【正文】 器占用，能作為寄存器提供用戶使用的只是前 128個單元（ 007FH），用于存放可讀寫的數(shù)據(jù)。 5)并行 I/O 口 AT89C51共有 4 個 8 位的 I/O口（ P0、 P P P3 口），可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行輸入 /輸出。它共有 5 個中斷源： 2 個外部中斷源 /INTO和 /INT1 ； 3 個內(nèi)部中斷源，即 2個定時 /計數(shù)中斷， 1個串行口中斷?？偩€在圖中以帶箭頭的空心線表示。 圖 AT89C51 內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 共 38 頁 AT89C51 是一種高效微控制器 。 GND：接地。在 FIASH編程時， P0 口作為原碼輸入口，當 FIASH進行校驗時， P0輸出原碼，此時 P0外部必須被拉高。 P2 口： P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O口， P2口緩沖器可接收，輸出 4個 TTL 門電流，當 P2口被寫 “1” 時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在給出地址 “1” 時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時， P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出 電流（ ILL）這是由于上拉的緣故 。 ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許 端 的輸出電平用于鎖存地址的地 址 字節(jié)。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE脈沖。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止，置位無效 [14]。 /EA/VPP：當 /EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 三級程序存儲器鎖定 5 個中斷源 該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。 2） 芯片擦除 整個 EPROM陣列和三個鎖定位的電擦除可通過正確的控制信號組合，并保持 ALE管腳處于低電平 10ms 來完成。但 RAM，定時器，計 數(shù)器，串口和中斷系統(tǒng)仍在工作。存儲程序是指人們必須事先把計算機的執(zhí)行步驟序列（即程序）及運行中所需的數(shù)據(jù) , 通過一定的方式輸入并存儲在計算機的存儲器中。復(fù)位方式是單片機的初始化操作。由圖 可以看出，復(fù)位后： 1)（ PC） =0000H 表示復(fù)位后程序的入口地址為 0000H，即單片機復(fù)位后從 0000H單元開始 執(zhí)行程序； 2)（ PSW） =00H， 其中 RS1()=0， RS0()=0，表示復(fù)位后單片機選擇工作寄存器 0組； 3)（ SP） =07H 表示復(fù)位后堆棧在片內(nèi) RAM的 08H單元處建立； 4) P0口～ P3口鎖存器為全 1狀態(tài)，說明復(fù)位后這些并行接口可以直接作輸入口，無須向端口寫 1。 復(fù)位方法一般有上電自動復(fù)位和外部按鍵手動復(fù)位以及 “ 看門狗 ” 復(fù)位三種類型。 （ b）上電 /外部復(fù)位電路 2) 程序執(zhí)行方式 程序執(zhí)行方式是單片機的基本工作方式。 4)掉電方式 掉電方式，也被稱為停機方式。這類系統(tǒng)往往是直流供電或停電時依靠備用電源供電，以維持系統(tǒng)的持續(xù)工作。 （ 2） EPROM程序校驗 在程序的保險位未設(shè)置前，無論在寫入的當時或?qū)懭胍院?，均可將片上程序存貯器的內(nèi)容讀出進行檢驗，在讀出時，除 TTL低電平之外，其他引腳 與寫入 EPROM的連接方式相同。將保險位寫入以建立保險位的過程與正常寫入的過程相似，僅只 TTL高電平而不是像正常寫入時加低電平，而 P0、 P1和 P2的 ~，加上編程脈沖后就可使保險位寫入。下面介紹單片機的指令系統(tǒng)。是一款便攜的無線通信模塊，可以廣泛的在遙感監(jiān)測，遠程通信等設(shè)備中使用。由于尺寸小 SIM900A幾乎可以滿足所有用戶的空間尺寸的要求，模塊和用戶移動應(yīng)用的物理接口為 68個貼片焊盤，提供了模塊和客戶電路板的所有硬件接口。 圖 SIM900A 主要特性 SIM900A編碼格式如圖 所示。 3) 發(fā)射功率： EGSM900Mhz時 2W， DCS1800Mhz時 1W。 5) 短信（ SMS）：支持 MT/MO/CB/TEXT和 PDU模式的短信，短信儲存在 SIM卡里。本設(shè)計系統(tǒng)中使用 PDU模式中的 UCS2編碼用于發(fā)送 Unicode字符。 SIM900A的操作測試 首先要鏈接好電源，本模塊供電范圍 ~，可以直接接鋰電池，或者用 5V串聯(lián) 1N4007 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 14 頁 共 38 頁 二極管組合，也可以用 LM259 29302T5等穩(wěn)壓片獲取到。 圖 COM3 打開“ GSM串 口調(diào)試助手”端口選擇 COM3，波特率 115200（如果 115200不可用，請嘗試往下調(diào)），點打開串口，波特設(shè)置如 ，紅燈亮起，代表正常，否則檢查電腦、連接線、驅(qū)動等。 圖 接收窗口 然后輸入電話號碼， 測試能否打出電話，在電話號碼欄填入可以接電話的手機號碼，然后電機撥號測試。例如使用晶振頻率為 12MHz時，則復(fù)位信 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁 共 38 頁 號持續(xù)時間應(yīng)不小于 2us。發(fā)光二極管報警電路圖 。電壓比較器主要利用 2和 3口進行比較， 1口輸出。按下 K2撤防，有震動也不報警不發(fā)短信， K3是 SOS緊急報警按鍵，按下 K3只發(fā)短信不報警。 部分電路仿真圖如圖 所示。 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 共 38 頁 結(jié)束語 本設(shè)計研究了一種基于單片機技術(shù)的 GSM防盜報警器。該報警器的最大特點就是使用戶能夠操作簡單、易懂、靈活；且安裝方便、智能性高、誤報率低。 大學 四年 ， 在老師同學的支 持下，雖然辛苦卻也收獲很多，在論文即將完成之際，心情久久不能平復(fù)。 衷心感謝我的指導老師劉亞峰老師對我的教誨和關(guān)懷，她給予了我學習上無微不至的關(guān)心與指點。并衷心感謝學院其他老師給予我的幫助。如果沒有老師的指點，這次的畢業(yè)設(shè)計對我來說將是一場長征。在本次設(shè)計中首先翻閱了大量資料，然后結(jié)合所學過的知識，并通過自己的努力，不斷摸索，創(chuàng)新完成任務(wù)。本設(shè)計單片機技術(shù)的無線智能防盜報警器缺點是無法區(qū)分是主人還是不速之客，改進的設(shè)想是系統(tǒng)具有記憶功能，使之真正成為智能報警器，時時刻刻保衛(wèi)人們財產(chǎn)安全。它能夠 觸發(fā) 方式探測 到 人的活動，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號輸出。 焊接電路的難點在于布線 困難，經(jīng)過請教老師和同學，目前大部分電路已經(jīng)完成，經(jīng)過測試，各模塊電路顯示正常。 圖 主程序流程圖 來信號后，表示有人觸動車輛，從而經(jīng)過單片機內(nèi)部程序處理后，驅(qū)動報警電路開始報警，并且驅(qū)動 GSM發(fā)送短信。該電路圖主要由 LED模塊、蜂鳴器模塊、單片機最小系統(tǒng)、按鍵模塊、震動模塊組成。 圖 聲音報警圖 震動報警電路如圖 。為復(fù)位電路如 。 所需要的元器件有： 10uf 電解電容， 30pf 瓷片電容， 晶振，震動傳感器， LM393芯片， 9012三極管， 25V470uF電解電容， 10k電阻， 2M歐電阻， 103藍白電位器， 5V有源蜂鳴， 5mm紅色 led， 5mm綠色 led， 5mm 黃 色 led， 1N4007 二極管， SIM900A GSM 模塊， ， 220 歐電阻，按鍵等。 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 15 頁 共 38 頁 圖 串口指令 點擊后，軟件接受窗口會返回響應(yīng)的信息，接收窗口如 。 圖 實物圖 左側(cè)為 USB轉(zhuǎn) TTL模塊用于插在電腦上， USB模塊上的電容是保護電腦 USB口用的， USB模塊 +5V輸出串聯(lián)一枚 1N4007二極管通過引線連接到 GSM模塊，這里的線，一定要用好材質(zhì)的，否則工作不穩(wěn)定。 GSM模塊與單片機通信方式： 首先將模塊的地線與單片機的地線相連接，接著將單片機的 RXD（串行口輸入端）和 TXD（串行口輸 出端）分別與 GSM模塊上的 TXD（串行口輸出端）和 RXD（串行口輸入端）連接起來。 SIM900A工作通信方法 短消息工作模式： 發(fā)送短消息 GSM模塊常用到的模式有 Text和 PDU。 C~+85176。 圖 功能圖 主要參數(shù) 以 SIM900A作為主芯片的 GSM模塊主要有以下參數(shù)： 1) 通信接口：支持 AT指令控制、支持 RTS/CTS硬件流控控制、支持從 1200bps~115200bps范圍的通信波特率調(diào)節(jié)、 RS232串口和 LVTTL串口。 SIM900A內(nèi)嵌 TCP/IP，擴展的 TCP/IP AT命令讓用戶能夠很好的使用 TCP/IP協(xié)議，這些在用戶數(shù)據(jù)傳順方面的應(yīng)用是非常有用。 SIM900A SIM900A 是一個 2 頻的 GSM/GPRS 模塊，工作的頻段為： EGSM 900MHz和 DCS1800MHz。蜂窩通信引擎 SIM900A是 Siemens推出的一種無線通信模塊，并且已經(jīng)有國內(nèi)的無線電設(shè)備入網(wǎng)證。只有將 EPROM全部擦除時，保險位才能被一起擦除，也才可以再次寫入。在檢驗操作時，需在 P0 的各位外部加上電阻 10k??？臻e和掉電模式外部引腳狀態(tài) 如下圖 所示： 圖 空閑和掉電模式外部引腳狀態(tài) 5)編程和校驗方式 對于內(nèi)部集成有 EPROM可以進入編程或校驗方式。它同樣是一種為降低功耗而設(shè)計的節(jié)電工作方式。 3)待機方式 待機方式也稱空閑方式，是一種節(jié)電工作方式。 “ 看門狗 ” 電路則是一種集成有單片機的電源監(jiān)測、按鍵復(fù)位以及對程序運行進行監(jiān)控，防止程序 “ 跑飛 ” 而出現(xiàn)死機而設(shè)計的電路。 圖 PC 與 SFR 復(fù)位狀態(tài)表 單片機在時鐘電路工作以后 , 在 RST/VPD端持續(xù)給出 2個機器周期的高電平時就可 以完成復(fù)位操作。 MCS— 51單片機復(fù)位后 , 程序計數(shù)器 PC和特殊功能寄存器復(fù)位的狀態(tài)如圖 。 陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計 第 10 頁 共 38 頁 單片機的工作方式有：復(fù)位、程序執(zhí)行、掉電保護和低功耗、編程、校 驗與加密等方式。 單片機工作過程遵循現(xiàn)代計算機的工作原理（馮 此外， AT89C51 設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。如采用外部時鐘源 驅(qū)動器件， XTAL2 應(yīng)不接。 低功耗的閑置和掉電模式 32 可編程 I/O線 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命： 1000寫 /擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時間： 10年 在 FLASH編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN有效。此時， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC指令是 ALE才起作用。在平時， ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 RST：復(fù)位輸入。 P3口： P3口管腳是 8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口，可接收輸出 4個 TTL門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P1口管腳寫入 1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當 P1口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。AT89C51 單片機是高性能單片機，因為受引腳數(shù)目的限制，所以有不少引腳具有第二 功能。 由上所述， AT89C51 雖然是一塊芯片，但它包括了構(gòu)成計算機的基本部件，因此可以說它是一臺簡單的計算機。時鐘電路為單片機產(chǎn)生時鐘脈沖序列，系統(tǒng)允許的最高晶振頻率為 12MHz。該串行口功能較強，既可以作為全雙工異步通信收發(fā)器使用，也可以作為同步移位寄存器使用。 3)程序存儲器（內(nèi)部 ROM） 芯片內(nèi)部有 4 KB的掩膜 ROM，可用 于存放程序、原始數(shù)據(jù)和表格等，因此稱為程序存儲器，簡稱內(nèi)部 ROM。 圖 AT89C51 功能方塊圖 1)中央處理器（ CPU） 中央處理器是單片機最核心的部分，是單片機的大腦和心臟，具有運算和控制功能。同時該芯片還具有 PDIP、 TQFP和 PLCC等三 種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求 [13]。 5 AT89C51 單片機 AT89C51單片機結(jié)構(gòu) AT89C51是一個低功耗，高性能 CMOS 8位單片機，片內(nèi)含 4k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復(fù)擦寫 1000次的 Flash只讀程序存儲器，器件采用 ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造，兼容標準 MCS 51 指令系統(tǒng)及 80C51引