【正文】 39 頁 being pulled low will source current, because of the internal Pullup resistor. Port 2 emits the highorder address byte during fetches from external program memory and during accesses to external data memory that use 16bit addresses. In this application, it uses strong internal Pullup resistor when emitting 1s. During accesses to external data memory that use 8bit addresses, Port 2 emits the contents of the P2 Special Function Register. Port 2 also receives the highorder address bits and some control signals during Flash programming and verification. Port 3 Port 3 is an 8bit bidirectional I/O port with internal Pullup resistor. The Port 3 output buffers can sink/source four TTL inputs. When 1s are written to Port 3 pins they are pulled high by the internal Pullup resistor and can be used as inputs. As inputs, Port 3 pins that are externally being pulled low will source current (IIL) because of the Pullup resistor. Port 3 also serves the functions of various special features of the AT89C51 as listed below: Port 3 also receives some control signals for Flash programming and verification. RST Reset input. A high on this pin for two machine cycles while the oscillator is running resets the device. ALE/PROG Address Latch Enable output pulse for latching the low byte of the address during accesses to external memory. This pin is also the program pulse input (PROG) during Flash programming. In normal operat。 本文探索并實(shí)現(xiàn)了 多功能視力保護(hù)器 設(shè)計(jì)的完整過程。在焊接過程中，要保證每個(gè)焊點(diǎn)的連續(xù)焊接時(shí)間不超過 10S，因?yàn)闀r(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致元器件過熱而損壞，在焊接電路板的時(shí)候，從單片機(jī)開始，一部分一部分地焊接并且一定要隨時(shí)檢測電路是不是導(dǎo)通的。 開 始定 時(shí) 器 初 始 化開 中 斷 ， 啟 動(dòng) 定 時(shí) 器檢 測 P 1 . 0 是 否 為 高 電平 ， 等 T 0 、 T 1 中 斷 請 求P 1 . 0 是 高 電 平 ？向 P 1 . 1 發(fā) 送 2 秒 的 高 電 平 脈沖 ， 進(jìn) 行 報(bào) 警是否開 始定 時(shí) 器 T 0 初 始 化開 中 斷 ， 啟 動(dòng) 定 時(shí) 器 T 0硬 件 定 時(shí) 等 中 斷 T F 0定 時(shí) 1 0 0 m s 到 ？到 0 0 0 B H 執(zhí) 行 中 斷 服 務(wù) 程 序是否T 0 賦 初 值 ， 向 T 1 的 計(jì)數(shù) 端 P 3 . 5 發(fā) 送 脈 沖 圖 定時(shí)器程序流程圖 圖 T0 中斷程序流程圖 開 始定 時(shí) 器 T 1 初 始 化開 中 斷 ， 啟 動(dòng) 定 時(shí) 器 T 1硬 件 計(jì) 數(shù) 等 中 斷 T F 1計(jì) 數(shù) 3 0 0 0 0 次 是 否 到到 0 0 1 3 H 執(zhí) 行 中 斷 服 務(wù) 程 序是否P 3 . 3 發(fā) 出 一 個(gè) 脈 沖 觸 發(fā)報(bào) 警 電 路 圖 T1 中斷程序流程圖 T0 和 T1 分別是定時(shí)器和 計(jì)數(shù)器，定時(shí)器 T0 定時(shí) 100ms 時(shí) ， T1 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)一次，此陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁共 39 頁 時(shí)，定時(shí)器 T0 中斷服務(wù)程序 ZDT0 定時(shí)器 T0 定時(shí)循環(huán)到下一個(gè)定時(shí)，當(dāng)再次滿 100ms 定時(shí)的時(shí)候 ， T1 計(jì)數(shù)器 再 計(jì)數(shù)一次，以此類推直到 T1 計(jì)數(shù)器 滿足 計(jì)數(shù) 30000，計(jì)數(shù)器 T1 到中斷 服務(wù) 程序 ZDT1，它的功能是 從 單片機(jī) 引腳 發(fā)送一個(gè)脈沖觸發(fā)定時(shí)報(bào)警電路， 由 報(bào)警電路 發(fā)出 定時(shí)報(bào)警聲音，使學(xué)生意識(shí)到學(xué)習(xí)有 50 分鐘的時(shí)間，需要休息一下，然后保護(hù)學(xué)生視力的目的。 本次設(shè)計(jì)思路 是 先 確定主程序，然后根據(jù)硬件電路的功能設(shè)計(jì)子程序模塊，最后將模塊中的主要模塊嵌入到主程序中。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁共 39 頁 2 軟件設(shè)計(jì) 由于簡單的程序可以用匯編明顯提高執(zhí)行速度，但 在大型程序開發(fā)時(shí)，需要考慮多方面因素，工程開發(fā)周期等需要合理選擇編程語言，所以本文主要采用單片機(jī) C 語言來完成軟件設(shè)計(jì)和程序代碼的編寫，程序簡單易懂，可執(zhí)行性強(qiáng)。 第 4腳： RS是寄存器選擇，高電平表示數(shù)據(jù)寄存器，低電平表示指令寄存器。第 5腳是液晶的讀寫控制腳， 接到了單片機(jī)的 P14腳上。當(dāng)在內(nèi)部沒有適合的漢字庫的液晶類型顯示器想要表達(dá)漢字的時(shí)候，第一步就是要獲得想要的漢文或者圖形的子模數(shù)據(jù)。 ADC0832 讀取數(shù)據(jù)的程序流程圖 。 4） GND 芯片參考 0 電位（地）。學(xué)習(xí)和使用 ADC0832 可以讓 我們了解到 A/D 轉(zhuǎn)換器的原理，有助于提高供應(yīng)鏈管理的技術(shù)水平。當(dāng)定時(shí)器使用時(shí)，輸入端的輸入端的脈沖數(shù)是固定的，并且可以計(jì)算出固定時(shí)間的長度。很明顯，定時(shí)器的定時(shí)與系統(tǒng)的振蕩頻率有關(guān)。 若有較強(qiáng)的光照射在光敏電阻上時(shí)，光敏電阻的阻值變低，輸出高電平，這個(gè)是模擬信號，它經(jīng)過 ADC0832 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號然后經(jīng) 過反向器傳給89C52，傳過去的信號是低電平，說明光線輸出正常時(shí)輸出的信號為低電平；當(dāng)光較弱時(shí)光敏電阻阻值無窮大，此時(shí)是低電平，相同的經(jīng)過反向器作用輸出電壓為高電平。 4）衰減 超聲波在 空氣 在空氣中傳播隨著距離變長而減弱 。 2）反射 為了檢測一個(gè)對象是否存在，超聲波可以在對象上 得到反射。當(dāng)距 離小于設(shè)定距離時(shí)，報(bào)警電路被觸發(fā)工作，并且聲音提醒學(xué)生坐直， 達(dá)到保護(hù)學(xué)生視力的目的。 P 1 . 0P 1 . 1P 1 . 2P 1 . 3P 1 . 4P 1 . 5P 1 . 6P 1 . 7R E S E TP 3 . 0 / R X DP 3 . 1 / T X DP 3 . 2 / I N T 0P 3 . 3 / I N T 1P 3 . 4 / T 0P 3 . 5 / T 1P 3 . 6 / W RP 3 . 7 / R DG N DV C CP 0 . 0P 0 . 1P 0 . 2P 0 . 3P 0 . 4P 0 . 5P 0 . 6P 0 . 7E AA L EP S E NP 2 . 7P 2 . 6P 2 . 5P 2 . 4P 2 . 3P 2 . 2P 2 . 1P 2 . 0X T A L 2X T A L 1G N DC 23 0 PC 33 0 PX 1G N DG N D14 0V C CV c cC 1 1 0 u fR 4 1 0 kv c c123456789 圖 單片機(jī)最小系統(tǒng) 超聲波測距報(bào)警電路 超聲波的工作原理 超聲波模塊使用 的 HCRS04 超聲波，此模塊可以提供非接觸式距離傳感功能范圍是2cm400cm， 測距 的 精度可達(dá) 3mm。利用電容電壓不能突變的性質(zhì)，可以知道，當(dāng)系統(tǒng)一上電， RESET 腳將會(huì)出現(xiàn)高電平，并且這個(gè)高電平持續(xù)的時(shí)間由電路的 RC 值來決定。 （ 2）主要功能特性 1)兼容 MCS51 指令系統(tǒng) ； 2)8k 可反復(fù)擦寫 (1000 次） Flash ROM； 3)32 個(gè)雙向 I/O 口 ； 4)256*8bit 內(nèi)部 RAM； 5)3 個(gè) 16 位可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器 ； 6)時(shí)鐘頻率 0～ 24MHz； 7)2 個(gè)串行中斷 ； 8)可編程 UART 串行通道 ； 9)2 個(gè)外部中斷源 ； 10)共 8 個(gè)中斷源 ； 11)2 個(gè)讀寫中斷口線 ； 12)3 級加密位 ； 13)低功耗空閑和掉電模式 ； 14)軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 [7]。用作輸入線時(shí)，鎖存器必須由單片機(jī)先寫入“ 1”，每一位都可編程為輸入或輸出線。 ALE（ 30 腳），地址鎖存允許 /編程脈沖輸入，用 ALE 鎖存從 P0 口輸出的低 8 位地址。 GND（ 20 腳），接＋ 5V 電源地 端。 綜上 我們選擇 方案 二 。超聲 波體積小，重量輕，使用方便。能更好的滿足系統(tǒng)的要 求，所以我們選擇了這個(gè)方案 。靈敏度和半導(dǎo)體材料，低價(jià)格。從使用的角度來看，我們選擇了 方案二 。 CPLD 可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯功能， 而且還有許多其他優(yōu)點(diǎn)，如體積很小、密度很高、穩(wěn)定性良好、功能擴(kuò)展很方便 。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁共 39 頁 1 硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 電源穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì) 方案一： 采用 12V 蓄電池穩(wěn)壓后為系統(tǒng)供電。 其中單片機(jī)芯片選用 性價(jià)比較高 的 89C52 型 ， 光線報(bào)警選用光敏電阻，報(bào)警發(fā)聲系統(tǒng)選用 蜂鳴器 。 在設(shè)計(jì)中如何有效的 提高視力保護(hù)以及對硬件電路準(zhǔn)確調(diào)試是本次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。國內(nèi) 在 這方面的研究現(xiàn)狀 是 ：國內(nèi)生產(chǎn)的視力保護(hù)器，被稱為坐視寶 ，它能有效地在不當(dāng)?shù)?坐姿情況下 聲音提示用戶矯正坐姿，可以正確的閱讀、書寫。STC89C52 目 錄 引言 ...................................................................................................................... 1 1 硬件設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ...............................................................................................................2 電源穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì) ..........................................................................................2 主控制器模塊 .....................................................................................................2 光照強(qiáng)度檢測模塊 ..........................................................................................2 報(bào)警提示模塊 .....................................................................................................2 坐姿檢測模塊 .....................................................................................................3 顯示模塊 .................................................................................................................3 最終方案 ...............................................................................