【正文】 8P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1R61 0 kR21kQ1M P S A 5 5L S 1S P E A K E RR31kR81kD1L E D R E D 圖 聲光報(bào)警裝置 顯示及鍵盤(pán)接口電路 在日常生活中， 我們對(duì)液晶顯示器并不陌生。 Vin（ +）與電位器之間串聯(lián)一個(gè) 10歐電阻，目的是限基于 51 單片機(jī)壓力檢測(cè) _課程設(shè)計(jì) 單片機(jī) 原理與 接口 技術(shù) 課程設(shè) 計(jì) 15 制電流。 AGND和 DGND： 分別接模擬地和數(shù)字地。雙邊輸入時(shí) UIN（ +）、 UIN（ ）分別接模 擬電壓信號(hào)的正端和負(fù)端。 A / D 轉(zhuǎn) 換芯 片（ A D C 0 8 0 4 ） 處 理 器芯 片（ 5 1 單 片 機(jī) ） 顯 示( 八 段 數(shù) 碼 管 ) 電 壓 值 二 進(jìn) 制 形 式 控 制 信 號(hào)滑 動(dòng) 變 阻 器 圖 圖 ADC0804規(guī)格及引腳分配圖 基于 51 單片機(jī)壓力檢測(cè) _課程設(shè)計(jì) 單片機(jī) 原理與 接口 技術(shù) 課程設(shè) 計(jì) 14 本試驗(yàn)采用的 A/D芯片為 ADC0804，它是 CMOS 8位單通道逐次漸近型的模 /數(shù)轉(zhuǎn)換器，其規(guī)格及引腳圖如圖 ，根據(jù)手冊(cè)我們可以得到各個(gè)引腳的大致功能如上： /CS： 芯片片選信號(hào)，低電平有效，即 /CS=0,該芯片才能正常工作，在外接多個(gè) ADC0804芯片時(shí)，該信號(hào)可以作為選擇地址使用，通過(guò)不同的地址信號(hào)使能不同的 ADC0804芯片，從而可以實(shí)現(xiàn)多個(gè) ADC通道的分時(shí)復(fù)用。 顯示： 顯示的作用是將計(jì)算出的待測(cè)外界信號(hào)的值展示給測(cè)量人員，顯示的形式有很多種，如 LCD，八段數(shù)碼管 ,上位機(jī)軟件等。 A/D 轉(zhuǎn)換芯片： 即模擬 /數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片，它將輸入的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)等控制處理器能夠識(shí)別的數(shù)字二進(jìn)制形式。 模擬電路： 設(shè)計(jì)模擬電路的原因 主要有以下兩點(diǎn) 1．由于外界信號(hào)的復(fù)雜性，使得傳感器直接輸出的電信號(hào)可能會(huì)存在一些問(wèn)題（如不穩(wěn)定），這些不穩(wěn)定信號(hào)如果直接送到 A/D 芯片進(jìn)行采樣，則最終結(jié)果可能使得最后的顯示值來(lái)回亂跳，而無(wú)法確定待測(cè)的外界信號(hào)到底是多少。 基于 51 單片機(jī)壓力檢測(cè) _課程設(shè)計(jì) 單片機(jī) 原理與 接口 技術(shù) 課程設(shè) 計(jì) 11 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1C21 0 u FR51 0 kR72 2 0圖 復(fù)位電路 AD 簡(jiǎn)介與原理分析 模擬 /數(shù)字轉(zhuǎn)換就是我們通常所說(shuō)的 A/D 轉(zhuǎn)換，它將輸入的模擬信號(hào)(如電壓 )轉(zhuǎn)換成控制芯片 (如單片機(jī)， ARM)所能識(shí)別的二進(jìn)制形式，然后經(jīng)過(guò)運(yùn)算，既可以還原出輸入模擬信號(hào)的值。單片機(jī)在啟動(dòng)時(shí)都需要復(fù)位，以使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開(kāi)始工作。時(shí)鐘信號(hào)的周期稱(chēng)為狀態(tài)時(shí)間 S，它是振蕩周期的 2 倍， P1 信號(hào)在每個(gè)狀態(tài)的前半周期有效，在每個(gè)狀態(tài)的后半周期 P2 信號(hào)有效。 單 片 機(jī) 最 小 系 統(tǒng)8 9 c 5 2鍵 盤(pán)聲 光 報(bào) 警裝 置傳 感 器模 數(shù) 轉(zhuǎn) 換1 6 0 2液 晶 顯 示裝 置 圖 總體方案框圖 基于 51 單片機(jī)壓力檢測(cè) _課程設(shè)計(jì) 單片機(jī) 原理與 接口 技術(shù) 課程設(shè) 計(jì) 9 掃 描 鍵 值開(kāi) 始默 認(rèn) 液 晶 顯示功 能 選 擇數(shù) 值 減數(shù) 值 加實(shí) 時(shí) 顯 示A / D 切 換 模式數(shù) 值 減數(shù) 值 加 圖 系統(tǒng)流程圖 3 硬件電路設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路 單片機(jī)片內(nèi)有一個(gè)高增益的反相放大器，反相放大器的輸入端為 XTAL1，輸出端為 XTAL2，由該放大器構(gòu)成的振蕩電路和時(shí)鐘電路一起構(gòu)成了單片機(jī)的時(shí)鐘方式。 ADC0809 轉(zhuǎn)換器 模擬輸入電壓范圍 0～ +5V，不需零點(diǎn)和滿(mǎn)刻度校準(zhǔn) ，而且能耗低，工作溫度范圍寬，所以可以作為該系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換器。 40：表示該芯片外部晶振最高可接入 40MHz。 8：表示該芯片為 8051 內(nèi)核芯片 9：表示內(nèi)部含 Flash EEPROM 存儲(chǔ)器。液晶 可以顯示設(shè)置電流以及實(shí)時(shí)電流值大小。其種類(lèi)很多，有電流繼電器、電壓及電器、速度繼電器等等。 2. A /D 轉(zhuǎn)換器。 本設(shè)計(jì)純?yōu)閭€(gè)人設(shè)計(jì) 。并通過(guò)在單片機(jī)內(nèi)部進(jìn)行比較計(jì)算，來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的聲光電報(bào)警。甚至航空航天，智能儀表。 第 910 天：撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告。 第 34 天：按照確定的方案設(shè)計(jì)單元電路。 任務(wù)要求（進(jìn)度） 第 12 天：熟悉課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求，查閱技術(shù)資料，確定設(shè)計(jì)方案。 第 78 天：實(shí)驗(yàn)室調(diào)試。 審查意見(jiàn) 系（教研室）主任簽字： 年 月 日 基于 51 單片機(jī)壓力檢測(cè) _課程設(shè)計(jì) 單片機(jī) 原理與 接口 技術(shù) 課程設(shè) 計(jì) 5 目 錄 1 引言 ..................................................................................................................... 6 2 總體方案設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 6 硬件組成 .......................................................................................................... 6 方案論證 ......................................................................................................... 7 總體方案 ......................................................................................................... 7 3 硬件電路設(shè)計(jì) ................................................................................................ 9 時(shí)鐘電路 ......................................................................................................... 9 復(fù)位電路 ........................................................................................................ 10 AD 簡(jiǎn)介與原理分析 ...................................................................................... 11 聲光報(bào)警接口電路 ........................................................................................ 15 顯示及鍵盤(pán)接口電路 ................................................................................... 16 電源電路 .......................................................................................................... 2 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ................................................................................................ 3 主程序設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 3 部分主要子程序的設(shè)計(jì) ................................................................................. 6 5 系統(tǒng)調(diào)試與總結(jié) ............................................................................................ 6 系統(tǒng)功能測(cè)試 ................................................................................................. 6 技術(shù)指標(biāo)測(cè)試 ................................................................................................. 6 6 心得體會(huì) ......................................................................................................... 7 為何不采用 8255 了？ .................................................................................... 7 為何不采用 A/D0809? ..................................................................................... 7 在幫助同學(xué)的過(guò)程中我學(xué)到了什么？ ........................................................... 7 在單片機(jī)領(lǐng)域我的規(guī)劃 ?.................................................................................. 7 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................ 8 附錄