單片機(jī)光控畢業(yè)設(shè)計(文件)
【正文】 致有：1 低功耗CMOS化:MCS51系列的8031推出時的功耗達(dá)630mW，而現(xiàn)在的單片機(jī)普遍都在100mW左右，隨著對單片機(jī)功耗要求越來越低，現(xiàn)在的各個單片機(jī)制造商基本都采用了CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)。2 微型單片化:現(xiàn)在常規(guī)的單片機(jī)普遍都是將中央處理器(CPU)、隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(RAM)、只讀程序存儲器(ROM)、并行和串行通信接口，中斷系統(tǒng)、定時電路、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上，增強(qiáng)型的單片機(jī)集成了如A/D轉(zhuǎn)換器、PMW(脈寬調(diào)制電路)、WDT(看門狗)、有些單片機(jī)將LCD(液晶)驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上，這樣單片機(jī)包含的單元電路就更多，功能就越強(qiáng)大。3 主流與多品種共存:現(xiàn)在雖然單片機(jī)的品種繁多，各具特色，但仍以80C51為核心的單片機(jī)占主流，兼容其結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)的有PHILIPS公司的產(chǎn)品，ATMEL公司的產(chǎn)品和中國臺灣的Winbond系列單片機(jī)。在一定的時期內(nèi)，這種情形將得以延續(xù)，將不存在某個單片機(jī)一統(tǒng)天下的壟斷局面，走的是依存互補(bǔ)，相輔相成、共同發(fā)展的道路。其中的代表作便是AT89C5x系列單片機(jī)，而本文所用的便是AT89C51單片機(jī)。現(xiàn)在我們對這些引腳的功能加以說明：圖41 AT89C51引腳 光敏電阻介紹 光敏電阻又稱光導(dǎo)管，常用的制作材料為硫化鎘，另外還有硒、硫化鋁、硫化鉛和硫化鉍等材料。在半導(dǎo)體光敏材料兩端裝上電極引線，將其封裝在帶有透明窗的管殼里就構(gòu)成光敏電阻，為了增加靈敏度，兩電極常做成梳狀。光照愈強(qiáng)，阻值愈低。半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力取決于半導(dǎo)體導(dǎo)帶內(nèi)載流子數(shù)目的多少。在整個系統(tǒng)中，單片機(jī)控制電路是整個系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)對光電檢測電路采集到光信號進(jìn)行處理和加工，并按照之前設(shè)定好的指令進(jìn)行執(zhí)行、運(yùn)算，并將結(jié)果傳送給相應(yīng)的執(zhí)行電路。通過前面的分析，我們可以發(fā)現(xiàn)本次設(shè)計課題的硬件電路部可分為以下四個組成部分：單片機(jī)控制電路部分、路燈控制電路部分、光電檢測與執(zhí)行電路部分和兩位一體的數(shù)碼顯示電路電路部分。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。這些功能是：（1）原理布圖 （2）PCB自動或人工布線 ?。?）SPICE電路仿真 革命性的特點(diǎn)： （1）互動的電路仿真。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。Keil C51軟件提供豐富的庫函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。而本文中的控制系統(tǒng)則是通過導(dǎo)入文中的程序完成的，見附錄中程序。軟件調(diào)試主要是程序的調(diào)試，指硬件圖設(shè)計好以后，通過向單片機(jī)內(nèi)燒入程序進(jìn)行仿真，根據(jù)仿真的結(jié)果來判定程序的正確與否，從而達(dá)到調(diào)試的目的。然后利用C51編程軟件根據(jù)系統(tǒng)的功能要求進(jìn)行編程，導(dǎo)入單片機(jī)中，最后進(jìn)行調(diào)試及仿真。[8]。不僅學(xué)會了兩款新的軟件protues和KEIL C51，也了解了單片機(jī)的一些工作原理及常見的用途。在仿真中，利用光敏電阻模擬天黑天亮，用滑動變阻器來調(diào)整光亮的強(qiáng)度。硬件調(diào)試指做成實物后，通過調(diào)試發(fā)現(xiàn)電路中的短路、虛焊、過焊等問題并加以解決。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。 keil c51簡介Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)[14]，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。 ?。?）仿真處理器及其外圍電路。這些功能是：原理布圖；PCB自動或人工布線；SPICE電路仿真。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。這一部分電路主要有8個LED燈、8個470歐姆的電阻、電源和單片機(jī)組成。單片機(jī)最小系統(tǒng)是由單片機(jī)、復(fù)位電路、時鐘電路、電源和地端組成，一般情況下，單片機(jī)系統(tǒng)采用外接石英晶體與內(nèi)部運(yùn)放組成時鐘振蕩器作為系統(tǒng)時鐘源，而在多機(jī)系統(tǒng)中，單片機(jī)只作為一個功能模塊使用，為節(jié)省硬件和統(tǒng)一系統(tǒng)的時鐘信號，常采用外時鐘源。在光敏電阻兩端的金屬電極加上電壓，其中便有電流通過，受到波長的光線照射時，電流就會隨光強(qiáng)的而變大，從而實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。通常采用涂敷、噴涂、燒結(jié)等方法在絕緣襯底上制作很薄的光敏電阻光敏電阻原理圖及梳狀歐姆電極，接出引線，封裝在具有透光鏡的密封殼
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