【正文】 個引腳， 4k Bytes Flash 片內(nèi)程序存儲器， 128 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）， 32個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）口， 5 個中斷優(yōu)先級 2 層中斷嵌套中斷， 2個 16 位可編程定時計數(shù)器 ,2 個全雙工串行通信口，看門狗（ WDT）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。 XTAL2—— 反相放大器的輸出，輸入到內(nèi)部時鐘發(fā)生器。用做片外存儲器訪問時，低字節(jié)地址鎖存。 3 I/O 口： 4 個口， 32 根 單片機 51系列共有四個 8位雙向并行 I/O通道口，分別是 P0、 P P P3，各具有特殊的電路結(jié)構(gòu)，每位均有自己的鎖存器、輸出驅(qū)動器和輸入緩沖器。它是供系統(tǒng)擴展時輸出高 8位地址。 、 89S51 單片機的中斷系統(tǒng) 本次畢業(yè)設(shè)計的汽車多功能報警器是利用外部中斷觸發(fā)單片機中斷處理程序，以實現(xiàn)防盜報警的功能。 (3) T0：定時器 /計數(shù)器 0 溢出中斷請求。通過對以上各特殊功能寄存器的各位進行置位或復(fù)位等操作，可實現(xiàn)各種中斷控制功能。 RETI 指令的操作一方面告訴中斷系統(tǒng)該中斷服務(wù)程序已執(zhí)行完畢，另一方面把原來壓入堆棧保護斷點地址從棧頂彈出，裝入程序寄存器 PC，使程序返回到被中斷的程序斷點處繼續(xù)執(zhí)行。其中， T0 由兩個 8位特殊功能寄存器TH0 和 TL0 構(gòu)成； T1 由 TH1 和 TL1 構(gòu)成。此后的機器周期 S3P1 期間，新的數(shù)值裝入計數(shù)器。為此，使用 MAX813L來設(shè)計單片機監(jiān)控電路，以保證系統(tǒng)可靠運行。電源電路原理圖如圖 4所示。本文采用 PT2262 /PT2272紅外編碼 /解碼芯片組實現(xiàn)對系統(tǒng)的遙控功能 [3]。 圖 35 PT2272外形圖和引腳 名稱 管腳 說 明 A0A11 1 1013 地址管腳 ,用于進行地址編碼 ,可置為“ 0” ,“1”,“f ”(懸空 ),必須與 2262 一致 ,否則不解碼 D0D5 7 1013 地址或數(shù)據(jù)管腳 ,當(dāng)做為數(shù)據(jù)管腳時 ,只有在地址碼與 2262 一致 ,數(shù)據(jù)管腳才能輸出與 2262數(shù)據(jù)端對應(yīng)的高電平 ,否則輸出為低電平 ,鎖存型只有在接收到下一數(shù)據(jù)才能轉(zhuǎn)換 Vcc 18 電源正端（＋） Vss 9 電源負端（－） DIN 14 數(shù)據(jù)信號輸入端，來自接收模塊輸出端 OSC1 16 振蕩電阻輸入端，與 OSC2 所接電阻決定振蕩頻率； OSC2 15 振蕩電阻振蕩器輸出端； VT 17 解碼有效 確認 ,輸出端（常低）解碼有效變成高電平（瞬態(tài)） 表 34 PT2272 管腳說明 PT2272 解碼芯片有不同的后綴，表示不同的功能，有 L4/M4/L6/M6 之分，其中 L 表示鎖存輸出，數(shù)據(jù)只要成功接收就能一直保持對應(yīng)的電平狀態(tài)，直到下次遙控數(shù)據(jù)發(fā)生變化時改變。接收電路如圖 8所示，紅外接收選用 SBX1610。國產(chǎn) T968A型“一體化”微震動傳感器采用塑料殼封裝，外形如同半個橢圓體，見圖 38（ a）所示在外殼正面右上角有一發(fā)光二極管，用作通電指示；左上角有一靈敏度調(diào)節(jié)孔，里面實際上是一個微調(diào)電位器，調(diào)節(jié)它的阻值可改變探測震動的靈敏度，以滿足不同場合需求。傳感垂直角度大于 80176。如果輪胎氣 第 15 頁 壓在低于某一設(shè)定值時，能發(fā)出報警信號，告知駕駛員應(yīng)及時補氣，對提高行車安全性和經(jīng)濟性具有十分重要的意義 [5]。當(dāng)輪胎內(nèi)壓力充足時，在氣體壓力作用下，波紋管和彈簧被壓縮，由導(dǎo)桿帶動磁鋼右移 ； 當(dāng)欠壓時，氣體壓力減少，波紋管與彈簧伸長，通過導(dǎo)桿推動磁鋼左移，因此由輪胎內(nèi)氣體的壓力變化可實現(xiàn)磁鋼的左右移動。霍爾電勢 En = KHBI（ KH 為霍爾常數(shù) ） ，控制電流不變時，霍爾電勢 En 正比于磁鋼的磁感應(yīng)強度 B。輸出電壓信號經(jīng)放大器放大輸出給模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，并由 A/D 轉(zhuǎn)換器將信號傳送給 AT89S51單片機。系統(tǒng)通電后 ,主程序先完成初始化工作 ,包括堆棧指針 ,設(shè)定定時器 / 計數(shù)器的工作方式及初值 ,將有關(guān)存儲單元置初值 ,啟動定時器 / 計數(shù)器 ,開中斷等等。相關(guān)知識有了近一步的掌握。 理論和實際必須緊密結(jié)合，在設(shè)計中要針對不同的系統(tǒng)根據(jù) 理論給予不同的方案，綜合考慮個方面的因素和需要，選擇出最加方案和結(jié)論。 sbit wuxian_shou=P1^4。 void delay1min()。 sbit wuxian_fa=P2^5。 sbit zhend=P1^2。此外，從程序的設(shè)計來看，軟件系統(tǒng)可靠性高，運行速度快。系統(tǒng)程序見附錄 2。 光報警電路、切斷點火系統(tǒng)電源電路如圖 312所示，發(fā)光二極管 D3D5分別與單片機的 ， D3表示防盜報警； D4表示汽車輪胎欠壓報警； D5表示汽車冷卻系統(tǒng)溫度報警；切斷點火系統(tǒng)和控制油路由單片機控制繼電器 KM1，通過繼電器 KM1的觸點的開關(guān)和閉合實現(xiàn)對汽車點火系統(tǒng)和控制油路的控制。在控制電流不變時，霍爾電勢正比于磁鋼的磁感應(yīng)強度。圖 310 中 H為霍爾元件， A為運算放大器， D 為觸發(fā)器， R 為溫度補償電阻。 、壓力傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理 壓力傳感器的結(jié)構(gòu)如圖 39所示。 、汽車輪胎欠壓檢測設(shè)計 汽 車在行駛中，若輪胎氣壓不足，則會導(dǎo)致輪胎磨損加劇、行駛阻力增加、油耗增加。 10％，電源不大于 VDD177。如果有人企圖打開車門進入車內(nèi)啟動汽車時，汽車報警器的震動傳感器和熱釋電紅外探測傳感器兩路傳感器同時采集到警情信號，經(jīng)與非門電路輸出警情信息給 89S51單片機，單片機通過判斷處理后，輸出信號進行聲光報警，同時切斷點火系統(tǒng)的電源，并把報警信息通過無線信號發(fā)射電路發(fā)給車主報警；當(dāng)報警器處于撤防狀態(tài)時，不響應(yīng)此報警信息 [4]。 、遙 控控制電路設(shè)計 遙控模塊電路設(shè)計如圖 36和圖 37所示。 圖 34 PT2262外形圖和引腳 表 33 PT2262 管腳說明 名稱 管腳 說 明 A0A11 1 1013 地址管腳 ,用于進行地址編碼 ,可置為“ 0”,“1”,“f ” (懸空 )； D0D5 7 1013 數(shù)據(jù)輸入端，有一個為“ 1”即有編碼發(fā)出，內(nèi)部下拉 Vcc 18 電源正端（＋） Vss 9 電源負端（－） TE 14 編碼啟動端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射， 低電平有效； OSC1 16 振蕩電阻輸入端，與 OSC2 所接電阻決定振蕩頻率； OSC2 15 振蕩電阻振蕩器輸出端； Dout 17 編碼輸出端（正常時為低電平） 在具體的應(yīng)用中，外接振蕩電阻可根據(jù)需要進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，阻值越大振蕩頻率越慢， 第 11 頁 編碼的寬度越大，發(fā)碼一幀的時間越長。 、遙控模塊設(shè)計 本系統(tǒng)的遙控模塊主要完成報警狀態(tài)的切換功能。同樣電容 C3為濾波電容， C4為高頻旁路電容。本設(shè)計的復(fù)位電路采用 最簡單的上電復(fù) 位電路，上電復(fù)位電路的工作原理為：上電瞬間， RC電路充電， RST引腳端出現(xiàn)正脈沖，只要 RST端保持 10MS以上高電平，就能使單片機有效地復(fù)位 [2]。當(dāng)輸入脈沖信號產(chǎn)生由 1至 0 的下降沿時，定時器的值加 1。它們都有定時和事件記數(shù)的功能，可用于定時控制、延時、對外部事件計數(shù)和檢測等場合。 由于 89S51 系列單片機的兩個相鄰的中斷源中斷服務(wù)程序入口地址相距只有八個單元，一般的中斷服務(wù)程序是容納不下的，通常是在相應(yīng)的中斷服務(wù)程序入口地址中放一條常跳轉(zhuǎn)指令 LJMP，這樣就可以轉(zhuǎn)到 64KB 任何可用區(qū)域了。 3 89S51 中斷系統(tǒng)有以下 4個特殊功能寄存器： （ 1） 定時器控制寄存器 TCON（用 6 位）； （ 2）串行口控制寄存器 SCON（用 2 位）； （ 3）中斷允許寄存器 IE； 第 7 頁 （ 4）中斷優(yōu)先級寄存器 IP。 (2) INT1：外部中斷 1 請求，低電平有效。 表 31 P3口的 第二功能 端口引腳 功能特征 串行輸入口（ RXD） 串行輸出口 (TXD) 外中斷 0(INT0) 外中斷 1(INT1) 定時 /計數(shù)器 0的外部輸入口 (T0) 定時 /計數(shù)器 1的外部輸入口 (T1) 外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 (WR) 外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 (RD) 現(xiàn)在我們已經(jīng)對四個 8 位雙向并行 I/O 口 有了初步的了解。 P1 口可以驅(qū)動 4個LSTTL 負載。在從片外程序存儲器取指期間，在每個機器周期中，當(dāng) PSEN 有效時，程序存儲器的內(nèi)容被送上 P0 口（數(shù)據(jù)總線）。在編程時，其上施加 21V 的編程電壓。 第 5 頁 Vss—— 接地。系統(tǒng)的總體電路見附錄 1。 利用 單片機的低成本、高精度、微型化性能及特點 設(shè)計以 其為核心的一種 汽車多功能報警器 ，利用 單片機的實時控制和數(shù)據(jù)處理功能，完成系統(tǒng)對汽車防盜報警 和 輪胎欠壓的檢測報警 。在用的車輛越多，但隨之而來的交通事故和被盜的汽車也越來越多，造成了人員傷亡及經(jīng)濟財產(chǎn)的損失。當(dāng)報警器處于設(shè)防狀態(tài)時，若警情采集電路采集到警情信號時， AT89S51 立即接通報警驅(qū)動電路實現(xiàn) 聲光報警，同時 AT89S51 通過無線信號發(fā)射電路發(fā)給車主報警信號，并切斷點火系統(tǒng)的電源。車輛行駛中，對汽車各部分各系統(tǒng)工作狀況進行自動檢測，當(dāng)汽車設(shè)備出現(xiàn)不正常時，單片機根據(jù)傳感器檢測到各種警情信號分別進行報警，提醒車主進行處理，避免事故發(fā)生。 當(dāng)汽車被盜或相應(yīng)系統(tǒng)發(fā)生故障時， 可以通過遙控電路，防盜檢測電路，輪胎欠壓檢測電路，點火系統(tǒng)電源切斷電源進行報警。一般具有四個或四個以上 車輪 ，不依靠 軌道 或架線而在陸地行駛的車輛。為了減少汽車事故的發(fā)生率，給擁有汽車的用戶提供安全感 ,研制一種簡單可靠、操作方便 ,能自動檢測汽車各部分狀況，發(fā)現(xiàn)不正常情況能給駕駛員發(fā)出報警提醒和防盜警報的安全系統(tǒng)，具有實際的設(shè)計意義。 其系統(tǒng)主要由以下幾個部分組成：遙控電路、傳感器信號檢測電路，單片機處理電路和聲光報警。 此外， AT89S51 設(shè)計和配置了振蕩頻率可為 0Hz 并可通過軟 件設(shè)置省電模式。 當(dāng)用外部振蕩器時， XTAL2 不用， XTAL1 接收振蕩器信號。ALE 以 1/6 的振蕩頻率穩(wěn)定速率輸出，可用做對外輸出的時鐘或用于定時。這種結(jié)構(gòu)，在數(shù)據(jù)輸出時可鎖存，即輸出新的數(shù)據(jù)之前，通道口上原數(shù)據(jù)一直保持不變，但對輸入信息是不鎖存的，因此從外部輸入的信息必須保持到取數(shù)指令執(zhí)行完為止。如果沒有系統(tǒng)擴展時，也可以作為用戶的 I/O口使用。所以，以下內(nèi)容是對 89S51 單片機的中斷系統(tǒng)的介紹。 (4) TI：定時器 /計數(shù)器 1 溢出中斷請求。 4中斷的響應(yīng)過程及中斷矢量地址 中斷處理過程可分為 3 個階段：中斷響應(yīng)、中斷處理和中斷返回。 5 在編寫中斷服務(wù)程序時應(yīng)注意： （ 1）在中斷矢量地址單元處存放一條無條件轉(zhuǎn)移指令（如 LJMP H），使中斷程序可靈活的安排在 64KB 程序存儲器的任何空間。每個定時器都可由軟件設(shè)置為定時工作方式或計數(shù)工作方式及其他靈活多樣的可控功能方式。所以，檢測一個 1至 0 的跳變需要兩個機器周期，故最高計數(shù)頻率為振蕩 頻率底 1/24。其基本原理： MAX813L有一個看門狗輸入和復(fù) 位輸出端，單片機必須每隔 （ WDI）送入一信號（稱為喂狗信號）；若超過要求時間， MAX813L收不到喂狗信號，其復(fù) 第 9 頁 位輸出端（ RESET）將產(chǎn)生一復(fù)位信號。 C20 .1 u FV i n1GND2V o u t37805GND+ 5 V+ 1 2 VC1100uFC310uFD1L E D 1R12kC40 .1 u F 圖 33 電源電路 （ 1） 單片機 AT89S51正常工作所需的 +5V電壓。 、 PT2262/PT2272 介紹 PT2262/PT2272 是臺灣普城公司生產(chǎn)的一種 CMOS 工藝制造的低功耗低價位通用編解碼電路， PT2262/PT2272 最多可有 12 位 (A0A11)三態(tài)地址端管腳 (懸空 ,接高電平 ,接低電平 ),任意組合可提供 531441地址碼 ,PT2262 最多可有 6 位 (D0D5)數(shù)據(jù)端管腳 ,設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從