【正文】 口的暫存/三態(tài)輸出緩沖器。LED 顯示方式分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種，所謂靜態(tài)顯示，就是把多個 LED 顯示器的每一段與一個獨立的并行口連接起來，而公共端則根據(jù)數(shù)碼管的種類連接到 VCC 或 GND 端，這種連接方式的每一個顯示器都要占用一個單獨的具有鎖存功能的 I/O 端口，用于筆劃段字形代碼，單7 / 42片機只需把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路，就不用再管它了，直到要顯示新的數(shù)據(jù)時，再發(fā)送新的字形碼。因此，本系統(tǒng)顯示采用動態(tài)顯示。表 21 27 系列常用 EPROM 存儲器型號 容量/KB 讀出時間/ns 制造工藝 所用電源/V 管腳數(shù) 2732A 4 200~450 NMOS +5 24 2764 8 200~450 HMOS +5 28 27128 16 250~450 HMOS +5 28 27256 32 200~450 HMOS +5 28 27512 64 250~450 HMOS +5 28 27513 256 250~450 HMOS +5 28通過以上各種類型的比較，基于本設(shè)計程序量不大的特點，最終決定選用2764 作為本次設(shè)計的 ROM 存儲器。本系統(tǒng)采用 8051 作為控制核心來檢測煤礦中CO瓦斯的濃度以及溫度，其中溫度傳感器采用了 AD590，瓦斯傳感器采用GJ(B)煤礦用低濃度瓦斯傳感器。一、端口線（32 條）8051 共有四個并行 I/O 端口，每個端口都有 8 條端口線，用于傳送數(shù)據(jù)/地址。另外， ，8031 在不帶外存儲器的情況下，可作 I/O 口使用，此時為準(zhǔn)雙向輸入/輸出口。（4）P3 口：這組引腳的第一功能和其余三個端口的第一功能相同，它的第二功能如下：9 / 42 圖 32 MCS—51 封 裝 和 引 腳 分 配 (RXD) 作為串行數(shù)據(jù)輸出口 (TXD) 作為數(shù)據(jù)發(fā)送口 (INT0) 作為外中斷 0 輸入 (INT0) 作為外中斷 1 輸入 (T0) 作為計數(shù)器 0 計數(shù)輸入 (T1) 作為計數(shù)器 1 計數(shù)輸入 (WR) 作為外部 RAM 寫選通信號 (RD) 作為外部 RAM 讀選通信號二、電源線（2 條）VCC 為主電源，接+5V 電源線；VSS 為接地線三、控制線（6 條）（1）RST/VPD：復(fù)位/備用電源線。在執(zhí)行訪問片外 ROM 的指令 MOVC 時，8031自動在 PSEN 上產(chǎn)生一個負(fù)脈沖，用于為片外 ROM 的選通，其它情況下 PSEN 均為高電平封鎖狀態(tài)。（4）EA/VPP:允許訪問片外存儲器/編程電源線，可以控制 8031 使用片內(nèi)ROM 還是使用片外 ROM。 8031 有 INT0 和 INT1 兩條外部中斷請求輸入線，用于輸入兩個外部中斷源的中斷請求信號，并允許外部中斷源以低電平或負(fù)邊沿兩種觸發(fā)方式輸入中斷請求信號。因此，8031 檢測 INT0/INT1 上負(fù)邊沿中斷請求的時刻不一定恰好是其上中斷請求信號發(fā)生負(fù)跳變的時刻， 但兩者之間最多不會相差一個機器周期時間。定時器 T0/T1 的定時時間可由用戶通過程序設(shè)定，以便CPU 在定時器溢出中斷服務(wù)程序內(nèi)進(jìn)行計時。串行口中斷分為串行口發(fā)送中斷和串行口接受中斷兩種。8031 中斷標(biāo)志位集中安排在定時器控制寄存器 TCON 和串行口控制寄存器 SCON 中。IT1 的功能和 IT0 相同，區(qū)別僅在于被設(shè)定的中斷觸發(fā)方式不是 INT0 而是 INT0，位地址為 8AH。（3）TR0 和 TR1:TR0 為定時器 T0 的啟?？刂莆?、位地址為 8CH。當(dāng)定時器 T0 產(chǎn)生溢出中斷（全“1”變?yōu)槿?” ）時，TF0 由硬件自動置位；當(dāng)定時器 T0 的溢出中斷為 CPU 響應(yīng)后，TF0 被硬件復(fù)位。 O7～O0。 片選輸入線 CE：該輸入線用于控制本芯片是否工作。允許輸入線 OE。10%電源輸入線，GND 為直流地線。A←(A+DPTR)=X8031 執(zhí)行上述指令的具體步驟為: 先把累加器 A 中的 0 和 DPTR 中的 2050H 相加后送回 DPTR，然后把 DPH 中的 20H 送到 ～ 上，把 DPL 中的 50H 送到 ～ 上； P0 口上片外存儲器低 8 位地址 50H 穩(wěn)定，8031 在 ALE 線上發(fā)出正脈沖的下降沿就把 50H 鎖存到地址鎖存器 74LS373 中； CPU 執(zhí)行的是 MOVC 指令，故 8031 自動使 PSEN 變?yōu)榈碗娖揭约?RD和 WR 保持高電平，以至于 1芯片可以進(jìn)行讀操作且 2芯片被封鎖；芯片按照 CPU 送來的 2050H 地址，從中讀出 X 并被送到 8031 的 P0 口，8031CPU 先打開 P0 口的輸入門后再把它送到了累加器 ，這條指令的執(zhí)行宣告結(jié)束。PSEN 與 2764 的 OE 相接，以便 8031 執(zhí)行 MOVC 指令時產(chǎn)生低電平而選中 2764工作。14 / 42圖 36 ADC0809 內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) 引腳功能圖 37 ADC0809 引腳圖 ADC0809 采用雙列直插式封裝，圖 37 為 ADC0809 管腳圖，共有 28 條引腳： 1. IN0～I(xiàn)N7（8 條） IN0～I(xiàn)N7 為 8 路模擬電壓輸入線，用于輸入被轉(zhuǎn)換檔模擬電壓，被選通路與地址的關(guān)系如表 31 所示。當(dāng) A／D 轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸入一個高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。Vcc：電源，單一＋5V。OE 為“輸出允許”線，高電平時能使 21～2 8引腳上輸出轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。VREF(+)和 VREF()常接地或負(fù)電源電壓。當(dāng) 8031 執(zhí)行如下程序后 MOV R0, 0F0H MOV A, 07H 。8031 只有執(zhí)行如下指令才會給 ADC0809 送去模擬量路數(shù)地址：MOV DPTR, 07F0H MOVX DPTR, A16 / 42圖 38 8031 和 ADC0809 的接口 此時，8031 是把 ADDA、ADDB 和 ADDC 作為地址線處理的。在響應(yīng)中斷后，8031執(zhí)行中斷服務(wù)程序如下兩條指令就可以使 OE 變?yōu)楦唠娖剑ù藭r F0H 線上皆為低電平） ，從而打開三態(tài)輸出鎖存器，讓 CPU 提取 A/D 轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量。八段 LED 數(shù)碼顯示管是通過同名管腳上所加電平的高低來控制發(fā)光二極管是否點亮從而顯示不同字形的。表 32 八段 LED 數(shù)碼顯示管字形碼表地址偏移量共陰字形碼共陽字形碼所顯字符地址偏移量共陰字形碼共陽字形碼所顯字符SGTB+0H 3FH C0H 0 SGTB+BH 7CH 83H b+1H 06H F9H 1 +CH 39H C6H C+2H 5BH A4H 2 +DH 5EH A1H D+3H H4F B0H 3 +EH 79H 86H E+4H 66H 99H 4 +FH 71H 8EH F+5H 6DH 92H 5 +10H 00H FFH 空格+6H 7DH 82H 6 +11H F3H 0CH P地址偏移量共陰字形碼共陽字形碼所顯字符地址偏移量共陰字形碼共陽字形碼所顯字符+7H 07H F8H 7 +12H 76H 89H H+8H 7FH 80H 8 +13H 80H 7FH .+H 6FH 90H 9 +14H 40H BFH +AH 77H 88H A 8155 對 LED 的顯示MCS—51 對 LED 管的顯示可以分為靜態(tài)和動態(tài)兩種。圖中，B 口和所有 LED 的 a、b、c、d、e、f、g、SP 引線相連，各 LED 控制端G 和 8155C 口相連，故 B 口為字形，C 口為字位口，因為 CPU 可以通過 C 口控制各 LED 是否點亮。 傳感器電路設(shè)計 AD590 的應(yīng)用電路一、基本應(yīng)用電路圖 311 是 AD590 的封裝形式和基本應(yīng)用電路?；蛟谑覝叵?25℃)條件下調(diào)整電位器,使VO=+25=（mV） 。(1%的全量程＋%的讀數(shù)) (包括了非線性、校準(zhǔn)的不確定性)重復(fù)性：177。在圖中， 接晶體管基極輸入端。00000010 表示：PC,PA 口輸入，PB 口輸出 MOV DPTR,0A300H ；8155 的狀態(tài)端口地址 MOVX DPTR,A CALL DELAY6MS MOV DPTR,0303H MOVX A,DPTR CJNE 0FFH BAOJING AJMP MAINBAOJING: CLR 22 / 42 RET DELAY6MS: /*延時 6MS 的子程序*/ DEL: MOV R7,24 DEL1: MOV R6,125 DEL2: DJNZ R6,DEL2 。程序流程圖見圖 43。但是，為了排除由于鍵盤上鍵的機械抖動而產(chǎn)生的誤判，可以在判到有鍵按下后，經(jīng)軟件延時一段時間再判鍵盤的狀態(tài)，若仍有鍵按下，則才認(rèn)為鍵盤有鍵合上，否則就認(rèn)為是鍵的抖動。其中延時時間采用調(diào)用顯示子程序其優(yōu)點是進(jìn)入鍵掃描子程序后，顯示器一直是亮的。方法是對鍵盤的列線依次進(jìn)行掃描，掃描口PA0~7依次輸出。程 序 初 始 化 及 自 檢模擬量的 A \ D 轉(zhuǎn)化 、 開關(guān)量采集及儲存超過報警閥值 ？收到集中器幀 ？主電源掉落 ？串口收到命令 ？收到聲光報警并記錄（ 帶時標(biāo) ）回應(yīng)集中器幀并執(zhí)行操作命令電源監(jiān)測管理并接通備用電源回應(yīng)幀并執(zhí)行操作命令NYNNNYYY圖 43 數(shù)據(jù)采集程序流程圖 鍵盤掃描子程序鍵盤掃描子程序有兩方面功能：（1）判別鍵盤上是否有鍵按下。*24=6MS RET END 顯示子程序程序清單：DIR： MOV R0，40H ；置顯示緩沖區(qū)指針初值 MOV R2，0FEH ；置位選碼初值送 8155B 口 SETB CDIRL： MOV DPTR，0DF02 MOV A，R0 ；取顯示數(shù)據(jù) ADD A，14H ；加偏移量 MOVC A，A+PC ；查表取段選碼 MOV DPTR，0DF01H； 段選碼→8155A 口 MOV DPTR，A MOV R7， 02H ； 軟件延時 1msDL： MOV R6，0FFHDL6： DJNZ R6，DL6 DJNZ R7，DLINC R0 ； 修改顯示緩沖區(qū)指針 MOV A，R2 RLC A ；顯示字左移 1 位 MOV R2，A JC DIRL， ；8 位沒有顯示完跳 DIRL RET DB 0FCH，60H，0DAH ；七段碼數(shù)據(jù)表 DB 0F2H DB 0F6H，0F6H，0EEH DB 9CH，7AH，9EH，8EH 顯示程序流程框圖如圖 42 所示。圖 313 報警電路 21 / 42第 4 章 軟件程序設(shè)計 8155 流程圖圖 41 為 8155 主程序流程圖。5%的全量程/2 年響應(yīng)時間(0 63%)：GMM221：15s GMM222：30s輸出信號：0 20mA、4 20mA 或 0 1V、0 2V、0 、0 5V20 / 42 瓦斯傳感器電路設(shè)計GJ(B)煤礦用低濃度瓦斯傳感器參數(shù)傳感器用于含有甲烷但不含有硅化物的性環(huán)境和無強烈振動、無直接 淋水處并能適應(yīng)下列環(huán)境大氣條件：貯存溫度：40～60℃工作溫度：（0～40）℃相對濕度：≤98%（25℃）大氣壓力：（80～116）kPa風(fēng)速：0～8m/s 無顯著、振動和沖擊、無破壞金屬和絕緣材料的腐蝕性氣體、無滴水的場所；具有性氣體混合物的煤礦井下瓦斯傳感器電路設(shè)計瓦斯傳感器輸出接 1K 電阻，1K 電阻兩端電壓接 ADC0809. 報警電路本設(shè)計采用峰鳴音報警電路。19 / 42