【正文】 , can show a maximum light intensity and light intensity irradiation direction. Key words: SCM； Photosensitive Resistance； ADC0804； IC405； Digital Tube 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)設計 1 第 1 章 緒 論 課題的意義、目的和要求 課題的意義 本系統(tǒng)是一個基于單片機的數字式光照檢測儀，通過數碼管顯示光度，并且具有判斷光照方位能力。但各單位一般根據期刊的主管單位的級別來對期刊劃為省級期刊和國家級期刊。梅森）因此，沒有創(chuàng)造性，學術論文就沒有科學價值。 2) 著錄參考文獻能方便地把論文作者的成果與前人的成果區(qū)別開來。凡轉引文獻資料，應如實說明。 有資格申請學位并為申請學位所寫的那篇畢業(yè)論文就稱為學位論文，學士學位論文。 核心期刊審核時間一般為 4個月，須經過初審、復審、終審三道程序。Harbin 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)設計 目 錄 摘 要 ???????????????????? ? ????????Ⅰ A B S T R A C T???????????????????? ??????Ⅱ 第 1 章 緒 論 ........................................... 1 課題的意義、目的和要求 .................................... 1 課題的意義 ........................................... 1 課題的目的 ........................................... 1 課題的要求 ........................................... 2 數字式光照強度檢測儀的發(fā)展前景及趨勢 ....................... 3 本課題主要研究的內容 ...................................... 4 單片機 ???????????????????? ? 4 ． 2 單片機發(fā)展歷史及應用 ????????? ??????? 6 第 2 章 系統(tǒng)概述 ................................................. 9 系統(tǒng)方案的選擇與論證 ....................................... 9 光敏電阻簡介 .............................................. 10 本章小結 .................................................. 13 第 3 章 系統(tǒng)的硬件部分 ........................................ 14 單片機最小系統(tǒng)和通信模塊的設計 ............................ 14 單片機最小系統(tǒng)的設計 ................................ 14 下載通信模塊的設計 .................................. 16 光敏電阻網絡的設計 ........................................ 17 輸出選擇電路的設計 ........................................ 18 A/D 模數轉換電路的設計 .................................... 20 數碼管顯示電路的設計 ...................................... 20 本章小結 ................................................. 22 第 4 章 系統(tǒng)軟件部分 ......................................... 23 軟件流程圖 ................................................ 24 Keil 軟件簡介 ............................................26 程序清單 .................................................. 26 PROTUES 軟件繪圖及仿真 .................................... 28 軟件的調適與仿真 .......................................... 29 系統(tǒng)軟件調試 ........................................ 29 仿真結果 ............................................ 30 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)設計 本章小結 .................................................. 32 結 論 ............................................................ 33 參考文獻 .......................................................... 34 附錄 .............................................................. 35 致 謝 ............................................................. 37 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)設計 Ⅰ 摘 要 該數字式光照強度檢測儀以單片機和模數轉換為技術核心，具體由單片機最小系統(tǒng)、下載通信模塊、 A/D 模數轉換模塊、光照方向檢測模塊、輸出選擇模塊和數碼管顯示模塊組成。判斷光照方向時可采用兩個位于不同方向的光敏電阻。具體方法是將三路光敏電阻支路并聯接入電路中，其中一路串接一固定電阻，另外兩路分別串接電位器，利用光敏電阻值隨光照強度變化的特性，使得電路的輸出電壓而變化。然后由數碼顯示管顯示出光照強度結果并判斷光照方向。該方法一般利用一個夾層硝化棉或類似附著在玻璃纖 維墊地帶一個一次性住房。 4779074 號，題為：低等級電壓脈沖轉換器，發(fā)給稀土惠特：等。由于該應用程序中顯示，所發(fā)出的光被轉換成模擬信號，然后放大并轉換成數字信號通過一個 A / D 轉換器轉換器的數字輸出，被介紹到微處理器。因此，最昂貴的，昂貴的系統(tǒng)組成部分之一，是轉換器網絡。 哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)設計 4 本課題主要研究的內容 （ 1） 結合單片機最小電路和光敏電阻電路設計一個基于單片機的數字式光照強度檢測系統(tǒng) ； （ 2） 單片機最小系統(tǒng)及光敏電阻網絡的設計； （ 3） 編寫單片機程序，將獲得的電信號轉換成光照強度單位下的數值，并用數碼管顯示。 圖 設計方案二原理框圖 對于 本方案，采用線性好，響應速度快的光敏二極管作為光照傳感器，故電路響應速度快，靈敏度高?？傮w上來說，本方案電路結構簡單、所用元器件供給充足、成本造價低、性能穩(wěn)定且誤差范圍也在設計選題的要求之內，能在簡單低成本的基礎上很好的完成設計選題的任務，故實驗中采用本方案。 圖 89C51單片機引腳圖 89C51 單片機各個引腳介紹 ： 輸入輸出引腳： （ 1） P0 口： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 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（記時器 0 外部輸入） T1（記時器 1 外部輸入） /WR（外部數據存儲器寫選通） /RD（外部數據存儲器讀選通） 其它的控制或復用引腳： XTAL1/XTAL2： XTAL1 是片內振蕩器的反相放大器輸入端， XTAL2 則是輸出端，使用外部振蕩器時，外部振蕩信號應直接加到 XTAL1，而 XTAL2 懸空。不同指令的執(zhí)行時間可能是不同的，一條指令的執(zhí)行時間最短為一個哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)設計 11 指令周期。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH地址上置 0。注意加密方式 1 時， /EA 將內部鎖定為 RESET；當/EA 端保持高電平時，此間內部程序存儲器。 當今社會，應用單片機的產品已經滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的足跡。辦公自動化領域，比如一臺 PC 機可能嵌入了 10 個單片微機，如控制鍵盤、鼠標、顯示器、 CDROM、聲卡、打印機、軟 /硬盤驅動器、調制解調器等。比如一臺 RMW7 系列寶馬轎車就用了 63 個 單片微機，大部分還是 16 位單片微機。 單片機最小系統(tǒng)和通信模塊的設計 單片機最小系統(tǒng)的設計 單片機最小系統(tǒng)或者稱為最小應用系統(tǒng) ， 是指用最少的元件組成的單片機可以工作的系統(tǒng) ， 對 51 系列單片機來說 ， 最小系統(tǒng)一般應該包括 :單片機、晶振 電路 、復位電路。所以在 內， RST 引腳所接收到的電壓是 5V~。晶振的取值范圍一般為 0~24MHz，常用的晶振頻率有 6MHz、 12 MHz、 MHz、24 MHz 等。 時鐘周期：振蕩脈沖送入內部時鐘電路，由時鐘電路對其二分頻后輸出的時鐘脈沖周期稱為時鐘周期。一般用指令執(zhí)行所需機器周期數表示。 下圖為一個 51 單片機的最小系統(tǒng)電路圖。典型地，串口用于 ASCII 碼字符的傳輸。當我們提到時鐘周期時，我們就是指波特率例如如果協(xié)議需要 4800 波特率，那么時鐘是 4800Hz。比如，標準的 ASCII 碼是 0～ 127（ 7 位）。因此停止位不僅僅是表示傳輸的結束，并且提供計算機校正時鐘同步的機會。高位和低位不真正的檢查數據，簡單置位邏輯高或者邏輯低校驗。在半導體光敏材料兩端裝上電極引線，將其封裝在帶有透明窗的管殼里就構成光敏電阻，為了增加靈敏度，兩電極常做成梳狀。引線，封裝在具有透光鏡的密封殼體內，以免受潮影響其靈敏度。它在光線的作用下其阻值往往變小，這種現象稱為光導效應，因此，光敏電阻又稱光導管。光照愈強，阻值愈低。該器件一般可用于光的測量、光的控制和光電轉換（將光的變化轉換為電的變化）。本實驗中利用模數轉換將模擬電壓值轉換為離散的數字量再送入單片機進行數據處理。假設噪聲信號在量化電平中是均勻分布的， 則量化噪聲均方值與量化間隔和模數轉換器的輸入阻抗值有關。 CS 與 WR 同時有效時啟動 A/D 轉換，轉換結束產生 INTR 信號（低電平有效），可供查詢或者中斷信號。共陽數碼管哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)設計 22 是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極 (COM)的數碼管。 下圖為數碼管顯示電路。 Keil C51生成的目標代碼效率非常之高，多數語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。 UVison 啟動后，程序窗口的左邊有一個工程管理窗口，該窗口有 3 個標簽，分別是 Files、 Regs、 和 Books，這三個標簽頁分別顯示當前項目的文件結構、 CPU的寄存器及部份特殊功能寄存器的值（調試時才出現）和所選 CPU的附加說明文件 源文件的建立 使用 菜單“ FileNew”或者點擊工具欄的新建文件按鈕 ,即可在項目窗口的右側打開一個新的文本編緝窗口，在該窗口中輸入匯編語言源程序 保存該文件，注意必須加上擴展名（匯編語言源程序一般用 asm或 a51 為擴展名），這里假定將文件保存為 。雙擊文件名，即打開該源程序。 圖 設置對話框中的 OutPut 頁面，如 圖 所示，這 里面 也有多個選擇項， 其中 Creat Hex file 用于 生成可執(zhí)行代碼文件（可以用編程器寫入單片機芯片的 HEX 格式文件，文件的擴展名為 .HEX），默認情況下該項未被選中，如果要寫片做硬件實驗，就必須選中該項，這一點是初學者易疏忽的，在此特別提醒注意。在匯編或編譯完成后將產生哈爾濱工程大學本科生畢業(yè)設計 28 （ *.lst）的列表文件，在連接完成后也將產生（ *.m51）的列表文件，該頁用于對列表文。 Browse information 是產生瀏覽信息，該信息可以用 菜單 viewBrowse 來 查看，這里取默認值。 首