【正文】 紅外燈，熱耗是設(shè)計(jì)和選擇時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題。 AT89S51 單片機(jī)可提供許多高性價(jià)比的應(yīng) 用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。 4. 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 AT89S51 共有 2 個(gè) 16 位的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)和計(jì)數(shù)功能。 AT89S51 較詳細(xì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如 附圖 A 所示 。 P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2口輸出地址的高八位。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電 30 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許 端 的輸出電平用于鎖存地址的地 址 字節(jié)。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止 ，置位無(wú)效。 XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 有余輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)要通過(guò)一個(gè)二分頻觸發(fā)器，因此對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無(wú)任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。這種定時(shí)脈沖是由晶體振蕩器產(chǎn)生的，并組成下面幾種工作周期，如圖 所示。 控制部件是單片機(jī)的神經(jīng)中樞，以主振頻率為基準(zhǔn)（主振周期即為振蕩周期），控制器控 制 CPU 的時(shí)序，對(duì)指令進(jìn)行譯碼，然后發(fā)出各種控制信號(hào)，它將各個(gè)硬件環(huán)節(jié)組織在一起。復(fù)位方式是單片機(jī)的初始化操作。 復(fù)位方法一般有上電自動(dòng)復(fù)位和外部按鍵手動(dòng)復(fù)位以及 “ 看門狗 ” 復(fù)位三種類型。 4．掉電方式 掉電方式，也被稱為停機(jī)方式。 （ 2） EPROM 程序校驗(yàn) 在程序的保險(xiǎn)位未設(shè)置前，無(wú)論在寫入的當(dāng)時(shí)或?qū)懭胍院?，均可將片上程序存貯器的內(nèi)容讀出進(jìn)行檢驗(yàn)，在讀出時(shí)，除 腳保持為 TTL 低電平之外，其他引腳與寫入 EPROM 的連接方式相同。下面介紹單片機(jī)的指令系統(tǒng)。 注釋 ：是為該條指令作的說(shuō)明，以便于閱讀。但指令系統(tǒng)是學(xué)習(xí)和使用單片機(jī)的一個(gè)很重要環(huán)節(jié)，應(yīng)理解和熟練掌握這些指令系統(tǒng)。 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)也是有硬件和軟件組成。驅(qū)動(dòng)電路將控制信號(hào)放大并推動(dòng)聲光報(bào)警設(shè)備完成相應(yīng)動(dòng)作。監(jiān)測(cè)是否有中斷輸入 中斷源發(fā)出中斷申請(qǐng) 關(guān)中斷、保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) INTO/端有輸入信號(hào)關(guān)閉報(bào)警 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)、關(guān)中斷 中斷返回 42 LN: LCALL DELAY 。 44 總 結(jié) 到此，我所做的課題已接近尾聲，紅外線防盜報(bào)警器設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，不僅要注重理論上的知識(shí)，還應(yīng)注重焊接技術(shù)，知道每個(gè)器件的連接方式，注意布件的合理性，使得用最少的線連接最多的器件，還應(yīng)注意某些器件的正負(fù)極不要反接，以免器件的燒毀。理論聯(lián)系實(shí)際，對(duì)理論知識(shí)有了更深的理解。我不僅跟他學(xué)到了科學(xué)知識(shí)，而且學(xué)到了很多做人的道理。相信：我將會(huì)以優(yōu)秀的工作成績(jī)來(lái)回報(bào)老師、回報(bào)學(xué)校、回報(bào)社會(huì)。 首先，我要特別感謝我的指導(dǎo)老師老師，是他給了我精心的指導(dǎo)，是他給了我無(wú)限的關(guān)心和照顧。 ③ 提高了硬件電路的設(shè)計(jì)能力。在本設(shè)計(jì)中已經(jīng)對(duì)外部輸入信號(hào)和按鍵中斷進(jìn)行了軟件消抖和防干擾處理，本設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該考慮的問(wèn)題和因素都已經(jīng)進(jìn)行了對(duì)應(yīng)的處理，所以，一些隱患在設(shè)計(jì)過(guò)程中都已經(jīng)消除了，根據(jù)仿真實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)功能，同時(shí)，根據(jù)原理圖作出相應(yīng)的 PCB 圖，如下圖 ； 圖 報(bào)警器 PCB效果圖 根據(jù) PCB 圖做出電路板，按照 PCB 圖的線路元器件的連接即可焊接出報(bào)警器成品，然后對(duì)焊接后的成品進(jìn)行修正、測(cè)試，可以達(dá)到預(yù)期的目的，既當(dāng)報(bào)警器工作時(shí)，當(dāng)人體移動(dòng)到距離報(bào)警器 0— 10M 范圍時(shí)，即可觸發(fā)報(bào)警器工作，當(dāng) 持續(xù)報(bào)警 10S 鐘后自動(dòng)停止報(bào)警，也可以手工按鍵解除報(bào)警；在報(bào)警的同時(shí)也可以顯示出報(bào)警的次數(shù)，以供人員查閱。 2. 外部中斷 INTO 服務(wù)程序： PINT0:CLR EX0 。設(shè)置在監(jiān)測(cè)點(diǎn)上的紅外探頭將人體輻射的紅外光譜變換成電信號(hào)，經(jīng)放大電路、比較電路送至門限開關(guān)，打開門限閥門送出ＴＴＬ 電平至 AT89C51 單片機(jī)。電路結(jié)構(gòu)做成可劃分為：熱釋電紅外傳感器、家庭智能報(bào)警器、單片機(jī)控制電路、 LED控制電路及相關(guān)的控制管理軟件組成。請(qǐng)參考相關(guān)書籍。 37 80C51 匯編語(yǔ)言指令格式如下： 操作碼 [操作數(shù) ] ； [注釋 ] 操作碼 ：是有助記符表示的字符串，它規(guī)定了指令的操作功能。只有將 EPROM 全部擦除時(shí)，保險(xiǎn)位才能被一起擦除，也才可以再次寫入?？臻e和掉電模式外部引腳狀態(tài) 如下表 所示： 表 空閑和掉電模式外部引腳狀態(tài) 模式 程序存儲(chǔ)器 ALE PSEN P0 P1 P2 P3 空閑模式 內(nèi)部 1 1 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 空閑模式 外部 1 1 浮空 數(shù)據(jù) 地址 數(shù)據(jù) 掉電模式 內(nèi)部 0 0 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 掉電模式 外部 0 0 浮空 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 5. 編程和校驗(yàn)方式 對(duì)于內(nèi)部集成有 EPROM 可以進(jìn)入編程或校驗(yàn)方式。 35 3．待機(jī)方式 待機(jī)方式也稱空閑方式，是一種節(jié)電工作方式。 34 表 PC與 SFR復(fù)位狀態(tài)表 寄存器 復(fù)位狀態(tài) 寄存器 復(fù)位狀態(tài) PC A B PSW SP DPTR P0~P3 IP IE TMOD 0000H 00H 00H 00H 07H 0000H FFH XX000000B 0X0000000B 00H TCON T2CON TH0 TL0 TH1 TL1 SCON SBUF PCON 00H 00H 00H 00H 00H 00H 00H XXH (0XXX0000B) 單片機(jī)在時(shí)鐘電路工作以后 , 在 RST/VPD端持續(xù)給出 2個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)就可以完成復(fù)位操作。 單片機(jī)的工作方式有：復(fù)位、程序執(zhí)行、掉電保護(hù)和低功耗、編程、校驗(yàn)與加密等方式。 在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi) , CPU 可以完成一個(gè)獨(dú)立的操作。在掉電模式下，保存 RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止。石 晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。 128*8 位內(nèi)部 RAM 在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。 P3 口也可作為 AT89S51 的一些特殊功能口，如下表所示： P3 口管腳 備選功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） /INT0（外部中斷 0） /INT1（外部中斷 1） T0（記時(shí)器 0外部輸入） T1（記時(shí)器 1外部輸入） /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。并因此作為 輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P0 口： P0口為一個(gè) 8位漏級(jí)開路雙向 I/O口，每腳可吸收 8TTL 門電流。它共有 5 個(gè)中斷源： 2 個(gè)外部中斷源 /INTO 和 /INT1 ； 3 個(gè)內(nèi)部中斷源，即 2個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)中斷， 1 個(gè)串行口中斷。 2. 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（內(nèi)部 RAM） AT89S51 中共有 256 個(gè) RAM 單元，但其中能作為寄存器供用戶使用的僅有前面 128 個(gè)，后 128 個(gè)被 專用寄存器占用。 焊接紅外線接收二極管時(shí)要注意二極管的方向，一般為長(zhǎng)腳正短腳負(fù)。因此要求工作電壓準(zhǔn)確、穩(wěn)定，否則影響輻射功率的發(fā)揮及其可靠性。因此我們把它稱為遠(yuǎn)紅外線。根據(jù)波耳理論，能量輻射同原子和分子的電子由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷有關(guān)，這些躍遷伴隨著能量的發(fā)射，從而發(fā)生輻射線。由于 IO的減小，故上述保護(hù)稱為減流式保護(hù)。這時(shí)，如果 穩(wěn)壓電路工作正常，即 PCPCM并且輸出電流 IO在額定值以內(nèi)，流過(guò) R11的電流使 =IOR11， T12截止。 （ 3）取樣比較放大電路和調(diào)整電路 這部分電路由 T4～ T11組成，其中 T T11組成復(fù)合調(diào)整管； R1 R13組成取樣電路； T T8和 T6組成帶恒流源的差分式放大電路； T T5組成的電流源作為它的有源負(fù)載。因此，必須用啟動(dòng)電路給恒流源的 BJT T T5提供基極電流。 圖 電容濾波外特性曲線 21 我們可以看出輸出直流電壓提高了，而且輸出直流電壓 隨負(fù)載電流 的增加而減少。圖 電容濾波電路波形 20 由于充電回路等效電阻很小，所以充電很快，電容 C迅速被沖到交流電壓 2V 的峰值。 需要指出的是，當(dāng)放電時(shí)間常數(shù) RLC 增加時(shí)， t1點(diǎn)要右移， t2點(diǎn)要左移，二極管關(guān)斷時(shí)間加長(zhǎng)，導(dǎo)通角減?。环粗?， RLC減少時(shí)，導(dǎo)通角增加。 當(dāng) v2到達(dá) ?t=?/2 時(shí)，開始下降。 2242 22 2/ ??? ? ? （ 3）單相橋式整流電路的負(fù)載特性曲線 單相橋式整流電路的負(fù)載特性曲線是指輸出電壓與負(fù)載電流之間的關(guān)系 ? ?00V f I? 圖 單相橋式整流電路負(fù)載特性曲線 曲線的 斜率代表了整流電路的內(nèi)阻。 整流電路 （ 1）工作原理 單相橋式整流電路是最基本的將交流轉(zhuǎn)換為直流的電路，如圖所示，二極管D1～ D4 所組成的單向橋式整流電路。0），這個(gè)電流稱為激磁電流。1，在鐵芯中就產(chǎn)生交變磁通 216。有人說(shuō)，安防產(chǎn)品是“后消費(fèi)時(shí)代”的寵兒。 防盜報(bào)警器安防行業(yè)是隨著現(xiàn)代社會(huì)安全需求應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)業(yè)。其中 555定時(shí)器接成了一個(gè)低頻多諧 振蕩器，其控制電壓輸入端 5腳與單片機(jī) AT89C2051的 腳相連，受 腳輸出的高低電平間隔 1S 的脈沖信號(hào)控制，輸出脈沖經(jīng)過(guò)隔直電容加到揚(yáng)聲器上，揚(yáng)聲器將交替發(fā)出高、低不同的兩種叫聲。 紅外線接受： 圖 紅外線接收端 12 紅外線接收燈 陽(yáng)極接 +5V電壓，陰極接 CC4069 反相器。他們的功能是： 保險(xiǎn)管： 當(dāng)電源短路等意外情況發(fā)生時(shí) 電源可自動(dòng) 熔斷保險(xiǎn)管 。 8 第一章 概 述 紅外線防盜報(bào)警器的發(fā)展前景 隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，貧富懸殊逐漸拉大，各地盜賊頻頻入室行竊日益猖獗，已成為社會(huì)的一大公害！ 而今人們的經(jīng)濟(jì)條件不斷改善，生活標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，安全防范意識(shí)逐步增強(qiáng)，防盜報(bào)警產(chǎn)品越 來(lái)越受到人們的高度關(guān)注和重視 。 555 timer 5 目 錄 前 言 ??????????????????????????? ? 7 第一章 概 述 ????????????????? ? ? ?????? ? 8 紅外線防盜報(bào)警器的發(fā)展前景 ???????????????? 8 紅外線防盜報(bào)警器的基本工作原理 ?????????????? 9 紅外線防盜報(bào)警器的基本組成 ???????????????? 10 國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r ???????????????? ?????? 14 第二章 電源電路設(shè)計(jì) ??????????????????????? 15 功能簡(jiǎn)介 ????????????????????????? 15 變壓器電路 ???????????????????????? 15 整流電路 ????????????????????????? 16 濾波電路?????????? ? ?????????? ?? ?? 18 穩(wěn)壓電路????????? ???????????????? 21 第三章 紅外線發(fā)射和接收系統(tǒng) ??????????????? ????? 24 紅外線簡(jiǎn)介 ???????????????????????? 24 紅外線發(fā)射系統(tǒng) ?????????????????????? 25 ????????????????????? ? ? 25 第四章 單片機(jī)系統(tǒng) ???????????????????????? ? 26 AT89C51 單片機(jī) 的結(jié)構(gòu) ???????????? ?? ? ?? ??? 26 管腳說(shuō)明 ??????????????????????? 28 主要特性 ?????????? ????????????? 30 振蕩器特性 ?????????????????????? 31 AT89C51 單片機(jī)的工作周期 ????????????????? 32 AT89C51 單片機(jī)的工作過(guò)程和工作方式 ???????????? 33 AT89C51 的指令系統(tǒng) ???????????????????? 36 6 第五章 設(shè) 計(jì) ???????????????????