【正文】 ④ GND 、 芯片參考 0電位（地）。獨(dú)立的芯片使能輸入，使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。在第 3個(gè)脈沖下沉之前 DI端應(yīng)輸入 2 位數(shù)據(jù)用于選擇通道功能 。各根 I/O 口線之間不會(huì)相互影響。在應(yīng)用中要保存一些參數(shù)和狀態(tài)，據(jù)了解基于 EEPROM 的存儲(chǔ)芯片是一種很好的選擇。 （ 2） DS1302 主要性能有：時(shí)實(shí)時(shí)鐘能計(jì)算 2100 年之前的秒、分、時(shí)、日、日期、星期、月、年的能力 ，還有閏年的調(diào)整能力；讀 /寫時(shí)鐘或 RAM 數(shù)據(jù)時(shí)，有單字節(jié)和多字節(jié)傳送兩種方式；與 DS1202/TTL 兼容。其電路圖 見圖 210： 寄存器名 命令字 取值 范圍 各位內(nèi)容 寫操作 讀操作 7 6 5 4 3～ 0 秒寄存器 80H 81H 00～ 59 CH 10SEC SEC 分寄存器 82H 83H 00～ 59 0 10MIN MIN 時(shí)寄存器 84H 85H 01～ 12 00～ 23 12/24 0 10/（ A/P） HR HR 日寄存器 86H 87H 01～ 28，2 31 0 0 10DATE DATE 月寄存器 88H 89H 01～ 12 0 0 0 10M MONTH 周寄存器 8AH 8BH 01～ 07 0 0 0 0 DAY 年寄存器 8CH 8DH 01～ 99 10YEAR YEAR 寫保護(hù)寄存器 8EH 8FH WP 0 0 0 0 慢充電寄存器 90H 91H TCS TCS TCS TCS DS DS RS RS 時(shí)鐘突發(fā)寄存器 BEH BFH 西 南科技大學(xué)應(yīng)用型自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 圖 210時(shí)鐘電路圖 上拉電阻 在主電路圖中接在 P0口處有一個(gè)排阻 RP1，由于 P0 口沒有內(nèi)接上拉電阻，為了為 P0 口外接線路有確定的高電平，所以要接上排阻 RP1，以確保有 P0 口有穩(wěn)定的電平。直接訪問方式是把液晶模塊作為存儲(chǔ)器或 I/O 設(shè) 備直接接在單片機(jī)的總線上，單片機(jī)以訪問存儲(chǔ)器或 I/O設(shè)備的方式操作液晶顯示模塊的工作。 ③ 體積小、重量輕：液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來達(dá)到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕的多。根據(jù)在 LCD上開始顯示的行列號(hào)及每行的列數(shù)就可以找出顯示 RAM 的對(duì)應(yīng)地址， 送上漢字要顯示的第一字節(jié)，以此類推，最后送完 32B，這樣漢字就顯示出來了。 單頻音報(bào)警實(shí)現(xiàn)單頻音報(bào)警的接口電路比較簡(jiǎn)單，其發(fā)音元件通?？刹捎脡弘姺澍Q器，當(dāng)在蜂鳴器兩引腳上加 3～15V 直流工作電壓，就能產(chǎn)生 3kHZ 左右的蜂鳴振 蕩音響。 （ 2） 支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。工作界面： Proteus ISIS 的工作界面是一種標(biāo)準(zhǔn)的 Windows 界面，如圖 217所示。 C語言編寫的程序比用匯編編寫的程序 更符合人們的思考習(xí)慣。功能子函數(shù)的調(diào)用。 液晶顯示模塊 （ 1） LCD 模塊在本系統(tǒng)中主要起著開界面漢字顯示，以及各控制效果的顯示。 西 南科技大學(xué)應(yīng)用型自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 5 結(jié)束語 目前，公共場(chǎng)所民用建筑室內(nèi) 需要 檢測(cè)甲醛氣體 ，同樣 建筑材料中甲醛含量也需要 檢測(cè)。編寫的思路就是模塊化的思想，將系統(tǒng)的各個(gè)功能進(jìn)行劃分，然后對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。 覃 老師 淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。然而這樣的問題并不是 我一個(gè)能所能解決的，幸運(yùn)的是有我們的指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué) 的全心幫助，所以一個(gè)個(gè)看似復(fù)雜的問題便迎刃而解。 TL1=0xb0。 //當(dāng)前菜單子菜單的指針 main1_menu[0].parent_menus=NULL。 //開始測(cè)量函數(shù) , 取消 . measure_menu[1].subs=NULL。 西 南科技大學(xué)應(yīng)用型自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 break。n++) { draw_bmp(n*2,20,96,0,menu_led[n].display)。 } select_item(user_choosen+1)。 //延時(shí) // ClockMsg()。 西 南科技大學(xué)應(yīng)用型自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 store_menu_initial()。 //ADC0832 chip seclect //接口定義 // ?? //其它引腳略?? uchar xdata dsw[20]。 if(channel==1)channel=3。//拉高 CLK 端 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。i8。 dat=1。//收數(shù)據(jù) ADCLK=1。//形成一次時(shí)鐘脈沖 _nop_()。 dat=0。//拉高 CLK 端 ADDI=(channel1)amp。//拉高 CLK 端 ADDI=channelamp。 _nop_()。 uchar ndat=0。 float xdata lv。 main_menu_initial()。 Disp_Img(FirstPage)。nmax_item。 if (max_item=4) //菜單項(xiàng)為 3則表示為主菜單 . { for(n=0。 } shuaxin=1。 measure_menu[1].menu_count=2。 //定義一個(gè)”開始測(cè)量“數(shù)組 // main1_menu[0].subs=NULL。 TMOD=0x11。我們沿著這條經(jīng)驗(yàn)之路，不斷地嘗試摸索，慢慢地也掌握了設(shè)計(jì)的基本流程和思考的方法?；谶@樣的思路 ，才 完成了便攜式甲醛檢測(cè)儀的基本 設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)前對(duì)該系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)功能的要求，綜合考慮我 采用 AT89C52 單片機(jī)為控制核心。本次系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)其中的原理圖編輯和 PCB布線就是在這個(gè)軟件環(huán)境中完成的，至于軟件設(shè)計(jì)，則是采用 proteus軟件中的 ISIS和Keil uVision進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試。 時(shí)鐘模塊 （ 1） DS1302 模塊主要是用于設(shè)置時(shí)間和與 MCU 通信經(jīng) LCD顯示時(shí)間。 西 南科技大學(xué)應(yīng)用型自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 主程序模塊 主程序?qū)崿F(xiàn)的功能：與硬件相結(jié)合實(shí)現(xiàn)便攜式甲醛檢測(cè)儀的各個(gè)功能。程序編寫語言比較常見的有 C語言、匯編語言。本章介紹 Proteus ISIS 軟件的工作環(huán)境和一些基本操作。它運(yùn)行于 Windows 操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析 (SPICE)各種模擬器件和集成電路，該軟件的特點(diǎn)是： （ 1） 實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)仿真和 SPICE 電路仿真相結(jié)合。這種報(bào)警信號(hào)通常有三種類型：一是閃光報(bào)警，因?yàn)殚W動(dòng)的指示燈更能提醒人們注意；二是鳴音報(bào)警，發(fā)出特定的音響，作用于人的聽覺器官，易于引起和加強(qiáng)警覺；三是語音報(bào)警，不僅能起到報(bào)警作西 南科技大學(xué)應(yīng)用型自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 用，還能直接給出警報(bào)種類的信息。 ① 字符顯示：字符顯示比較復(fù)雜，一個(gè)字符由 16x8 點(diǎn)陣組成，即要找到和顯示屏是某幾個(gè)位置對(duì)應(yīng)的 RAM 區(qū)的字節(jié)，再使不同的位置為‘ 1’其他 的為‘ 0’；為‘ 1’的點(diǎn)亮，為‘ 0’的不亮，這樣就顯示出一個(gè)字符。因此，液晶顯示器畫質(zhì)高且不會(huì)閃爍。 （ 1） AMPIRE128X64液晶模塊引腳說明 AMPIRE128X64液晶共有 22個(gè)引 腳， 引腳說明如 表 25所示： 表 25液晶引腳說明圖 AMPIRE128X64 液晶顯示模塊與計(jì)算機(jī)的接口電路有兩種方式。需要注意的是，第一個(gè)數(shù)據(jù)位在命令字節(jié)的最后一位之后的第一個(gè)下降沿被輸出。時(shí)鐘 /RAM 的讀 /寫數(shù)據(jù)以一字節(jié)或多達(dá) 31 字節(jié)的字符組方式通信。 ③由于應(yīng)用硬件削抖還需要外加器件，成本相對(duì)較高，所以本系統(tǒng)選擇軟件延時(shí)削抖的方法。電路圖 見圖 28： 西 南科技大學(xué)應(yīng)用型自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 圖 28按鍵電路圖 （ 2） 獨(dú)立式按鍵是直接用 I/O 口線構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路。此時(shí)芯片開始轉(zhuǎn)換工作，同時(shí)由處理器向芯片時(shí)鐘輸入端 CLK 輸入時(shí)鐘脈沖，DO/DI 端則使用 DI 端輸入通道功能選擇的數(shù) 據(jù)信號(hào)。其內(nèi)部電源輸入與參考電壓的復(fù)用，使得芯片的模擬電壓輸入在 0~5V 之間。 ② CH0 模擬輸入通道 0，或作為 IN+/使用。 （ 2） 由于 ADC0832 模數(shù)轉(zhuǎn)換器具有 8位分辨率、雙通道 A/D 轉(zhuǎn)換、輸入輸出電平與 TTL/CMOS 相兼容、 5V 電源供電時(shí)輸入電壓在 0～ 5V 之間、工作頻率為250KHZ 、轉(zhuǎn)換時(shí)間為 32微秒、一般功耗僅為 15MW 等優(yōu)點(diǎn)，適合本系統(tǒng)的應(yīng)用，所以我們采用 ADC0832 為模數(shù)轉(zhuǎn)換器件。 甲醛傳感器由甲醛探頭和 CH20 傳感器組成。選擇合理的充電常數(shù)，就能保證在開關(guān)按下時(shí)是 RST 端有兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平從而使 AT89C52 內(nèi)部復(fù)位。 ② 復(fù)位電路原理 當(dāng)在 89C52 單片機(jī)的 RST 引腳引入高電平并保持 2 個(gè)機(jī)器周期時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部就執(zhí)行復(fù)位操作（ 若該引腳持續(xù)保持高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)）。 西 南科技大學(xué)應(yīng)用型自學(xué)考試畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 單片機(jī)最小系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 介紹完以上的單片機(jī)系統(tǒng)的核心芯片之后，我們采用 AT89C52 來實(shí)現(xiàn)一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)能運(yùn)行起來的需求最小的系統(tǒng)，電路圖 見圖 23： 圖 23單片機(jī)最小系統(tǒng)圖 上圖由晶振電路和復(fù)位電 路， AT89C52 芯片組成，構(gòu)成最小的單片機(jī)系統(tǒng)， 下面詳細(xì)介紹其中的兩個(gè)電路 。在次期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過兩次 信號(hào)。 ALE/ ：當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE(地址鎖存允許 )輸出脈沖 用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。 Flash 編程或校驗(yàn)時(shí)， P2亦接收高位地址和一些控制信號(hào)。對(duì)端口寫 “1” ，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。 AT89C52有PDIP、 PQFP/TQFP及 PLCC等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。 基于本系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容的需要 ， 綜合考慮后，我們選擇單片機(jī) ATME公司的 AT89C52 為控制核心；主要基于考慮 AT89C52 是一個(gè)低電壓 ， 高性能 CMOS 8位單片機(jī) ， 片內(nèi)含 8k bytes的可反復(fù)擦寫的 Flash只讀程序存儲(chǔ)器和 256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM） 、 6 個(gè)中斷源； 時(shí)鐘頻率 024MHz； 器件采用高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)， 并 兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51指令系統(tǒng) ， 功能強(qiáng)大 。 （ 2） 單片機(jī)的發(fā)展與趨勢(shì) 由于單片機(jī)具有以上特點(diǎn)，因此在工業(yè)控制、數(shù)據(jù)采集、智能儀器儀表、智能化設(shè)備和各種家用電器等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。 ③ 易擴(kuò)展。而工業(yè)控制、儀器儀表、家電產(chǎn)品等市場(chǎng)廣闊，要求PC機(jī)技術(shù)與之相適應(yīng)。但這些方法費(fèi)力費(fèi)時(shí)、成本高、自動(dòng)化程度低過程復(fù)雜、大多數(shù)過程是人工操作很難做到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)控制 。本論文設(shè)計(jì)的便攜式甲醛檢測(cè)儀所涉及的甲醛傳感器是電化學(xué)傳感器。 甲醛同試紙接觸后含在紙里的試藥就會(huì)同甲醛反應(yīng)生成化合 物，顏色就會(huì)從白色變成黃色。經(jīng)常吸入少量甲醛，能引起慢性中毒，出現(xiàn)粘膜充血、皮膚刺激癥、過敏性皮炎、指甲角化和脆弱等。 關(guān)鍵詞 : 甲醛檢測(cè) ， 數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng) ， 硬件電路，軟件設(shè)計(jì)， A/D 轉(zhuǎn)換器，AT89C52 單片機(jī) I 目 錄 1 緒論 .............................................................. 1 引言 ......................................................... 1 甲醛的特性及危害 ....................................... 1 甲醛的來源 ............................................. 1 甲醛檢測(cè)儀的種類 ............................................. 1 系統(tǒng)總概述 ................................................... 2 總體方案設(shè)計(jì) ................................................. 2 2 硬件設(shè)計(jì) .......................................................... 3