【正文】 小電容可以取 30pF 左右。 單片機(jī)的晶振電路即為時鐘電路，是單片機(jī)時序的基礎(chǔ)。 圖 AT89C51 存儲器組織結(jié)構(gòu) AT89C51 最多可外擴(kuò) 64K 字節(jié)程序存儲器， 64K 程序存儲器中有 5 個單元具有特殊用途。 在本 設(shè)計 的通 信中 , 晶 振為 外 部 ,MAX485 的 DE 和 RE 短接連 口，單片機(jī)與 MAX485 的連接如圖 所示。如果一設(shè)備發(fā)送一消息，它只是作為主設(shè)備，并期望從從設(shè)備得到回應(yīng)。在與單片機(jī)連接時接線非常簡單， 只需要一個信號控制 MAX485 的接收和發(fā)送即可。串行口常用的波特率及相應(yīng)的設(shè)置如表 所示： 表 串行口波特率表 串行口工作方式 波特率 fosc=6MHz fosc=12MHz fosc= SMOD TMOD TH1 SMOD TMOD TH1 SMOD TMOD TH1 方式 0 1MHz 方式 2 375K 1 1 0 28 方式 1 或方式 3 600 300 110 1 20 F3H 1 20 E6H 1 20 CCH 0 20 CCH 1 20 1DH 0 20 72H : 20 FFH 1 20 F3H 1 20 F3H 0 20 E6H 0 20 CCH 0 20 98H 0 20 1DH 0 10 FEEBH 1 20 FDH 0 20 FDH 0 20 FAH 0 20 F4H 0 20 E8H 0 20 D0H 0 20 A0H 0 20 2EH 0 10 FEFFH 2) 初始化步驟 在使用串行口之前，應(yīng)對它進(jìn)行編程初始化，主要是設(shè)置產(chǎn)生波特率的定時器 串行口控制和中斷控制。對簡單網(wǎng)絡(luò)，第九位方案允許接收單片機(jī)僅當(dāng)字節(jié)具有一個第九位時才能被中斷。兩個條件是： (1)RI=0； (2)SM2=0或接收到的停止位為 1。發(fā)送是以寫 SBUF 寄存器的指令開始的， 8 位輸出結(jié)束時 TI 被置位。 1——方式 1， 3 波特率＝定時器 1 溢出率 /16；方式 2 波特率為 fosc/32。 TB8：方式 2 和方式 3 時，為發(fā)送的第 9 位數(shù)據(jù)，也可以作奇偶校驗位。如果采用雙絞線傳輸信號，若最大傳輸速率為 10Mb/s，傳輸距離為 15m；在最大 100kb/s 的傳輸速率下，可以傳輸 1200m；如果最大傳輸速率為 9600b/s，則傳輸距離可達(dá)1500m。 DB9 型 RS232 引腳結(jié)構(gòu)，如圖 所示。字母 RS 表示 Remended Standard， 232 是識別代號。 電路原理圖如圖 ， DS1302 與單片機(jī)的連接也僅需要 3 條線： 引腳、 CE、SCLK 串行時鐘引腳、 I/O 串行數(shù)據(jù)引腳， Vcc2 為備用電源，外接 晶振，為芯片提供計時脈沖。 表 DS1302 的控制字 7 6 5 4 3 2 1 0 22 1 RAM A4 A3 A2 A1 A0 RD 控制字的最高有效位（位 7）必須是邏輯 1。 SCLK：串行時鐘輸入，控制數(shù)據(jù)的輸入與輸出。 DS1302 用于數(shù)據(jù)記錄，特別是對某些具有特殊意義的數(shù)據(jù)點的記錄上，能實現(xiàn)數(shù)據(jù)與出現(xiàn)該數(shù)據(jù)的時間同時記錄，因此廣泛應(yīng)用于測量系統(tǒng)中。關(guān)閉模式時，系統(tǒng)將切斷芯片內(nèi)部模擬和數(shù)字電路的電源，以使芯片處于低功耗狀態(tài)。在讀取期間，若 BYTE 為 0，則高 8 位有效；若為 1，則低 4 位有效。 圖 ADS7824 引腳圖 當(dāng) PAR/SER 端為高時，該端輸出 8 位并行數(shù)據(jù) bit2； PAR/SER 為低時，為串行時鐘信號輸出。10V。 *采用單 +5V 電源供電。無漏碼的差分非線性（ DNL）最大為12 位。3Ω ≤9kΩ 絕緣電阻 ≥3000MΩ ≥1000MΩ 供橋電壓 5～ 15VDC（推薦 10VDC） 12～ 36VDC（推薦 24VDC） 17 允許溫度范圍 － 30～＋ 70℃ /＋ 85℃ /最高 250℃ － 30～＋ 70℃ /＋ 85 ℃ 允許過負(fù)荷 150%FS 150%FS 防護(hù)等級 IP67 IP67 接線方式 電源 ：（ +）紅線 電源：（ ）黑線 輸出：（ +）綠線 輸出：（ ）白線 顯示 控制儀表 可選配 PPM432TC1（ %精度）顯示控制儀表 ,PPM系列動 /靜態(tài)應(yīng)變儀 可選配 PPMTC1CT(E)（ %、 %精度）顯示控制儀表 ADS7824 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計 ADS7824 是美國 BB 公司推出的種低功耗 4 通道 12 位并行 /串行模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片。%FS、 %FS、 177。硬件優(yōu)先級由高到低的順序如下： 外部中斷 0(IE0) 定時器 /計數(shù)器 0(TF0) 外部中斷 1(IE1) 定時器 /計數(shù)器 1(TF1) 串行口中斷 (RI 十 TI) （ 3） 中斷響應(yīng) AT89C51 的 CPU 在每個機(jī)器周期采樣各中斷源的中斷請求標(biāo)志位，如果沒有下述阻止條件 , 則將在下一個機(jī)器周期響應(yīng)被激活了的最高級中斷請求。 AT89C51 單片機(jī)有兩個中斷優(yōu)先級 ，高優(yōu)先級和低優(yōu)先級，每個中斷源都可以編程為高優(yōu)先級或低優(yōu)先級。 1 一 T/C2 開中斷， 0 一 T/C2 關(guān)中斷。 1 一外部中斷 0、 l 開中斷。 當(dāng) CPU 響應(yīng)中斷時，由硬件清除 (TF0/TF1＝ 0)。這些中斷源請求標(biāo)志位分別由特殊功能寄存器TCON 和 SCON 的相應(yīng)位鎖存。 中斷允許軟件設(shè)計不需要關(guān)心系統(tǒng)其它部分的定時要求，算術(shù)程序不需要考慮隔幾個指令檢查 I/O 設(shè)備是否需要服務(wù)。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。11 此時， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。 RST：復(fù)位輸入。 P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流， 這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng) P1 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。三級程序存儲器鎖定 由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡版本。 ATMEL52 子系列功能增強(qiáng)的具體如下四個方面： (1) 片內(nèi) ROM 從 4 KB 增加到 8 KB。 (3) 中斷系統(tǒng)：具有 5 個中斷源， 2 級中斷優(yōu)先權(quán)。 （ 5） 通信模塊采用了 MAX485 總線通信模塊，這種模式由于具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、通信距離和數(shù)據(jù)傳輸速率適當(dāng)?shù)忍攸c而被廣泛應(yīng)用于儀器儀表、智能化傳感器集散控制、樓宇控制、監(jiān)控報警等領(lǐng)域。 （ 2） 51 系列單片機(jī)采用 AT89C51 單片機(jī)。 5 2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)下位機(jī)總體設(shè)計方案 設(shè)計思路 系統(tǒng)采用 RS485 構(gòu)成遠(yuǎn)程分布式控制網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用總線結(jié)構(gòu)，而傳送數(shù)據(jù)采用主從式多機(jī)通信。 課題研究背景及任務(wù) 由于輪對壓力機(jī)是機(jī)務(wù)檢修中的重要組成部分，所以其在整個檢修過程中起著不可忽視的作用。 致 謝 ................................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。通常以 PC 機(jī)（上位機(jī)）作為主站，而采用單片機(jī)（下位機(jī)）作為從站，構(gòu)成主從式多機(jī)通信。 系統(tǒng)中使用到的主要材 料有： MAX485 通信模塊， PPM226LS22 型壓力傳感器 .在實際檢測時，主要通過 PPM226LS22 型壓力傳感器 的壓力采集功能，以及 MAX485 通信模塊的多機(jī)串行通信功能，去實現(xiàn)多組壓力在電腦端的顯示。 圖 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)框圖 PC RS232 轉(zhuǎn) 485 接口 485 AT89C51 壓力傳感器 485 AT89C51 壓力傳感器 485 AT89C51 壓力傳感器 RS485 總線 ? n? 6 各主要功能模塊簡介 （ 1） PPM226LS22 型壓力傳感器 測量范圍： 0～ 400…600t ；允許過負(fù)荷：150%FS； 綜合精度： 177。且具有閏年補(bǔ)償功能。 AT89S51 單片機(jī)內(nèi)部有 4 KB 的閃存程序存儲器 (Flash)，當(dāng)不夠使用時，可擴(kuò)展為 64 KB 外部程序存儲器。 它們 實際上是一些控制寄存器和狀態(tài)寄存器，是一個特殊功能的RAM 區(qū)。 AT89C2051 是一種帶 2K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機(jī)。壽命： 1000 寫 /擦循環(huán) 可編程串行通道 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(dāng) P3 口寫入 “ 1” 后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的 PSEN 信號將不出現(xiàn)。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，XTAL2 應(yīng)不接。增加很少的硬件就可把各種硬件中斷源 “ 線或 ” 成為一個外部中斷輸入，然后再順序檢索引起中斷的特定源。 當(dāng)外部中斷 0， 1 依據(jù)觸發(fā)方式滿足條件產(chǎn)生中斷請求時 ,由硬件置位(IE0/IE1=1). 當(dāng) CPU 響應(yīng)中斷時 ,由硬件清除 (IE0/IE1＝ 0)。 13 當(dāng)串行口發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后請求中斷時，由硬件置位 (TI＝ 1)。． ES：串行口中斷允許位。若僅一個定時器用來提供中斷，其它定時器中斷可被屏蔽。 14 PT0、 PT1：定時器 /計數(shù)器 0、 1 中斷優(yōu)先級控制位。 PPM226LS2 系列應(yīng)變式拉壓力 傳感器 ，采用圓筒式結(jié)構(gòu)，精度高，穩(wěn)定性好，可拉壓兩用，采用 激光焊 接密封，改善了傳感器的防潮能力 ，抗偏載能力強(qiáng)，15 應(yīng)用于各類 電子 稱、港 口吊裝、火車頭拉力測試 以及各種工業(yè)系統(tǒng)中，也可配套顯示 控制儀 表和動 靜態(tài)應(yīng)變儀 作拉、壓、稱重、測力用。%FS/℃ 溫度對量程影響 177。 *采樣頻率為 40kHz，最大采樣與轉(zhuǎn)換時間為 25μs。 18 *內(nèi)帶 + 基準(zhǔn)電壓，也可選用外部 + 基準(zhǔn)電壓。作為二進(jìn)制搜索算法的第一步， MSB 電容的自由端與地斷開，并連接到 VREF 可驅(qū)動公共端電壓向正端移動 VREF/2，若此時該電壓小于地電壓，比較器輸出為邏輯 1，則預(yù)示 MSB大于 VREF/2，否則，比較器輸出為邏輯 0，此時預(yù)示著 MSB小于 VREF/2，接下來，下一個最大的電容與地斷開，并連接到 VREF，通過比較器確定下一位的數(shù)值，如此循環(huán)直到判定出全部數(shù)字位。具體選擇方式是：當(dāng)該端輸入高電平時，串行轉(zhuǎn)換采用外部串行時鐘；為低電平時，串行轉(zhuǎn)換采用內(nèi)部時鐘。 A A2（ 18， 19）：輸入信號通道選擇端。 20 CONTC（ 25）：連續(xù)轉(zhuǎn)換模式控制端。工作電壓寬達(dá) ～ 。在 24 小時模式時，位 5 是第二個 10 小時位。它不僅要向寄存器寫入控制字，還需要讀取相應(yīng)寄存器的數(shù)據(jù)。 控制字總是從最低位開始輸出。在遠(yuǎn)距離、干擾大，或者和計算機(jī)進(jìn)行串口通信的場合，需要考慮選用串行接口標(biāo)準(zhǔn)的問題。 RS232 的機(jī)械特性主要規(guī)定了使用的連接器的機(jī)械規(guī)格和電纜長度。 圖 計算機(jī)與外部通信電路圖 25 RS485 標(biāo)準(zhǔn)是一種平衡傳輸方式的串行接口標(biāo)準(zhǔn)。 1 一一只有接收到第 9 位 (RB8)為 1， RI 才置位； 0 一一收到字符 N 就置位。由硬件置位，必須由軟件清 0。串行數(shù)據(jù)通過 RXD 輸入 /輸出， TXD則用于輸出移位時鐘脈沖。任何一條以 SBUF 為目的寄存器的指令都啟動一次發(fā)送，發(fā)送的條件是 TI=0，發(fā)送完置位 TI。 方式 2 和方式 3 的前提條件也是 REN 為 1。這種系統(tǒng)必須工作在嚴(yán)格的主從方式，由軟件進(jìn)行取舍安排。采用單一電源 +5 V 工作，額定電流為 300 μA，采用半雙工通訊方式， 完成將 TTL 電平轉(zhuǎn)換為 RS－ 485 電平的功能。如果單獨(dú)通信，從設(shè)備返回一消息作為回應(yīng)，如果是以廣播方式查詢的，則不作任何回應(yīng)。由于 PC 機(jī)的 COM 口輸入 /輸出的是 RS232 電平，往往只能用于實現(xiàn)單點通信，且傳送距離有限，為了對其進(jìn)行擴(kuò)展，我們采用 RS232/RS485 接口轉(zhuǎn)換器，將其轉(zhuǎn)換為 RS485 電平，從而通過 RS485 總線實現(xiàn)與 16