的電路實(shí)現(xiàn)方法是在XTAL1和XTAL2引腳外接石英晶體，與單片機(jī)片內(nèi)震蕩電路形成震蕩回路，圖中電容C3和C4的容值為22pF，它們的作用是加快起振和穩(wěn)定頻率。在檢測(cè)的酒精濃度值大于傳感器內(nèi)預(yù)設(shè)值時(shí)，TTL電平輸出端口將輸出高電平，起報(bào)警信號(hào)作用，若小于預(yù)設(shè)值則輸出低電平。  表31 MQ3傳感器參數(shù)表名稱(chēng)MQ3傳感器 符號(hào) Vc 回路電壓 AC or DC RL 負(fù)載電阻3Ω參數(shù)名稱(chēng) 10℃50℃相對(duì)濕度最小值大于２％ 備注 101000ppm Alcohol ≤ 標(biāo)準(zhǔn)工作條件5% Vh: 177。 　　芯片參數(shù)： 　　工作電壓：+5V，即VCC=+5V。 　　轉(zhuǎn)換誤差：177。在精確測(cè)量時(shí)，8號(hào)引腳模擬地和10號(hào)引腳數(shù)字地應(yīng)該分開(kāi)接，為芯片提供基準(zhǔn)電壓，此處把它們接在一起，同時(shí)接地。6號(hào)引腳Vin(+)接傳感器模塊的模擬信號(hào)輸出端口，其間接入的10K電阻并不影響輸入電壓，但可以起到限流作用，防止瞬間高電流將芯片燒壞。考慮到ADC0804的轉(zhuǎn)換時(shí)間還是非常快的，本設(shè)計(jì)中此引腳懸空，沒(méi)有和單片機(jī)外部中斷入口相連。這樣電阻和電容便于芯片內(nèi)部電路形成了RC震蕩電路，它產(chǎn)生周期信號(hào)，為芯片提供時(shí)序，芯片正是在此時(shí)序的控制下有條不紊的工作。下面具體講述轉(zhuǎn)換過(guò)程，上電后由于RD和WR都和I/O相連，即輸出默認(rèn)電平，無(wú)需初始化。下面介紹轉(zhuǎn)換原則，ACD0804有八位數(shù)據(jù)輸出口，即轉(zhuǎn)換精度為256，它將最高值（此處為1000ppm），分為255份，當(dāng)?shù)玫揭粋€(gè)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時(shí)，用最大值除以255，再乘以該數(shù)據(jù)值便是最終轉(zhuǎn)換值。 //將WR拉高，上升沿到來(lái)時(shí)，AD轉(zhuǎn)換開(kāi)始 delay(5)。 //將RD拉低，芯片送出數(shù)據(jù) delay(1)。在本設(shè)計(jì)中不檢測(cè)液晶的忙與閑，用前面對(duì)待ADC0804的方法，用軟件延時(shí)來(lái)等待液晶的忙操作時(shí)間。當(dāng)處于寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)，RS為高脈沖，R/W為低脈沖，E為高脈沖，D0~D7=數(shù)據(jù)。用于調(diào)整液晶對(duì)比度。之前有位定義sbit lcdrs=P2^5。 //將RS拉低，說(shuō)明對(duì)指令操作, 上電時(shí)是默認(rèn)高電平 P0=。 //延時(shí)約五毫秒，讓液晶忙完再對(duì)其操作，防止數(shù)據(jù)丟失 lcden=0。 //延時(shí)約五毫秒 lcden=1。值得注意的是，在寫(xiě)數(shù)據(jù)的操作中，寫(xiě)入的都是字符ASCII碼，例如想寫(xiě)1，讓液晶在某處顯1，可寫(xiě)write_data（’1’）；或者write_data（0x30+1）； 本設(shè)計(jì)中用到的液晶指令介紹 分析本設(shè)計(jì)程序，你會(huì)看到這些寫(xiě)指令命令：write_(0x38)。 write_(0x80+……)。用while(*p)……自動(dòng)檢測(cè)是否寫(xiě)完，當(dāng)寫(xiě)完后指針變?yōu)榱?，跳出循環(huán)。數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新的實(shí)現(xiàn)方法,檢測(cè)時(shí)不斷調(diào)用顯示子函數(shù)，display()。 //獲得value值，它是以ppm為單位 a=value/100。 //將數(shù)據(jù)寫(xiě)在第二行，第五個(gè)字符處 write_data(0x30+a)。 //將數(shù)據(jù)寫(xiě)在第二行，第七個(gè)字符處 write_data(0x30+c)。 //將數(shù)據(jù)寫(xiě)在第一行，第七個(gè)字符處 write_data(table[a])。 //將數(shù)據(jù)寫(xiě)在第一行，第九個(gè)字符處 write_data(table[c])。這在后面的程序調(diào)試中詳細(xì)說(shuō)明。低電平有效，D1點(diǎn)亮。 //定義報(bào)警燈 用程序讓蜂鳴器響： beep=0。 //高電平輸出時(shí)，D1熄滅 待機(jī)指示燈軟硬件設(shè)計(jì) 硬件部分設(shè)計(jì)圖52 待機(jī)指示燈電路發(fā)光二極管D2為待機(jī)指示燈，它的正端接電源正。 //待機(jī)指示燈警燈 用程序?qū)2點(diǎn)亮： d2=0。S3為檢測(cè)控制按鍵。 //S2位定義S2按鍵檢測(cè)： if(k1==0) //檢測(cè)按鍵是否按下 { delay(5)。 //消抖 if(k2==0) //再檢測(cè)按鍵是否按下 flag=1。穩(wěn)壓芯片7805使電壓穩(wěn)定在5V，電解電容C5和C6濾除雜波。目前硬件工作正常。電路原理圖和實(shí)物照片參見(jiàn)附錄一和附錄二。 當(dāng)flag為1時(shí)執(zhí)行待機(jī)程序： while（flag==1）{ ……待機(jī)程序……}當(dāng)flag為0時(shí)執(zhí)行檢測(cè)報(bào)警程序：while（flag==0）{ ……檢測(cè)報(bào)警程序……}在初始化函數(shù)中先將flag置一：flag=1；上電后則進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。 //消抖 if(k1==0) flag=0。 while(!k2)。注意延時(shí)結(jié)束后立馬在檢測(cè)下按鍵是否還按下，以免因其它抖動(dòng)誤判。 //延時(shí)消抖 if(k2==0) //再次按鍵檢測(cè)……………… } 其實(shí)用了連個(gè)開(kāi)關(guān)k1和k2來(lái)分別將標(biāo)志數(shù)flag置一或置零，此時(shí)消抖不是很重要，不消抖也不會(huì)讓程序誤判。這時(shí)用定時(shí)器零產(chǎn)生中斷，讓其計(jì)時(shí)。結(jié)束語(yǔ)　 從理論上說(shuō)，要判斷是否是酒后駕駛，最簡(jiǎn)單可行的方法是現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)駕駛?cè)藛T呼氣中的酒精含量。本人非常認(rèn)真地且獨(dú)立地完成了本畢業(yè)設(shè)計(jì)地全部工作，有電路圖的設(shè)計(jì)，原理圖的繪制，實(shí)物的制作，程序的編寫(xiě)與調(diào)試、論文的撰寫(xiě)。在此向顧老師表示深深地感謝！也對(duì)所有幫助過(guò)我畢業(yè)設(shè)計(jì)的人在此一并表示感謝！