【正文】 主程序?qū)崿F(xiàn)的功能：與硬件相結(jié)合實(shí)現(xiàn)便攜式甲醛檢測儀的各個(gè)功能。一般的編程器都支持這種格式。進(jìn)入調(diào)試模式軟件窗口樣式大致如圖所示。我們把第一個(gè)程序命名為 ，保存在項(xiàng)目所在的目錄中，這時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)程序單詞有了不同的顏色，說明 KEIL 的 C 語法檢查生效了。目標(biāo)文件可由 LIB51創(chuàng)建生成庫文件，也可以與庫文件一起經(jīng) L51 連接定位生成絕對目標(biāo)文件 (.ABS)。 1. 系統(tǒng)概述 28 Keil C51 是美國 Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機(jī) C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比， C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。且具有良好的模塊化、容易閱讀、維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，且編寫的模塊程序易于移植。 工作界面： Proteus ISIS 的工作界面是一種標(biāo)準(zhǔn)的 Windows 界面，如圖 所示。 ②支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。 單頻音報(bào)警 實(shí)現(xiàn)單頻音報(bào)警的接口電路比較簡單，其發(fā)音元件通常可采用壓電蜂鳴器，當(dāng)在蜂鳴器兩引腳上加 3～ 15V直流工作電壓，就能產(chǎn)生 3kHZ 左右的蜂鳴振蕩音響。針對于本系統(tǒng)要顯示漢字，字母，數(shù)字等，以及其在一個(gè)界面同時(shí)要顯示的字?jǐn)?shù)，本系統(tǒng)要以圖形的形式顯示各運(yùn)行結(jié)果，我們最終選擇 AMPIRE128x64 型 號的 LCD。 液晶顯示工作原理介紹 以下為液晶顯示電路接線原理圖見圖 23 圖 液晶電路圖 ： 1） 顯示質(zhì)量高：由于液晶顯示器每一個(gè)點(diǎn)在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線管顯示器（ CRT）那樣需要不斷刷新新亮點(diǎn)。該類液晶顯示模塊采用動(dòng)態(tài)的液晶驅(qū)動(dòng)，可用 5V供電。需要注意的是，第一個(gè)數(shù)據(jù)位在命令字節(jié)的最后一位之后的第一個(gè)下降沿被輸 出。 ⑵ DS1302 主要性能有：時(shí)實(shí)時(shí)鐘能計(jì)算 2100 年之前的秒、分、時(shí)、日、日期、星期、月、年的能力，還有閏年的調(diào)整能力；讀 /寫時(shí)鐘或 RAM 數(shù)據(jù)時(shí)，有單字節(jié)和多字節(jié)傳送兩種方式；與 DS1202/TTL 兼容。在應(yīng)用中要保存一些參數(shù)和狀態(tài)，據(jù)了解基于 EEPROM 的存儲(chǔ)芯片是一種很好的選擇。各根 I/O 口線之間不會(huì)相互影響。在第 1 個(gè)時(shí)鐘脈沖的下沉之前 DI 端必須是高電平，表示啟始信號。芯片轉(zhuǎn)換 時(shí)間僅為 32μS ，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗(yàn)，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉(zhuǎn)換速度快且穩(wěn)定性能強(qiáng)。 178。 178。 一般功耗僅為 15mW； 178。優(yōu)點(diǎn)是分辨率低于 12 位時(shí)，價(jià)格較低，采樣速率也很好。當(dāng)空氣被內(nèi)部的采樣系統(tǒng)吸收后，產(chǎn)生一個(gè)與甲醛濃度成正比的電壓信號， 該電壓信號經(jīng) AD0832與 AT89C52單片機(jī)相連，在顯示器上顯示出甲醛的濃度值，當(dāng)超過國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)報(bào)警。開關(guān)按下時(shí)是按鍵手動(dòng)復(fù)位電路， RST 端通過電阻與 VCC 電源接通，通過電阻的分壓就可 以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的復(fù)位。 復(fù)位電路原理 當(dāng)在 89C52 單片機(jī)的 RST 引腳引入高電平并保持 2 個(gè)機(jī)器周期時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部就執(zhí)行復(fù)位操作（若該引腳持續(xù)保持高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)）。 單片機(jī)最小系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) 介紹完以上的單片機(jī)系統(tǒng)的核心芯片之后，我們采用 AT89C52 來實(shí)現(xiàn)一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)能運(yùn)行起來的需求最小的系統(tǒng)，電路圖 見圖 11 圖 單片機(jī)最小系統(tǒng)圖 上圖由晶振電路和復(fù)位電路， AT89C52 芯片組成，構(gòu)成最小的單片機(jī)系統(tǒng)， 下面詳細(xì)介紹其中的兩個(gè)電路 。 10 表 32 P3 的特殊功能 口管腳 備選功能 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(shí)器 0 外部輸入） T1 （記時(shí)器 1 外部輸入） /WR （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） /RD （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在給 出地址“ 1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)， P2口 輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。對 P1 端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。 P0 口： P0口是一個(gè) 8位漏極開路的雙向 I/O口。片上 Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常 8 規(guī)編程器。但近年來也開始出現(xiàn)了在片內(nèi)固化有 BASIC 解釋程序的單片機(jī)。芯片本身是按工業(yè)測控環(huán)境要求設(shè)計(jì)的，其抗工業(yè)噪聲干擾優(yōu)于一般通用 CPU；程序指令及常數(shù)、表格固化在 ROM 中不易破壞；許多信號通道均在一個(gè)芯片內(nèi)，故可靠性 高。 硬件結(jié)構(gòu)框圖 如圖 圖 硬件結(jié)構(gòu)框圖 軟件結(jié)構(gòu)框圖 如圖 6 圖 軟件結(jié)構(gòu)框圖 第 3 章 硬件設(shè)計(jì) 硬件選擇 MCU 的選擇與簡介 1. 單片機(jī)的概念和特點(diǎn) 現(xiàn)代社會(huì)中，盡管 PC 機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)普遍，但是，在工控領(lǐng)域，在日益追求小而精、輕而薄的自動(dòng)化控制器、自動(dòng)化儀器儀表、家電產(chǎn)品等方面 ,PC機(jī)仍有所不相適宜的地方。因此本設(shè)計(jì)可選用基于電化學(xué)原理的甲醛傳感器，其原理是空氣中的甲醛在 電極下發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生的擴(kuò)散電極電流與空氣中的甲醛濃度成正比，通過檢測放大電路和放大倍數(shù)的調(diào)整經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換后送單片機(jī) 、由單片機(jī)現(xiàn)場自動(dòng)控制檢測并顯示甲醛濃度。 ，廠家為了追求利潤使用不合格的板材，再粘貼面材料時(shí)使用不 合格的膠水，造成家具中甲醛含量超標(biāo)。 化學(xué)式（ HCHO ） 易溶于水、醇和醚。系統(tǒng)將傳感器輸出的 4~20mA 的標(biāo)準(zhǔn)信號通過以 AD0832 為核心的A/D 轉(zhuǎn)換電路調(diào)理后，經(jīng)由單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，最后由 LCD 顯示甲醛濃度值。同時(shí)，操作人員對于具體報(bào)警點(diǎn)的上 限值可以通過單片機(jī)編程進(jìn)行設(shè)置。此溶液沸點(diǎn)為 ℃故在室溫時(shí)極易揮發(fā)，隨著溫度的上升甲醛的揮發(fā)速度加快。 本系統(tǒng)采用單片機(jī)為控制核心， 以 實(shí)現(xiàn) 便攜式甲醛檢測儀的 基本控制功能。 設(shè)計(jì)能夠滿足生活需要，攜帶方便的 便攜式甲醛檢測儀 迫在眉睫。 微型計(jì)算機(jī)的基本機(jī)構(gòu)是由中央處理器、儲(chǔ)存器、和 I/O 設(shè)備構(gòu)成的。芯片外部有許多供擴(kuò)展用的三總線及并行、串行輸入 /輸出管腳，很容易構(gòu)成各種規(guī)模的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。歸納起來，它是沿著兩條路發(fā)展的： ，提高芯片的工作速度，降低工作電壓和降低功耗： CPU 體系結(jié)構(gòu)，最基本的外設(shè)裝置（如異步串行口，定時(shí)器等）和一套公用的指令系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域，把不同的外設(shè)裝置集成到芯片內(nèi)，在同一個(gè)家族內(nèi)繁衍滋生出各種型號的單片機(jī)。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節(jié)電模式。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P0口也被作為低 8位地址 /數(shù)據(jù)復(fù)用。 在 flash編程和校驗(yàn)時(shí)， P1口接收低 8位地址字節(jié)。當(dāng) P3 口寫入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為 高電平，并用作輸入。 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。對于 CHMOS工藝的單片 機(jī)，外部時(shí)鐘要由 XTAL1 端引入，而 XTAL2 端應(yīng)懸空。上電瞬間 RST引腳獲得高電平，隨著電容 C1 的充電， RST 引腳的高電平將逐漸下降。然而選擇多路模擬開關(guān)時(shí)必須考慮以下的幾個(gè)因素：通道數(shù)量、切換速度、開關(guān)電阻和器件的封裝形式。10% 響應(yīng)時(shí)間 (T 90) 〈 50 seconds 濕度范圍 20℃ to 45℃ 零點(diǎn)輸出 (純凈空體，20℃ ) 〈 ppm 最大零點(diǎn)漂移 (20℃ to 40℃ ) ppm 長期漂移 〈 2% /每月 推薦負(fù)載值 10Ω 線性度輸出 線性 重 量 約 32 克 模數(shù)轉(zhuǎn)換的選擇與簡介 ⑴ 實(shí)現(xiàn) A/D 轉(zhuǎn)換的基本方法很多，有計(jì)數(shù)法、逐次逼近法、雙斜積分法和并行轉(zhuǎn)換法。 8 位分辨率； 178。C to +70176。 CH1 模擬輸入通道 1，或作為 IN+/使用。 CLK 芯片時(shí)鐘輸入。 單片機(jī)對 ADC0832 的控制原理： 正常情況下 ADC0832 與單片機(jī)的接口應(yīng)為 4條數(shù)據(jù)線，分別是 CS、 CLK、 DO、DI。 按鍵選擇與簡介 ⑴ 本系統(tǒng)應(yīng)用有人機(jī)對話功能，該功能即能隨時(shí)發(fā)出各種控制命令和數(shù)據(jù)輸入以及和 LCD 連接顯示運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行結(jié)果。 ①硬件削抖是采用硬件電路的方法對鍵盤的按下抖動(dòng)及釋放抖動(dòng)進(jìn)行削抖，經(jīng)過削抖電路后使按鍵的電平信號只有兩種穩(wěn)定狀態(tài)。對時(shí)鐘芯片的要求首先是低功耗，其次是編程簡單，縮短程序開發(fā)時(shí)間，實(shí)際上也就縮短了系統(tǒng)用于實(shí)際生產(chǎn)所用的開發(fā)周期以及成本，在本系統(tǒng)，我們選擇了 DS1302時(shí)鐘芯片。 20 ⑷ 日歷、時(shí)鐘寄存器與控制字對照表、日歷、時(shí)鐘寄存器命令字、取值范圍以及各位內(nèi)容對照表。電路連接圖見圖 : 圖 上拉電阻電路圖 液晶顯示器簡介 。 直接訪問方式是把液晶模塊作為存儲(chǔ)器或 I/O 設(shè)備直接接在單片機(jī)的總線上，單片機(jī)以訪問存儲(chǔ)器或 I/O 設(shè)備的方式操作液晶顯示模塊的工作。 4） 體積小、重量輕：液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來 達(dá)到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積 5） 的傳統(tǒng)顯示器要輕的多。根據(jù)在 LCD 上開始顯示的行列號及每行的列數(shù)就可以找出顯示 RAM 的對應(yīng)地址，送上漢字要顯示的第一字節(jié) ，以此類推，最后送完 32B，這樣漢字就顯示出來了。在圖 2 中， 接三極管基極輸入端，當(dāng) 輸出高電平 “1” 時(shí)，三極管導(dǎo)通，蜂鳴器的通電而發(fā)音，當(dāng) 輸出低電平 “0”時(shí)，三極管截止，蜂鳴器停止發(fā)音。在硬件仿真系統(tǒng)中具有全速、單步、設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào)試功能，同時(shí)可以觀察各個(gè)變量、寄存器等的當(dāng)前狀態(tài)，因此在該軟件仿真系統(tǒng)中，也必須具有這些功能；同時(shí)支持第三方的軟件編譯和調(diào)試環(huán)境，如 Keil C51 uVision2 等軟件。匯編語言的可控性較高級語言來說更具優(yōu)越性。整個(gè)軟件程序的編寫采用查詢式方式編寫的。另外重要的一點(diǎn)，只要看一下編譯后 生成的匯編代碼，就能體會(huì)到 Keil C51 生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。 （ 2）選擇所要的單片機(jī)，這里我們選擇常用的 Ateml 公司的 AT89C51。Add File to Group 39。按 4 我們可以打開 5中的串行調(diào)試窗口，這個(gè)窗口我們可以看到從 51 芯片的串行 口輸入輸出的字符，這里的第一個(gè)項(xiàng)目也正是在這里看運(yùn)行結(jié)果。Target139。見圖 圖 初始化時(shí)鐘 初 始 化 LCD 屏 顯示開機(jī)畫面 顯示時(shí)間 顯示主菜單 初始化 CPU 開始 讀鍵 32 開始使能芯片輸入通道控制字產(chǎn)生時(shí)鐘信號讀取 2 字節(jié)數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)據(jù)校驗(yàn)送入指定寄存器結(jié)束 ⑴ 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的主要功能就是將經(jīng)放大器放大的模擬電壓信號轉(zhuǎn)化為MCU 能夠處理的數(shù)字信號，并傳送給 MCU。本次系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)其中的原理圖編輯和 PCB布線就是在這個(gè)軟件環(huán)境中 完成的，至于軟件設(shè)計(jì)，則是采用 proteus軟件中的 ISIS和Keil uVision進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試。針對目前的現(xiàn)狀，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵守體積小， 質(zhì)量輕，性價(jià)比高的原則。由于所學(xué)知識的限制，本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能不是很健全 ，但在設(shè)計(jì)該系統(tǒng)的過程中，讓我學(xué)會(huì)了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法，和養(yǎng)成了系統(tǒng)思考的思維方式。本論文從選題到完成，每一步都是在 劉 老師 的指導(dǎo)下完成的，傾注了 劉 老師大量的心血。我們遇到了很多的難題，比如硬件器件的選擇，功能的實(shí)現(xiàn)等。 TR0=1。 } void main_menu_initial() { main1_menu[0].menu_count=4。 measure_menu[0].children_menus=NULL。 switch(keyval) { case 0: break。 } void led_menu_show() { uchar n。 default: break。 Init_Clock()。 main_Menu()。 led_menu_pro()。 uchar j。 ADCS=0。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。i++) { j=0。 j=j