【正文】 TTL 邏輯電平?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。片上 Flash 允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程（ IPS 下載 ），亦適用于常規(guī)編程器 [3]。 本文的設(shè)計(jì)方案： 采用以單片機(jī)為核心的控制方案 基于 AT89S52 單片機(jī)的脈搏測(cè)量?jī)x由電源電路、復(fù)位電路、晶振電路、 AT89S52單片機(jī)、脈搏感應(yīng)電路、脈搏信號(hào)處理電路、脈搏次數(shù)顯示電路以及脈搏顯示發(fā)光二極管組成，系統(tǒng)框圖如圖 11 所示。 基于單片機(jī)的脈搏測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì) 2 本設(shè)計(jì)所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo) 基于 AT89S52 單片機(jī)脈搏測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì)要求如下： （ 1）要求通過(guò)手指測(cè)量脈搏跳動(dòng)。脈象探頭式樣很多，有單部、三部、單點(diǎn)、多點(diǎn)、剛性接觸式、軟性接觸式、氣壓式、硅杯式、液態(tài)汞、液態(tài)水、子母式等組成。脈搏是常見(jiàn)的生理現(xiàn)象，蘊(yùn)含著豐富的人體生理病理信息。其發(fā)病率和死亡率均居各種疾病之首，是人類死亡的主要原因之一。 LED。 為了節(jié)省時(shí)間，一般不會(huì)作一分鐘的測(cè)量，通常是測(cè)量 10 秒鐘時(shí)間內(nèi)的脈搏數(shù)，再把結(jié)果乘以 6 即得到每分鐘的脈搏數(shù)。根據(jù)人體脈搏信號(hào)特征，本論文設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)的脈搏測(cè)量系統(tǒng)。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開(kāi)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果 。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等，均已明確注明出處。 論 文 作者簽 名 : 年 月 日 xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） Ⅲ 摘 要 脈搏波所呈現(xiàn)出來(lái)的形態(tài)、強(qiáng)度、速率和節(jié)律等方面的綜合信息，能反映出人體心血系統(tǒng)中許多生理疾病的血流特征。通過(guò)單片機(jī)編程對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行處理，測(cè)量出一分鐘內(nèi)的脈搏次數(shù)，最終在數(shù)碼管中直觀的顯示出來(lái)。 AT89S52。但在目前，我國(guó)的心腦血管疾病仍呈逐年上升趨勢(shì)。幾乎世界上所有的民族都用過(guò) “ 摸脈 ” 作為診斷疾病的手段 ，中醫(yī)中脈診在“望、聞、問(wèn)、切”四診中占有非常重要的地位。此后隨著機(jī)械和電子技術(shù)的發(fā)展，中醫(yī)脈象儀方面的研究進(jìn)展很快，尤其是七十年代中期，天津、上海、江西等地相繼成立了跨學(xué)科的脈象研究協(xié)作組織，多學(xué)科共同合作促使其進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展水平。 目前脈搏測(cè)量?jī)x在許多領(lǐng)域被廣泛利用，除了應(yīng)用與醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，如無(wú)創(chuàng)心血管功能檢測(cè)、妊高癥檢測(cè)、脈率檢測(cè)等等，商業(yè)應(yīng)用也不斷發(fā)展，如運(yùn)動(dòng)、健身器材中心的心率測(cè)試都用到了先進(jìn)的脈搏測(cè)量?jī)x [2]。 （ 4）發(fā)光二極管通過(guò)發(fā)光的形式顯示脈搏的跳動(dòng)。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，與工業(yè) 803 80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容?？臻e模式下， CPU 停 止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。 圖 22 AT89S52 引腳圖 各引腳功能說(shuō)明： P0 口： P0 口是一個(gè) 8 位漏極開(kāi)路的雙向 I/O 口。在這種模式下， P0 不具有內(nèi)部上拉電阻。對(duì) P1 端口寫(xiě)“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P2 口也接收高 8 位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。 P3 口亦作為 AT89S52 特殊功能（第二功能）使用，如下表所示。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE（地址鎖存允許）基于單片機(jī)的脈搏測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì) 6 輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（ SFR）區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。 EA/VPP：外部訪問(wèn)允許，欲使 CPU 僅訪問(wèn)外部程 序存儲(chǔ)器（地址為0000HFFFFH）， EA 端必須保持低電平（接地）。 XTAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。 傳感器的選擇 本 次設(shè)計(jì) 選用的 傳感器由紅外發(fā)光二極管和光敏三極管組成。 圖 23 透射式光電傳感器 xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 紅外發(fā)光二極管簡(jiǎn)介 紅外線發(fā)光二極管由紅外輻射效率高的材料（常用砷化鎵 GaAs）制成 PN 結(jié)，外加 正向偏壓向 PN 結(jié)注入電流激發(fā)紅外光。輻射強(qiáng)度（ POWER）與輸入電流（ If）成正比，輻射強(qiáng)度與發(fā)射距離成反比 [6]。 圖 25 光敏三極管 基于單片機(jī)的脈搏測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì) 8 驅(qū)動(dòng)芯片的選擇 本設(shè)計(jì)采用 74 系列中的 74LS245 作為數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)器，集成芯片 74LS04 作為數(shù)碼管反相器。當(dāng)片選端 /CE 低電平有效時(shí)， DIR=“0”，信號(hào)由 B 向 A 傳輸；（接收） DIR=“1”，信號(hào)由 A 向 B 傳輸；（發(fā)送）當(dāng) CE為高電平時(shí)， A、 B 均為高阻態(tài)。 圖 26 74LS245 引腳圖 74LS04 簡(jiǎn)介 74LS04 是 6 非門（反相器），它的工作電壓是 5V，內(nèi)部含有 6 個(gè) CMOS 反相器， 74LS04 的作用就是反相把 1 變成 0。 無(wú)論是共陰還是共陽(yáng)，都需要加限流電阻，否則會(huì)燒壞七段譯碼管。表 22 列出了字符“ 0”至字符“ 9”的對(duì)應(yīng)字型碼 [10]。 其總電路圖見(jiàn)附錄 A。 穩(wěn)壓電源 電路主要是由變壓器、三端集成穩(wěn)壓器 780 整流電路、濾波電路組成。當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時(shí)，且振蕩器穩(wěn)定后，如果 RST 引腳上有一個(gè)高電平并維持 2 個(gè)機(jī)器周期 (24 個(gè)振蕩周期 )以上，則 CPU 就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復(fù)位。復(fù)位電路如圖 32 所示。 晶振是石英振蕩器的簡(jiǎn)稱，英文名為 Crystal，是利用石英晶體（ SiO2 晶體）的壓電效應(yīng)制成的一種諧振器件 ； 兩個(gè)振蕩電容 C C2 是分別接在晶 振的兩個(gè)腳和對(duì)地的電容 ，本 設(shè)計(jì) 分別 選用 的標(biāo)準(zhǔn)石英晶振 和兩個(gè) 22pF 的電容 。 基于單片機(jī)的脈搏測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì) 14 脈搏主要由人體動(dòng)脈舒張和收縮產(chǎn)生的，在人體指尖組織中的動(dòng)脈成分含量高，而且指尖厚度相對(duì)其他人體組織而言比較薄，透過(guò)手指后檢測(cè)到的光強(qiáng)相對(duì)較大，因此測(cè)量部位選擇在人體指尖。所以設(shè)計(jì)信號(hào)放大電路，將脈搏傳感器出來(lái)的信號(hào)進(jìn)行放大，使之成為一個(gè)幅值適當(dāng)?shù)男盘?hào)，便于后續(xù)電路的處理。分別顯示數(shù)字 0 到9。 上電后，首先進(jìn)行整機(jī)初始化處理，其中初始化包含了對(duì)定時(shí)器的選用、優(yōu)先級(jí)的設(shè)定和初始值的設(shè)置。 圖 41 基于 AT89S52 單片機(jī)脈搏測(cè)量?jī)x程序 流程圖 開(kāi)始 初始化 有脈搏？ 脈搏計(jì)數(shù)加 1 Y N 基于單片機(jī)的脈搏測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì) 18 xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 5 軟件調(diào)試及仿真 本次設(shè)計(jì)軟件調(diào)試工具采用 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機(jī) C 語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng) Keil uVision2， Keil C51 標(biāo)準(zhǔn) C 編譯器為 8051 微 控制器的軟件開(kāi)發(fā)提供了 C 語(yǔ)言環(huán)境 ,并保留了匯編代碼高效 、 快速的特點(diǎn)。 基于單片機(jī)的脈搏測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì) 20 圖 52 單片機(jī)的選擇 程 序的編譯 （ 1） 程序代碼的編寫(xiě) 通過(guò) C 語(yǔ)言對(duì)本次設(shè)計(jì)進(jìn)行程序代碼的編寫(xiě)工作，如圖 53 所示。 基于單片機(jī)的脈搏測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì) 22 圖 55 脈搏次數(shù)為 71 時(shí)仿真圖 （ 2）脈搏跳 動(dòng)次數(shù)為 105 時(shí)仿真結(jié)果 如圖 56 所示。 該系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、 可擴(kuò)展性強(qiáng) ， 具有較好的適用性和推廣價(jià)值。如果沒(méi)有他們的幫助，此次畢業(yè)論文的完成將變得困難。 unsigned char code WXUAN[3]={0xf7,0xef,0xdf}。 main() //主程序 { TMOD=0x01。 //開(kāi)中斷 IT0=1。 ) //脈搏指示燈控制 { if(SHRU==0) { YSHI(200)。 else MBO=12020/n。 //取十位數(shù) YSHHCHONG[0]=MBO/10。 t=WXUAN[j]。 //~ 輸出取出 的位值 t= YSHHCHONG[j]。 //j 作為數(shù)碼管的計(jì)數(shù)器，取值 0~2，顯示程序通過(guò)它確認(rèn)顯示那個(gè)數(shù)碼管 if(j==3) j=0。YSHSHJI