【正文】 當 /Vpp 為高電平時，訪問內部程序存儲器，當 /Vpp 為低電平時，則訪問外部程序存儲器。當采用外部振蕩器時，此引腳接外部振蕩源。D7－D0 為數(shù)字量輸出線。A，B和 C為地址輸入線，用于選通 IN0－IN7上的一路模擬量輸入。AD0809 的邏輯結構ADC0809 是 8 位逐次逼近型 A/D轉換器，其邏輯結構如圖 38所示。8031數(shù)據(jù)和低 8位地址總線采用分時復用操作方法，即用同一總線既傳輸數(shù)據(jù)又傳輸?shù)刂?。啟?ADC0809 的過程是：先送通道號地址到 ADDA，ADDB 和 ADDC；由 ALE 信號縮存通道號地址后，讓ＳＴＡＲＴ有效；啟動Ａ／Ｄ轉換，即執(zhí)行一條“MOVX DPTR,A”指令產(chǎn)生 WR 信號，使 ALE 和START 有效；鎖存通道號并啟動 A/D 轉換。主體部分是圖 ADC0809接線圖21 / 51采用逐次逼近式的 A/D轉換電路，由 CLK控制的內部電路的工作,START 為啟動命令，高電平有效，啟動 ADC0809內部的 A/D轉換，當轉換完成，輸出信號 EOC有效，OE 為輸出允許信號，高電平有效，打開輸出三態(tài)緩沖器,把轉換后的結果送 DB。2）數(shù)據(jù)存儲器擴展由于系統(tǒng)運行時需要不斷地采集溫度，僅靠內部的數(shù)據(jù)存儲器（RAM）是遠遠不夠的，為此擴展了一片數(shù)據(jù)存儲器 6116。2) 單片機對外呈現(xiàn) 3總線形式，由 PP0 口組成 16位地址總線；由 P0口分時復用為數(shù)據(jù)總線；由 ALE、PSEN、RST、EA 與 P3口中的 INT0、INTT0、TWR、RD 共 10個引腳組成控制總線；由于是 16位地址線，因此，可使片外存儲器的尋址范圍達到 64 KB。3) RST/VPD(9腳)：RST 即為 RESET，VPD 為備用電源。除作為準雙向 I/O口使用外，還可以將每一位用于第二功能，而且 P3口的每一條引腳均可獨立定義為第一功能的輸入輸出或第二功能。當采用外部時鐘時，對于 HMOS單片機，該引腳接地；對于 CHMOS單片機，該引腳作為外部振蕩信號的輸入端。2）數(shù)據(jù)總線（Data Bus,DB ）數(shù)據(jù)總線用于單片機與存儲器之間或 I/O端口之間傳送數(shù)據(jù)。所謂總線，就是連接系統(tǒng)中各擴展器件的一組公共信號線。5 個 中 斷 源 ， 2 個 優(yōu) 先 級 （ 52 有 6 個 ） 　 　 圖 內部結構框圖17 / 51它們的指令系統(tǒng)與芯片引腳完全兼容。目 前 很 多 公 司 都 有 51 系 列 的 兼 容 機 型 推 出 ， 在 目 前 乃 至 今 后 很 長 的 一 段 時 間 內 將 占有 大 量 市 場 。 它 在 整 個 裝 置 中 ， 起 著 有 如 人 類 頭 腦 的 作 用 ， 它 出 了 毛 病 ， 整 個 裝 置 就 癱 瘓 了 。 一 樣 的 道 理 ， 如 果 把 巨 型 計 算機 上 的 操 作 系 統(tǒng) 和 應 用 軟 件 拿 到 家 用 PC 上 來 運 行 ， 家 用 PC 的 也 是 承 受 不 了 的 。 　 單 片 機 內 部 也 用 和 電 腦 功 能 類 似 的 模 塊 ， 比 如 CPU， 內 存 ， 并 行 總 線 ， 還 有 和15 / 51硬 盤 作 用 相 同 的 存 儲 器 件 ， 不 同 的 是 它 的 這 些 部 件 性 能 都 相 對 我 們 的 家 用 電 腦 弱 很 多 ，不 過 價 錢 也 是 低 的 ， 一 般 不 超 過 10 元 即 可 ......用 它 來 做 一 些 控 制 電 器 一 類 不 是 很復 雜 的 工 作 足 矣 了 。 手 機 、 電 話 、 計 算 器 、 家 用 電 器 、 電 子 玩 具 、 掌 上 電 腦 以 及鼠 標 等 電 腦 配 件 中 都 配 有 12 部 單 片 機 。 隨 著 INTEL i960 系 列 特別 是 后 來 的 ARM 系 列 的 廣 泛 應 用 ， 32 位 單 片 機 迅 速 取 代 16 位 單 片 機 的 高 端 地 位 ，并 且 進 入 主 流 市 場 。 最 早 的 設 計 理 念 是 通 過 將 大 量 外 圍 設 備和 CPU 集 成 在 一 個 芯 片 中 ， 使 計 算 機 系 統(tǒng) 更 小 ， 更 容 易 集 成 進 復 雜 的 而 對 體 積 要 求 嚴格 的 控 制 設 備 當 中 。相應示意圖圖如圖 所示。本系統(tǒng)應用于電力設備巡檢工作，主要分為基準定位和日常巡檢兩大工作流程。DS1624 還增加了存儲功能，利用芯片內部 256字節(jié)的 E2PROM存儲器，可存儲用戶的短信息。 單 片 機 在 硬 件 資 源 方 面 的 利 用 率必 須 很 高 才 行 ， 所 以 匯 編 雖 然 原 始 卻 還 是 在 大 量 使 用 。 同 時 ， 學 習 使 用 單 片 機 是 了 解 計 算 機 原 理與 結 構 的 最 佳 選 擇 。 現(xiàn) 代 人 類 生 活 中 所 用 的 幾 乎 每 件 電 子 和 機 械 產(chǎn)品 中 都 會 集 成 有 單 片 機 。 90 年 代 后隨 著 消 費 電 子 產(chǎn) 品 大 發(fā) 展 ， 單 片 機 技 術 得 到 了 巨 大 提 高 。 單片 機 由 芯 片 內 僅 有 CPU 的 專 用 處 理 器 發(fā) 展 而 來 。 　 在 大 型 電 路 中 ， 這 種 模 塊 化 應 用 極 大 地 縮 小 了 體 積 ， 簡 化 了 電 路 ， 降 低 了 損 壞 、錯 誤 率 ， 也 方 便 于 更 換 。 　 　 在 工 業(yè) 控 制 中 的 應 用 　 　 用 單 片 機 可 以 構 成 形 式 多 樣 的 控 制 系 統(tǒng) 、 數(shù) 據(jù) 采 集 系 統(tǒng) 。 存 儲 器 由 許 多 存 儲 單 元 （ 最 小 的 存 儲 單 位 ） 組 成 ， 就 像 大 樓 房 有 許 多 房 間 組 成 一樣 ， 指 令 就 存 放 在 這 些 單 元 里 ， 單 元 里 的 指 令 取 出 并 執(zhí) 行 就 像 大 樓 房 的 每 個 房 間 的 被分 配 到 了 唯 一 一 個 房 間 號 一 樣 ， 每 一 個 存 儲 單 元 也 必 須 被 分 配 到 唯 一 的 地 址 號 ， 該 地址 號 稱 為 存 儲 單 元 的 地 址 ， 這 樣 只 要 知 道 了 存 儲 單 元 的 地 址 ， 就 可 以 找 到 這 個 存 儲 單元 ， 其 中 存 儲 的 指 令 就 可 以 被 取 出 ， 然 后 再 被 執(zhí) 行 。傳統(tǒng)的 A/D轉換器大多采用積分式或逐次比較式轉換技術，其噪聲容限低，抑制混疊噪聲及量化噪聲的能力比較差。目前，國外已相繼推出多種高精度、高分辨力的智能巡檢傳感器，所用的是 9~12位 A/D轉換器，分辨力相當高。近年來出現(xiàn)一些比較先進和智能化的電力設備巡檢系統(tǒng)。鑒于這樣的重要性,我打算設計一種基于單片機電力設備巡檢系統(tǒng),實現(xiàn)對不同設備數(shù)據(jù)變化的控制與監(jiān)測。我以微機原理與接口技術課程中所學知識為基礎，設計了電力設備巡檢系統(tǒng)。本系統(tǒng)以 8031 單片機最小系統(tǒng)為核心，能夠實現(xiàn) 8 路設備檢測。3 / 51 電力設備無線巡檢系統(tǒng)設計要求本次設計的巡檢系統(tǒng)可以對多達 8路的通道進行實時檢測，采用 8031單片機進行數(shù)據(jù)的采集和控制，并在巡回檢測的過程中將采集到的數(shù)據(jù)存入外部的數(shù)據(jù)存儲器中。它們通過在設備上安裝信息鈕、信息螺栓或條形碼等自動識別器件，后臺采用計算機進行集中管理，以有效杜絕人為因素影響，有利于及時、客觀地考核巡檢人員的工作。為了提高多通道智能巡檢控制器的轉換速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式 A/D轉換器。新型智能控制器普遍采用了高性能的 Σ－Δ 式 A／Ｄ轉換器，它能以很高的采樣速率和很低的采樣分辨力將模擬信號轉換成數(shù)字信號，再利用過采樣、噪聲整形和數(shù)字濾波技術，來提高有效分辨力。 7 / 51程 序 通 常 是 順 序 執(zhí) 行 的 ， 所 以 程 序 中 的 指 令 也 是 一 條 條 順 序 存 放 的 ， 單 片 機 在 執(zhí)行 程 序 時 要 能 把 這 些 指 令 一 條 條 取 出 并 加 以 執(zhí) 行 ， 必 須 有 一 個 部 件 能 追 蹤 指 令 所 在 的地 址 ， 這 一 部 件 就 是 程 序 計 數(shù) 器 PC（ 包 含 在 CPU 中 ） ， 在 開 始 執(zhí) 行 程 序 時 ， 給 PC賦 以 程 序 中 第 一 條 指 令 所 在 的 地 址 ， 然 后 取 得 每 一 條 要 執(zhí) 行 的 命 令 ， PC 在 中 的 內 容就 會 自 動 增 加 ， 增 加 量 由 本 條 指 令 長 度 決 定 ， 可 能 是 2 或 3， 以 指 向 下 一 條 指 令的 起 始 地 址 ， 保 證 指 令 順 序 執(zhí) 行 。 例 如 工 廠 流 水 線 的 智 能化 管 理 ， 電 梯 智 能 化 控 制 、 各 種 報 警 系 統(tǒng) ， 與 計 算 機 聯(lián) 網(wǎng) 構 成 二 級 控 制 系 統(tǒng) 等 。 　 　 單 片 機 在 汽 車 設 備 領 域 中 的 應 用 　 單 片 機 在 汽 車 電 子 中 的 應 用 非 常 廣 泛 ， 例 如 汽 車 中 的 發(fā) 動 機 控 制 器 ， 基 于 CAN總 線 的 汽 車 發(fā) 動 機 智 能 電 子 控 制 器 ， GPS 導 航 系 統(tǒng) ， abs 防 抱 死 系 統(tǒng) ， 制 動 系 統(tǒng) 等 等 。 最 早 的 設 計 理 念 是 通 過 將 大 量 外 圍 設備 和 CPU 集 成 在 一 個 芯 片 中 ， 使 計 算 機 系 統(tǒng) 更 小 ， 更 容 易 集 成 復 雜 的 而 對 體 積 要 求 嚴格 的 控 制 設 備 當 中 。 隨 著 INTEL i960 系 列 特別 是 后 來 的 ARM 系 列 的 廣 泛 應 用 ， 32 位 單 片 機 迅 速 取 代 16 位 單 片 機 的 高 端 地 位 ，并 且 進 入 主 流 市 場 。 手 機 、 電 話 、 計 算 器 、 家 用 電 器 、 電 子 玩 具 、 掌 上 電 腦 以 及鼠 標 等 電 腦 配 件 中 都 配 有 12 部 單 片 機 。 　 單 片 機 內 部 也 用 和 電 腦 功 能 類 似 的 模 塊 ， 比 如 CPU， 內 存 ， 并 行 總 線 ， 還 有 和硬 盤 作 用 相 同 的 存 儲 器 件 ， 不 同 的 是 它 的 這 些 部 件 性 能 都 相 對 我 們 的 家 用 電 腦 弱 很 多 ，不 過 價 錢 也 是 低 的 ， 一 般 不 超 過 10 元 即 可 用 它 來 做 一 些 控 制 電 器 一 類 不 是 很 復 雜 的工 作 足 矣 了 。 一 樣 的 道 理 ， 如 果 把 巨 型 計 算機 上 的 操 作 系 統(tǒng) 和 應 用 軟 件 拿 到 家 用 PC 上 來 運 行 ， 家 用 PC 的 也 是 承 受 不 了 的 。另外，智能控制器正從單通道向多通道的方向發(fā)展，這就為研制和開發(fā)多路巡檢測控系統(tǒng)創(chuàng)造了良好條件。前端手持機和后臺管理系統(tǒng)相互配合，可有效完成這兩大流程所要求的全部工作。圖 在該系統(tǒng)中，8031 單片機基本電路包括復位電路、晶振電路和鎖存電路等部分；存儲器擴展電路主要包括程序存儲器（2764）和數(shù)據(jù)存儲器（6116）擴展；數(shù)據(jù)檢測電路主要由 AD 轉換器（0809）和數(shù)據(jù)檢測元件構成。 INTEL 的 Z80 是 最 早 按 照 這 種 思 想 設 計 出 的 處 理 器 ， 從 此 以 后 ，單 片 機 和 專 用 處 理 器 的 發(fā) 展 便 分 道 揚 鑣 。 而 傳 統(tǒng) 的 8 位 單 片 機 的 性 能 也 得 到 了 飛 速 提 高 ， 處 理 能 力 比 起80 年 代 提 高 了 數(shù) 百 倍 。 而 個 人 電 腦 中 也 會 有 為 數(shù) 不 少 的 單 片 機 在工 作 。 我 們 現(xiàn) 在 用 的 全 自 動 滾 筒 洗 衣 機 、 排 煙 罩 、 VCD 等 等 的 家 電 里面 都 可 以 看 到 它 的 身 影 ！ ......它 主 要 是 作 為 控 制 部 分 的 核 心 部 件 。 可 以 說 ， 二 十 世 紀 跨 越 了 三 個 “電 ”的 時 代 ， 即 電 氣 時 代 、 電 子 時 代 和 現(xiàn) 已 進 入的 電 腦 時 代 ?，F(xiàn) 在 ， 這 種 單 片 機 的 使 用 領 域 已 十 分 廣 泛 ， 如 智 能 儀 表 、 實 時 工 控 、 通 訊 設 備 、 導 航系 統(tǒng) 、 家 用 電 器 等 。 51 單 片 機 是 基 礎 入 門 的 一 個 單 片 機 ， 還 是 應 用 最 廣 泛 的 一 種 。它們的差別僅在于片內有無 ROM或 EPROM。8 位 CPU一 個 全 雙 工 串 行 通 信 口 　 　 按照功能，通常把系統(tǒng)總線分為三組，即地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線。數(shù)據(jù)總線的位數(shù)與單片數(shù)據(jù)的字長一致。3)輸入 / 輸出引腳 P0口(3932 腳)： 統(tǒng)稱為 P0口。以下為控制線：1) ALE/PROG(30腳)：地址鎖存有效信號輸出端。該引腳為單片機的上電復位或掉電保護端。由于 8031 片內只有很小的 RAM，沒有 ROM，所以本系統(tǒng)擴展了一片程序存儲器EPROM2716 和一片靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲器 6116，擴展電路見圖 與圖 。6116 的地址線和數(shù)據(jù)線接法與程序存儲器 2716相同，6116 的寫允許線 和讀允許線 分別接 8031 的 （）和 （） ，WEOWRD從而實現(xiàn)對數(shù)據(jù)存儲器的讀寫操作。圖 ：8031的 ALE把低 8位地址信號鎖存在 74LS373里