【正文】 串口 RS232 電平是10V～ +10V，而一般的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的信號(hào)電壓是 TTL 電平 0V～ +5V， MAX232基于 51 單片機(jī)智能路燈控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 30 就是用來(lái)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換的，進(jìn)行對(duì)單片機(jī)與電腦的通信，系統(tǒng)中采用 MAX232 串口通信電路。 在整個(gè)系統(tǒng)中，單片機(jī)控制電路是整個(gè)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)對(duì)光電檢測(cè)電路采集到的信號(hào)進(jìn)行處理和 加工，并按照之前設(shè)定好的指令進(jìn)行執(zhí)行、運(yùn)算，并將結(jié)果傳送給執(zhí)行電路。但這樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)也存在一定 的問(wèn)題，外界光線環(huán)境有些時(shí)候變化莫測(cè)，在雷雨天氣時(shí)，由于閃電、打雷等自然原因，外界的光線變化頻繁且明顯，光電檢測(cè)電路檢測(cè)到信號(hào)后將其傳送給單片機(jī)進(jìn)行處理，單片機(jī)如果只對(duì)端口電平不加以判斷就進(jìn)行處理的話，可能會(huì)引起路燈的忽明忽滅，影響了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，故應(yīng)在程序設(shè)計(jì)上解決這個(gè)問(wèn)題，對(duì)光電檢測(cè)電路傳送過(guò)來(lái)的信號(hào)進(jìn)行分析處理，對(duì)此端口電平變化進(jìn)行演示操作，可以避免此類現(xiàn)象發(fā)生，防止打雷閃電等自然現(xiàn)象對(duì)路燈控制的干擾，最終達(dá)到實(shí)用的目的。i) for(j=110。 TR0=1。 } Else led=1。同時(shí)，也感謝在我遇到問(wèn)題時(shí)能夠與我一起進(jìn)行討論，幫助我解決問(wèn)題的各位同學(xué)。在繪 制原理圖的過(guò)程中，更讓我了解并熟悉了 Altium Designer 的使用及設(shè)計(jì)方法，同時(shí)也明白了許多制作電路板中要懂得工程規(guī)范，如電路板的大小，如何布局等。 } Else flag=0。 TH0=(6553645872)/256。 uchar flag=0。其次是對(duì)電路的焊接，在焊接過(guò)程中要膽大、心細(xì)。 第五章 系統(tǒng)總電路原理圖 31 第五章 系統(tǒng)總電路原理圖 通過(guò)專心的研究和學(xué)習(xí)，對(duì)單片機(jī)控制電路的實(shí)現(xiàn)有一定的構(gòu)想，通過(guò) Altium Designer 電路軟 件的設(shè)計(jì)，對(duì)電路硬件設(shè)計(jì)有很大的幫助，在理論上硬件設(shè)計(jì)達(dá)到當(dāng)初的設(shè)計(jì)要求，基本上實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。 單片機(jī)控制電路 在整個(gè)系統(tǒng)中，單片機(jī)控制電路是整個(gè)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)對(duì)光電檢測(cè)電路采集到的信號(hào)進(jìn)行處理和加工，并按照之前設(shè)定好的指令進(jìn)行執(zhí) 行、運(yùn)算，并將結(jié)果傳送給相應(yīng)的執(zhí)行電路。 Board Insight 集成了“警示”顯示功能，可毫不費(fèi)力地瀏覽和編輯設(shè)計(jì)中疊放的對(duì)象。 Altium Designer 極大地增強(qiáng)了對(duì)高密板設(shè)計(jì)的支持，可用于高速數(shù)字信號(hào) 設(shè)計(jì)，提供大量新功能和改進(jìn)，改善了對(duì)復(fù)雜多層板卡的管理和異航，可將器件放置在 PCB 板的正反兩面，處理高密度封裝技術(shù)，如高密度引腳數(shù)量的球型網(wǎng)格陣列 (BGAS)。 2020 年 Protel 2020 對(duì) Protel DXP 進(jìn)一步完善。在中國(guó)用得最多的 EDA 工具，電子專業(yè)的大學(xué)生在大學(xué)基木上都學(xué)過(guò) Protel 99Se，所以學(xué)習(xí)資源也最廣，公司在招聘新人的時(shí)候用 Protel 新人會(huì)很快上手。一般情況下，繼電器的釋放電壓約在吸合電壓的10%～ 50%，如果釋放電壓太小 (小于 1/10 的吸合電壓 ) ,則不能正常使用了，這樣會(huì)對(duì)電路的穩(wěn)定性造成威脅，工作不可靠。它決定了繼電器能控制電壓和電流的大小，使用時(shí) 不能超過(guò)此值，否則很容易損壞繼電器的觸點(diǎn)。 是指繼電器 中線圈的直流電阻，可以通過(guò)萬(wàn)能表測(cè)量。熱敏彈簧繼電器不用線圈勵(lì)磁，而由恒磁環(huán)產(chǎn)生的磁力驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)動(dòng)作。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。線圈不通電時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)和其中一個(gè)靜觸點(diǎn)斷開(kāi)和另一個(gè)閉合，線圈 通電后，動(dòng)觸點(diǎn)就移動(dòng)，使原來(lái)斷開(kāi)的成閉合，原來(lái)閉合的成斷開(kāi)狀態(tài)，達(dá)到轉(zhuǎn)換的目的。繼電器的觸點(diǎn)有兩種表示方法：一種是把它們直接畫在長(zhǎng)方框一側(cè)，這種表示法較為直觀。 作為控制元件，概括起來(lái)，繼電器有如下幾種作用： (1)擴(kuò)大控制范圍。 光敏電阻隨入射光線的強(qiáng)弱其對(duì)應(yīng)的阻值變化不是線性的，也就不能用它作光電的線性變換，這是使用者應(yīng)注意的地方。溫度的變化對(duì)光譜特性也有很大影響。各種材料的 光譜特性如圖 所示。顯然，光敏電阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是說(shuō)暗電流要小，亮電流要大，這樣光敏電阻的靈敏度就高。入射光消失后，由光子激發(fā)產(chǎn)生的電子 — 空穴對(duì)將逐漸復(fù)合，光敏電阻的阻值也就逐漸恢復(fù)原值。其結(jié)構(gòu)如圖 所示： 圖 光敏電阻結(jié)構(gòu)圖 在光敏電阻兩端的金屬電極之 間加上電壓，其中便有電流通過(guò)，受到適當(dāng)波長(zhǎng)的光線照射時(shí)，電流就會(huì)隨光強(qiáng)的增加而變大，從而實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。光敏電阻器的阻值隨入射光線（可見(jiàn)光）的強(qiáng)弱變化而變化，在黑暗條件下，它的阻值（暗阻）可達(dá) 1～ 10M歐 ,在強(qiáng)光條件（ 100LX）下，它阻值（亮阻）僅有幾百至數(shù)千歐姆。高位和低位不真正的檢查數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)單置位 邏輯高或者邏輯低校驗(yàn)。因此停止位不僅僅是 表示傳輸?shù)慕Y(jié)束，并且提供計(jì)算機(jī)校正時(shí)鐘同步的機(jī)會(huì)。比如，標(biāo)準(zhǔn)的 ASCII 碼是 0～ 127(7 位 )。當(dāng)我們提到時(shí)鐘周期時(shí)，我們就是指波特率例如如果協(xié)議需要 4800 波特率，那么時(shí)鐘是 4800HZ。 典型的串口用于 ASCII 碼字符的傳輸。這些電源僅僅作為數(shù)字和模擬控制轉(zhuǎn)換接口部件的小功率電源。為了提高數(shù)據(jù)通信的可靠性和抗干擾能力， RS232C 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定發(fā)送端信號(hào)邏輯“ 0” (空號(hào) )電平范圍為 +5V～ +15V，邏輯“ 1” (傳號(hào) )電平范圍為－ 5V～－ 15V；接收端邏輯“ 0”為 +3V～ +15V，邏輯“ 1”為－ 3V～－ 15V。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中常采用串行通信方式。因?yàn)? 個(gè)入口之間間隔較小，因此一般來(lái)說(shuō)，這五個(gè)入口都是存放著一條跳轉(zhuǎn)指令，而把真正的中斷服務(wù)程序安排在后面的存儲(chǔ)單元中。片內(nèi)片外是統(tǒng)一編址的。 (3)256 字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間，用 8 位地址。指揮并控制 CPU，內(nèi)存和輸入設(shè)備之間的數(shù)據(jù)流動(dòng)的方向。指令譯碼器基于 51 單片機(jī)智能路燈控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 10 就是負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作的，指令寄存器中操作碼的輸出，就是指令譯碼器的輸入。 控制器 它由程序計(jì)數(shù)器 P C、指令寄存器、指令譯碼器、時(shí)序產(chǎn)生器、操作控制器組成。 運(yùn)算器 運(yùn)算器的組成：算數(shù)邏輯單元 ALU、累加器、 寄存器。如運(yùn)算結(jié)果、最終結(jié)果、欲顯示的數(shù)據(jù)。 (3)不擴(kuò)展時(shí)，可做一般的 I/O使用，但內(nèi)部無(wú)上拉電阻，作為輸入或輸出時(shí)應(yīng)在外部接上拉電阻。平時(shí)不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)， ALE也以六分之一的振蕩頻率固定輸出正脈沖。 (2)當(dāng) EA 腳接低電平時(shí)， CPU 只訪問(wèn)外部 EPROM，并執(zhí)行外部程序存儲(chǔ)器中的指令。 (2)時(shí)鐘電路引腳 (XTEL1)（ 19腳）：該腳接外部晶體和微調(diào)電容的另一端。 INTEL 的 89C51 系列單片機(jī)采用的是哈佛結(jié)構(gòu)的形式，而后續(xù)產(chǎn)品 16 位的 MCS96 系列單片機(jī)則采用普林斯頓結(jié)構(gòu)。 數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中一位一位的串行傳輸，硬件連接比較簡(jiǎn)單。定時(shí) /計(jì)數(shù)器（ ROM）： 89C51 單片機(jī)有兩個(gè) 16位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，通過(guò)對(duì)機(jī)器周期計(jì)數(shù)達(dá)到定時(shí)的目的，通過(guò)對(duì)外部事件計(jì)數(shù)達(dá)到計(jì)數(shù)之目的 。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM）： 89C51 內(nèi)部 有 128個(gè) 8位用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和 128個(gè)專用寄存器單元，他們是統(tǒng)一編址的，專用寄存器只能用于存放控制指令數(shù)據(jù)，用戶只能訪問(wèn)，而不能用于存放用戶數(shù)據(jù)。這里的技術(shù)特征包括功能特性、控制特性和電氣特性等，這些信息可以從生產(chǎn)廠商的技術(shù)手冊(cè)中得到。避免了傳統(tǒng)電路對(duì)能源的浪費(fèi)，路燈的自動(dòng)控制更方便了工作人員的管理。 關(guān)鍵詞：路燈 單片機(jī)技術(shù) 設(shè)計(jì) ABSTRACT ABSTRACT Nowadays, with the rapid development of microelectronic technology and integrated circuit technology, Single Chip Microputer (MCU) technology is being used everywhere. MCU has been used in all kinds of industries, especially in the areas concerning the controlling as the important ingredient in the puter science and technology, the frontrunner in the embedded system. It has improved products’ Intellectualized and technical standards and been a quite important technical area in our recent social needs and the applied areas of MCU expanding, types of mental produce and control systems are designed with MCU as the central technology. The system uses MSC MSU51 and Relevant photo electric equipment to design intelligentized controller of streets lights and realize the function of controlling the switches according to the actual conditions of light through P1 port of 8051 chip. As the everaccelerated development of social civilization, City light is not only confined to the street lighting but also developed into the urban landscape and decorative Keywords: lamp MCUtechnology design 目 錄 i 目 錄 第一章 緒論 ......................................................... 1 引言 ........................................................ 1 單片機(jī)概述 .................................................. 1 第二章 芯片介紹 ..................................................... 3 89C51 芯片簡(jiǎn)介 ............................................... 3 89C51 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) ................................... 3 中斷系統(tǒng) ............................................... 5 時(shí)鐘電路 ............................................... 5 89C51 的引腳說(shuō)明 ....................................... 6 單片機(jī)的系統(tǒng)資源 ....................................... 8 運(yùn)算器 ................................................. 9 控制器 ................................................. 9 89C51 單片機(jī)的存儲(chǔ)器系統(tǒng) .............................. 10 232 串口芯片介紹 ............................................ 11 光敏電阻 ................................................... 14 光敏電阻介紹 .......................................... 14 基本特性及其主要參數(shù) .................................. 16 繼電器 ..................................................... 20 繼電器的作用 .......................................... 20 繼電器的電符號(hào)和觸點(diǎn)形式 .............................. 20 繼電器（ relay）的工作原理和特性 ....................... 21