【正文】 圖 45 中斷服務(wù)程序工作流程圖 1. 主程序清單如下： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP PINT0 ORG 0200H MAIN: MOV IE,81H 。設(shè)置在監(jiān)測(cè)點(diǎn)上的紅外探頭將人體輻射的紅外光譜變換成電信號(hào)，經(jīng)放大電路、比較電路送至門(mén)限開(kāi)關(guān)，打開(kāi)門(mén)限閥門(mén)送出ＴＴＬ 電平至 AT89C51 單片機(jī)。用戶終端完成信息采集、處理、數(shù)據(jù)傳送、功能設(shè)定、本地顯示、本地報(bào)警等功能。 2. 數(shù)據(jù)傳送類指令； 3. 算數(shù)運(yùn)算類； 4. 邏輯運(yùn)算類； 5. 控制轉(zhuǎn)移類； 6. 位操作類； 80C51 指令系統(tǒng)的尋址方式、各類指令的格式及功能等相關(guān)內(nèi)容，請(qǐng)參考相關(guān)書(shū)籍，這里不再贅述。 操作碼 ：是指參加操作的數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)的地址。 通過(guò)以上對(duì)單片機(jī)硬件系統(tǒng)的簡(jiǎn)單介紹，應(yīng)該已經(jīng)掌握了單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作的原理和過(guò)程，但是單片機(jī)要實(shí)現(xiàn)它的強(qiáng)大控制功能特性，只有硬件是不能工作的，還必須依靠它的指令才能發(fā)揮單片機(jī)的強(qiáng)大作用。 （ 1）內(nèi)部 EPROM 編程 編程時(shí)，時(shí)鐘頻率應(yīng)定在 36MHz 的范圍內(nèi)，其余各有關(guān)引腳的接法和用法如下： P1 口和 P2 口的 ~ 為 EPROM 的 4k 地址輸入， P1 為 8 位地址； ~ 以及 PSEN 應(yīng)為低電平； P0 口為編程數(shù)據(jù)輸入； 和 RST 應(yīng)為高電平； RST 的高電平可為 ，其余的都以 TTL 的高低電平為準(zhǔn)； EA/VPP 端加 +21V 的編程脈沖，此電壓要求穩(wěn)定，不能大于 ，否則會(huì)損壞 EPROM 在出現(xiàn)正脈沖期間， ALE/PROG 端加上 50ms 的負(fù)脈，完成一次寫(xiě)入。在待機(jī)工作方式中，振蕩器保持工作，時(shí)鐘脈沖繼續(xù)輸出到中斷、串行口、定時(shí)器等功能部件，使它們繼續(xù)工作，但時(shí)鐘脈沖不再送到 CPU，因而 CPU停止工作。例如使用晶振頻率為 12MHz 時(shí)，則復(fù)位 信號(hào)持續(xù)時(shí)間應(yīng)不小于 2us。復(fù)位方式是單片機(jī)的初始化操作。 控制部件是單片機(jī)的神經(jīng)中樞，以主振頻率為基準(zhǔn)（主振周期即為振蕩周期），控制器控制 CPU 的時(shí)序，對(duì)指令進(jìn)行譯碼，然后發(fā)出各種控制信號(hào)，它將各個(gè)硬件環(huán)節(jié)組織在一起。 這種定時(shí)脈沖是由晶體振蕩器產(chǎn)生的，并組成下面幾種工作周期，如圖 所示。 12 （ 2） 芯片擦除 整個(gè) EPROM 陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò) 正確的控制信號(hào)組合，并保持ALE 管腳處于低電平 10ms 來(lái)完成。5 個(gè)中斷源 主要特性 ： 11 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào) 端 。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 P2 口在 FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收 高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P1口： P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P1口緩沖器能接收輸出 4TTL 門(mén)電流。采用 40引腳雙列直插封裝（ DIP）形式，如 圖 33 所示。 6. 串行口 AT89S51 有 1 個(gè)全雙工的可編程串行口，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其他設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。有圖可見(jiàn)，在這一塊芯片上，集成了一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)的主要組成部分，其中包括 CPU、存儲(chǔ)器、可編程 I/O 口、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串行口等，各部分通過(guò)內(nèi)部總線相連。 紅外線熱釋電傳感器探測(cè)范圍內(nèi)不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔離物。 易受射頻輻射的干擾。本設(shè)計(jì)運(yùn)用集成運(yùn)算放大器 ＬＭ３２４ 來(lái)進(jìn)行兩級(jí)放大，以使其獲得足夠的增益。該傳感器將兩個(gè)極性相反、特性一致的探測(cè)元串接在一起，目的是消除因環(huán)境和自身變化引起的干擾。當(dāng)有人從透鏡前走過(guò)時(shí)，人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從 “ 盲區(qū) ” 進(jìn)入 “ 高靈敏區(qū) ” ，這樣就使接收到的紅外信號(hào)以忽強(qiáng)忽弱的脈沖形式輸入，從而強(qiáng)其能量幅度。它是目前在防盜報(bào)警、火災(zāi)檢測(cè)、自動(dòng)門(mén)、自動(dòng)水龍頭、自動(dòng)電梯、 自動(dòng)照明。 2 2. 熱釋電紅外傳感器概述 PIR 傳感器簡(jiǎn)單介紹 熱釋電紅外線 (PIR)傳感器是 80年代發(fā)展起來(lái)的一種新 型高靈敏度探測(cè)元件。終端由中央處理器、輸入模塊、輸出模塊、通信模塊、功能設(shè)定模塊等部分組成。 本設(shè)計(jì)就是為了滿足現(xiàn)代住宅防盜的需要而設(shè)計(jì)的家庭式電子防盜系統(tǒng)。 本設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。 本設(shè)計(jì)就是為了滿足現(xiàn)代住宅防盜的需要而設(shè)計(jì)的家庭式電子 防盜系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發(fā)現(xiàn)，同時(shí)它的信號(hào)經(jīng)過(guò)單片機(jī)系統(tǒng)處理后方便和ＰＣ機(jī)通信，便于多用戶統(tǒng)一管理和用戶操作。當(dāng)有人闖入時(shí)， 熱釋電紅外傳感器 將探測(cè)到動(dòng)作， 設(shè)置在監(jiān)測(cè)點(diǎn)上的紅外探頭將人體輻射的紅外光譜變換 成電信號(hào)，經(jīng)放大電路、比較電路送至門(mén)限開(kāi)關(guān)，打開(kāi)門(mén)限閥門(mén)送出 ＴＴＬ 電平至 AT89S51 單片機(jī)，經(jīng)單片機(jī)處理運(yùn)算后驅(qū)動(dòng)執(zhí)行報(bào)警電路使 警號(hào)發(fā)聲。將這個(gè)電壓信號(hào)加以放大，便可驅(qū)動(dòng)各種控制電路，如作電源開(kāi)關(guān)控制、防盜防火報(bào)警、自動(dòng)覽測(cè)等。 PIR 的原理特性 熱釋電紅外線傳感器主要是由 一種高熱電系數(shù)的材料，如鋯鈦酸鉛系陶瓷、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為 2*1mm 的探測(cè)元件。 一旦人侵入探測(cè)區(qū)域內(nèi) ， 人體紅外輻射通過(guò)部分鏡面聚焦，并被熱釋電元接收，但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同不能抵消，經(jīng)信號(hào)處理 而輸出電壓信號(hào)。制造熱釋電紅外探測(cè)元的高熱電材料是一種廣譜材料，它的探測(cè)波長(zhǎng)范圍為０．２ ～２０μｍ。當(dāng)檢測(cè)到人體移動(dòng)信號(hào)時(shí)，電荷信號(hào)經(jīng)過(guò) FET放大后，經(jīng)過(guò) C2， R1的穩(wěn)壓后使輸出變?yōu)楦唠娢?，再?jīng)過(guò) NPN 的轉(zhuǎn)化，輸 出 OUT 為低電平 。 5 抗電磁干擾：探測(cè)器的抗電磁波干擾性能符合 GB10408 中 要求， 一般手機(jī)電磁干擾不會(huì)引起誤報(bào)。 紅外線熱釋電傳感器對(duì)人體的敏感程度還和人的運(yùn)動(dòng)方向關(guān)系很大。 AT89S51 的 CPU 是一個(gè)字長(zhǎng)為 8 位的中央處理單元，即它對(duì)數(shù)據(jù)的處理是按字節(jié)為單位進(jìn)行的。 8. 終端系統(tǒng) AT89S51 的中斷系統(tǒng)功能較強(qiáng)，可以滿足一般控制應(yīng)用的需要。 GND：接地。 P2口： P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2口緩沖器可接收，輸出 4個(gè) TTL門(mén)電流，當(dāng) P2 口被寫(xiě) “1” 時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故 。然而要 注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH），不管是否 有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 振蕩器特性 （ 1） XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。在閑置模式下， CPU 停止工作。 13 狀態(tài)周期 ：每個(gè)狀態(tài)周期為振蕩周期的 2 倍 , 是振蕩周期經(jīng)二分頻后得到的。諾依曼原理），即程序存儲(chǔ)和程序控制。 復(fù)位不影響片內(nèi)RAM 存放的內(nèi)容 , 而 ALE、 PSEN 在復(fù)位期間將輸出高電平。 “看門(mén)狗 ”電路則是一種集成有單片機(jī)的電源監(jiān)測(cè)、按鍵復(fù)位以及對(duì)程序運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控，防止程序 “跑飛 ”而出現(xiàn)死機(jī)而設(shè)計(jì)的電路。它同樣是一種為降低功耗而設(shè)計(jì)的節(jié)電工作方式。在檢驗(yàn)操作時(shí)，需在 P0 的各位外部加上電阻10k?。計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行的各種指令的集合稱為指令系統(tǒng)。不同功能的指令，操作數(shù)作用不同。 18 4. 方案設(shè)計(jì) 系統(tǒng)概述 本系統(tǒng)采用了熱釋 電紅外傳感器，它的制作簡(jiǎn)單、成本低，安裝比較方便，而且防盜性能比較穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度高、安全可靠。硬件包括單片機(jī)、輸入 /輸出設(shè)備、以及外圍應(yīng)用電路等組成的系統(tǒng)，軟件是各種工作程序的總稱。當(dāng)報(bào)警延遲 10s 一段時(shí)間后自動(dòng)解除，也可人工手動(dòng)解除報(bào)警信號(hào)，然后通過(guò)ＬＥＤ顯示報(bào)警次數(shù)， 當(dāng)警情消除后復(fù)位電路使系統(tǒng)復(fù)位，或者是在聲光報(bào)警 10s 鐘后有定時(shí)器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)消除報(bào)警。指針入口地址 MOV R0,00H SETB CLR MOV P1,0FFH 。顯示報(bào)警次數(shù) MOV DPTR,TAB MOVC A,A+DPTR MOV P2,A TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH DB 66H,6DH,7DH,07H DB 7FH,6FH 。重新賦值 MOV TH0,3CH DJNZ 50H,L2 。監(jiān)測(cè)是否有中斷輸入 LN: LCALL DELAY 。 27 5. 結(jié)論概述 主要結(jié)論 本課題研究設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)技術(shù)的無(wú)線智能防盜報(bào)警器。 29 參考文獻(xiàn) [1]元增民 . 單片機(jī)原理與應(yīng)用 .— 長(zhǎng)沙：國(guó)防科學(xué)大學(xué)出版社 2021 [2]劉仁宇 . 單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用 .— 西安：西安電子科技大學(xué)出版社． 2021 [3]馬忠梅 . 單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì) — 北京： 北京航空航天大學(xué)出版社 2021 [4]李光飛 . 傳感器技術(shù)與應(yīng)用 .— 北京：北京航空航天大學(xué)出版社 2021 [5]尹勇、王洪成 .單片機(jī)開(kāi)發(fā)環(huán)境μ Vision 2 的使用指南 .北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 [6]范立南 .PROTUES 仿真軟件實(shí)例使用指南 . — 北京：電子工業(yè)出版社 [7]李全利 . 單片機(jī)原理及接口技術(shù) .北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 [8]坎特編著 .Windows WDM 開(kāi)發(fā)指南 [M].孫義，馬莉波等譯 .西安 :西安電子科技大學(xué)出版社， [9]徐愛(ài)鈞、彭秀華．單片機(jī)高級(jí)語(yǔ)言 C51 應(yīng)用程序設(shè)計(jì) .北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 [10]薛均義、張彥斌 . MCS51 系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用 .西安 :西安交通大學(xué)出版社 [11]樓然苗 .51 系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例 .— 北京：北京航空航天大學(xué)出版社 [12]黃智偉 .傳感器應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)例制作 .— 北京：電子工業(yè)出版社 [13]唐桃波、陳玉林 . 基于 AT89C51 的智能無(wú)線安防報(bào)警器 [J].電子設(shè)計(jì)應(yīng)用 ,2021, (6) : 49～ 51 [14] Compaq, Intel, Microsoft, Serial Bus Specification [S].1998 [15] Philips， DataSheet[EB]. 2021 2