【正文】 晶振全稱為晶體振蕩器（英文Crystal Oscillators），其作用在于產(chǎn)生原始的時鐘頻率。外部時鐘方式是在XTAL1端引入外部已有的時鐘信號，而XTAL2端懸空，外部時鐘信號一般是頻率小于12MHZ的方波。在復(fù)位電路的設(shè)計中，要選擇合適的元器件參數(shù)，電阻的阻值不宜過大或者過小，過大使得RST不可能獲得高電平，過小也不能起到限流作用。另外，在單片機工作過程中，如前所述，ATC89C52單片機的就好引腳RST若輸入大于2個機器周期時間的高電平時，單片機就會執(zhí)行復(fù)位操作，即程序指針將由當前指針跳回到程序的0000地址處。圖22 STC89C52單片機各引腳圖 復(fù)位電路介紹圖23 復(fù)位電路電路圖單片機工作過程中有一個程序指針，它指向即將要執(zhí)行的程序。STC_ISP_V479是本設(shè)計使用的程序下載軟件，它以冷啟動的方式，很方便地將hex文件載入單片機。STC89C52可以實現(xiàn)兩級中斷嵌套，內(nèi)含2個外部中斷入口，可以同時實現(xiàn)兩個計時器或計數(shù)器中斷，還含有一個串口通信中斷。52型是在51型的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，它兼容51指令系統(tǒng)，其功能更為強大，ROM和RAM存儲空間也比51型更大。成品硬件主要包括基于STC89C52單片機的微控制模塊、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、報警電路模塊等。與半導(dǎo)體型相比，燃料電池型呼氣酒精測試儀具有穩(wěn)定性好，精度高，抗干擾性好的優(yōu)點。其中燃料電池型和半導(dǎo)體型是使用最為普遍的兩種類型。喝酒后開車發(fā)生交通事故的概率是未喝酒時的16倍。我國正在步入“汽車社會”，2011年我國汽車總數(shù)突破8000萬輛,位居世界第三，這也帶來了許多問題，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，我國正式將酒駕列為刑事犯罪。燃料電池型與其它類型相比具有抗干擾能力強，精度高，受環(huán)境因素影響小，穩(wěn)定性好等特點。但是由于燃料電池酒精傳感器的結(jié)構(gòu)要求非常精密，制造難度相當大，目前只有美國、英國、德國等少數(shù)幾個國家能夠生產(chǎn)，加上材料成本高，因此價格相當昂貴，是半導(dǎo)體酒精傳感器的幾十倍。軟件部分包括實時數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換程序設(shè)計、實時按鍵檢測程序設(shè)計、顯示程序設(shè)計、報警檢測和報警程序設(shè)計，考慮到MQ3傳感器在使用前有一個預(yù)熱過程所以設(shè)計還加入了待機程序的設(shè)計。STC89C52是52型中最普遍的一種。串口通信中可以使用2個全雙工串行通信口。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。單片機上電時要執(zhí)行復(fù)位操作，使得程序指針指針指向程序的0000H地址處，即單片機將要執(zhí)行第一條語句，以后每執(zhí)行完一條語句程序指針都依次增加。以上所說的上電復(fù)位，和RST按鍵復(fù)位正是單片機復(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，RST引腳上的高電平也能保持兩個機器周期以上的高電平。外部時鐘方式一般是用于多臺單片機協(xié)同工作時，如單片機之間的通信，這樣要使單片機有統(tǒng)一的工作節(jié)奏。內(nèi)部時鐘方式的電路實現(xiàn)方法是在XTAL1和XTAL2引腳外接石英晶體，與單片機片內(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。在檢測的酒精濃度值大于傳感器內(nèi)預(yù)設(shè)值時，TTL電平輸出端口將輸出高電平，起報警信號作用，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MQ3傳感器 符號 Vc 回路電壓 AC or DC RL 負載電阻3Ω參數(shù)名稱 10℃50℃相對濕度最小值大于２％ 備注 101000ppm Alcohol ≤ 標準工作條件5% Vh: 177。 　　芯片參數(shù)： 　　工作電壓：+5V，即VCC=+5V。 　　轉(zhuǎn)換誤差：177。在精確測量時，8號引腳模擬地和10號引腳數(shù)字地應(yīng)該分開接，為芯片提供基準電壓，此處把它們接在一起，同時接地。6號引腳Vin(+)接傳感器模塊的模擬信號輸出端口，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)換時間還是非?？斓?，本設(shè)計中此引腳懸空，沒有和單片機外部中斷入口相連。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，為芯片提供時序，芯片正是在此時序的控制下有條不紊的工作。下面具體講述轉(zhuǎn)換過程，上電后由于RD和WR都和I/O相連，即輸出默認電平，無需初始化。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?shù)玫揭粋€轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)時，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，上升沿到來時，AD轉(zhuǎn)換開始 delay(5)。 //將RD拉低，芯片送出數(shù)據(jù) delay(1)。在本設(shè)計中不檢測液晶的忙與閑，用前面對待ADC0804的方法，用軟件延時來等待液晶的忙操作時間。當處于寫數(shù)據(jù)時，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)整液晶對比度。之前有位定義sbit lcdrs=P2^5。 //將RS拉低，說明對指令操作, 上電時是默認高電平 P0=。 //延時約五毫秒，讓液晶忙完再對其操作，防止數(shù)據(jù)丟失 lcden=0。 //延時約五毫秒 lcden=1。值得注意的是，在寫數(shù)據(jù)的操作中，寫入的都是字符ASCII碼，例如想寫1，讓液晶在某處顯1，可寫write_data（’1’）；或者write_data（0x30+1）； 本設(shè)計中用到的液晶指令介紹 分析本設(shè)計程序，你會看到這些寫指令命令：write_(0x38)。 write_(0x80+……)。用while(*p)……自動檢測是否寫完，當寫完后指針變?yōu)榱?，跳出循環(huán)。數(shù)據(jù)實時更新的實現(xiàn)方法,檢測時不斷調(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)寫在第二行，第五個字符處 write_data(0x30+a)。 //將數(shù)據(jù)寫在第二行，第七個字符處 write_data(0x30+c)。 //將數(shù)據(jù)寫在第一行，第七個字符處 write_data(table[a])。 //將數(shù)據(jù)寫在第一行，第九個字符處 write_data(table[c])。這在后面的程序調(diào)試中詳細說明。低電平有效，D1點亮。 //定義報警燈 用程序讓蜂鳴器響： beep=0。 //高電平輸出時，D1熄滅 待機指示燈軟硬件設(shè)計 硬件部分設(shè)計圖52 待機指示燈電路發(fā)光二極管D2為待機指示燈，它的正端接電源正。 //待機指示燈警燈 用程序?qū)2點亮： d2=0。S3為檢測控制按鍵。 //S2位定義S2按鍵檢測： if(k1==0) //檢測按鍵是否按下 { delay(5)。 //消抖 if(k2==0) //再檢測按鍵是否按下 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。電路原理圖和實物照片參見附錄一和附錄二。 當flag為1時執(zhí)行待機程序： while（flag==1）{ ……待機程序……}當flag為0時執(zhí)行檢測報警程序：while（flag==0）{ ……檢測報警程序……}在初始化函數(shù)中先將flag置一：flag=1；上電后則進入待機狀態(tài)。 //消抖 if(k1==0) flag=0。 while(!k2)。注意延時結(jié)束后立馬在檢測下按鍵是否還按下，以免因其它抖動誤判。 //延時消抖 if(k2==0) //再次按鍵檢測……………… } 其實用了連個開關(guān)k1和k2來分別將標志數(shù)flag置一或置零，此時消抖不是很重要，不消抖也不會讓程序誤判。這時用定時器零產(chǎn)生中斷，讓其計時。結(jié)束語　 從理論上說，要判斷是否是酒后駕駛，最簡單可行的方法是現(xiàn)場檢測駕駛?cè)藛T呼氣中的酒精含量。本人非常認真地且獨立地完成了本畢業(yè)設(shè)計地全部工作，有電路圖的設(shè)計，原理圖的繪制，實物的制作，程序的編寫與調(diào)試、論文的撰寫。在此向顧老師表示深深地感謝！也對所有幫助過我畢業(yè)設(shè)計的人在此一并表示感謝！