【正文】 NOP SETB MOV R3， 9 RE01： DJNZ R3， RE10 MOV C， MOV R3， 23 RE20： DJNZ R3， RE20 RRC A DJNZ R2， RE01 MOV R1， A DEC R1 DJNZ R4， RE00 RET DISPLAY： MOV R0， 28H MOV A， R0 RL A RL A RL A MOV R2， A MOV R0， 29H MOV A， R0 SWAP A； MOV R0， 28H XCHD A， RO MOV R1,50H MOV A,R1 SUBB A,38 JNC BA0 MOV A,R1 SUBB A,36 JC BAO MOV A,R1 DA A 畢業(yè) (論 文 ) 軟件設(shè)計(jì) 30 MOV R1,A MOV R0,29H MOV A,R0 SWAP A ANL A,0F0H LCALL R1,51H MOV R1,A MOV DPTR,BFFFH MOV R0,50H MOV A,R0 MOVX DPTR,A MOV DPTR,7FFFH MOV R0,51H MOVX DPTR,A BAO： LCALL BAOJING RET JNB ， JIESU SJMP START JIESU ： RET 畢業(yè) (論 文 ) 軟件設(shè)計(jì) 31 3． 4． 3 血壓檢測(cè)子程序 SAMPLE:NOP SHI： MOV R0,53H SETB EA SETB EX0 CLR F0 XIYANG。按下 K3 鍵時(shí)，轉(zhuǎn)入對(duì)血壓的檢測(cè)并將其值顯示出來(lái)。 BP01 的主要性能參數(shù) 表 1 所列為 BP01 在電源電壓 Vs為 5． 0V、環(huán)境溫度 TA 為 25℃ 時(shí)的主要性能參數(shù) 畢業(yè) (論 文 ) 硬件設(shè)計(jì) 16 BP01 的 極限參數(shù)如下 ： 最大工作電壓： 20VDC； 最大耐壓： 1500 mmHg； 工作溫度范圍： 0～ 70℃ ；引 腳焊接溫度（最大值）： 250℃ （ 2～ 4 秒） 用 BP01 構(gòu)成的便攜式電子血壓計(jì)的原理電路 由偏置電源電路 、前置處理電路、顯示電路 和壓力傳感器（ BP01）組成，該血壓計(jì)的血壓測(cè)量范圍為 0～ 200mmHg，分辨率為 0． 1mmHg，工作電源為一節(jié) 9V迭層電池 。 7]如圖 3所示： 圖 8 DS18B20的初始化時(shí)序 DS18B20 的寫時(shí)序 寫時(shí)序起始于單片機(jī)拉低總線。 畢業(yè) (論 文 ) 硬件設(shè)計(jì) 11 2． 4 溫度檢測(cè)的原理及設(shè)計(jì) DS18B20 的介 紹： DS18B20 是美國(guó) DALLAS 半導(dǎo)體公司繼 DS1820 之后最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器。 OE為輸出允許信號(hào)，用于控制三條輸出鎖存器向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。 XTAL2： 接外部晶振和微調(diào)電容的另一端，在片內(nèi)它是振蕩器倒相放大器的輸出，若使用外部 TTL 時(shí)鐘時(shí)，該引腳為外部時(shí)鐘的輸入端。 8051 共有 5 個(gè)中斷源，即外中斷 2 個(gè)，定時(shí) /計(jì)數(shù)中斷 2個(gè)，串行中斷 1 個(gè)。 圖 MCS51單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 由圖可以看出，單片機(jī)內(nèi)部主要包含下列幾個(gè)部件： ① 8 位 CPU ② 片內(nèi)帶震蕩器，震蕩頻率 f范圍為 ～ 12MHz:可有時(shí)鐘輸出 ③ 128 個(gè)字節(jié)的片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 ④ 4K 字節(jié)的片內(nèi)程序存儲(chǔ)器 ⑤ 程序存儲(chǔ)器的尋址范圍為 64K 字節(jié) ⑥ 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的尋址范圍為 64K 字節(jié) ⑦ 4 個(gè) 8 位并行 I/O 接口 :P0、 P P P3 畢業(yè) (論 文 ) 總體方案 4 ⑧ 2 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ⑨ 中斷系統(tǒng)有 5個(gè)中斷源 MCS－ 51 單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) MCS－ 51單片機(jī)芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖 2所示。而人體基本健康監(jiān)測(cè)器集測(cè)量心跳、體溫、血壓、為一體，并用單片機(jī)加以處理控制，普通人群都可以方便使用，而不需要具備專業(yè)的醫(yī)療知識(shí)，相信這一點(diǎn)肯定倍受廣大群眾的青睞。首先是心跳檢測(cè)，利用壓電傳感器將檢測(cè)到的心跳信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)再通過集成運(yùn)放轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可以接收的信號(hào)。隨著微控制技術(shù)（以軟件代硬件的高性能控制技術(shù)）的日益完善和發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用必將導(dǎo)致傳統(tǒng)控制技術(shù)發(fā)生巨大的變化。如果血壓超限則報(bào)警。對(duì) MCS－ 51 系列（ 8031 除外）而言，有 4個(gè)物理上相互獨(dú)立的存儲(chǔ)器空間：即內(nèi)、外程序存儲(chǔ)器和內(nèi)、外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。發(fā)出數(shù)據(jù)時(shí) ,ALE 無(wú)效 ,P0 接口輸出數(shù)據(jù) ,正常操作時(shí) ,又因 ALE 能按主振頻率的 1/6 發(fā)出固定頻率 ,所以有時(shí)可以加以利用。通道選擇表如下表所示。 Ⅴ ． 是否轉(zhuǎn)換完畢，我們根據(jù) EOC 信號(hào)來(lái)判斷。 例如 +125℃的數(shù)字輸出為 07D0H， +℃的數(shù)字輸出為 0191H，℃的數(shù)字輸出為 FF6FH， 55℃的數(shù)字輸出為 FC90H。 如圖 10所示 ： 圖 10 DS18B20的讀時(shí)序 DS18B20 使用中注意事項(xiàng) DS18B20 雖然具有測(cè)溫系統(tǒng)簡(jiǎn)單、測(cè)溫精度高、連接方便、占用口線少等優(yōu)主機(jī)讀 “ 0 ” 時(shí)間片 主機(jī)讀 “ 1 ” 時(shí)間片1 u s 總線采樣 總線采樣15 us 15 us 15 us30 us1 u s Vcc1 Wir eBusGND畢業(yè) (論 文 ) 硬件設(shè)計(jì) 15 點(diǎn)，但在實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意以下的問題： 較小的硬件開銷需要相對(duì)復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償，由于 DS1820 與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，在對(duì) DS18B20 進(jìn)行讀寫編程時(shí)，必須嚴(yán)格的保證讀寫時(shí)序，否則將無(wú)法讀取測(cè)溫結(jié)果。此屬于 硬件設(shè)計(jì)范疇在此不再鏊述。利用傳感器 BP01 檢測(cè)到的模擬信 號(hào)通過 ADC0809 轉(zhuǎn)化成數(shù)字量，每當(dāng) ADC0809 轉(zhuǎn)化完成就會(huì)發(fā)一個(gè)中斷信號(hào)，單片機(jī)此時(shí)就會(huì)讀取 A/D 轉(zhuǎn)化值放入相應(yīng)的內(nèi)存地址，通過單片機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)處理程序轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的血壓值。 學(xué)會(huì)了怎樣查閱資料和利用工具書。另外，在設(shè)計(jì)過程中也有很多同學(xué)也給了我很多幫助， 尤其是同組張錫陽(yáng)同學(xué)的大力配合，讓我知道了團(tuán)體協(xié)作精神的重要，在這里也對(duì)他表示感謝 。 三、 《 檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù) 》 作者：常健生 機(jī)械工業(yè)出版社 主要內(nèi)容是工業(yè)中常用傳感器的工作原理、轉(zhuǎn)換電路（或測(cè)量電路）及其應(yīng)用。 我參考了其中的 A/D 轉(zhuǎn)換 器的應(yīng)用部分。 我認(rèn)為該產(chǎn)品還有許多功能可以完善，如記憶存儲(chǔ)功能、于上位機(jī)的連接通信功能等，相信增加了這些功能本設(shè)計(jì)將更加成熟具有更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 了解進(jìn)行一項(xiàng)相對(duì)比較大型的科技設(shè)計(jì)所必不可少的幾個(gè)階段。這時(shí)判斷有沒有 K5 鍵按下，如果有，則結(jié)束子程序，返回子程序，如果沒有，則繼續(xù)對(duì)心跳數(shù)的測(cè)量。調(diào)試時(shí)可先用電位器調(diào)整輸出值，再用萬(wàn)用表測(cè)出該電位器的阻值，最后再換成固定電阻。在主機(jī)發(fā)起讀時(shí)序之后，單總線器件才開始在總線上發(fā)送 0或 1。 64 位 ROM 的排的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（ CRC=X8＋ X5＋ X4＋ 1）。 Ⅱ ． 初始化時(shí)，使 ST和 OE 信號(hào)全為低電平。畢業(yè) (論 文 ) 總體方案 9 引腳結(jié)構(gòu) 圖 5 ADC0809 引腳圖 IN0－ IN7： 8條模擬量輸入通道 ADC0809 對(duì)輸入模擬量要求：信號(hào)單極性，電壓范圍是 0－ 5V，若信號(hào)太小，必須進(jìn)行放大；輸 入的模擬量在轉(zhuǎn)換過程中應(yīng)該保持不變，如若模擬量變化太快，則需在輸入前增加采樣保持電路。8 位準(zhǔn)雙向 I/O 接口 ,占 1~8 腳 .準(zhǔn)雙向接口是指該接口內(nèi)部有上拉電阻 ,能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LSTTL(低功耗肖脫基晶體管邏輯電路 )負(fù)載 .P1 接口一般作通用 I/O 接口線使用 . 畢業(yè) (論 文 ) 總體方案 7 ④ 控制信號(hào)引腳線 a. PSEN(29 腳 )。 ② 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 MCS－ 51單片機(jī)片內(nèi)有兩個(gè) 16 位的定時(shí) /計(jì)數(shù)器，即定時(shí)器 0 和定時(shí)器 1。人體體溫檢測(cè)利用芯片 DS18B20 這個(gè)數(shù)字溫度傳感器進(jìn)行溫度測(cè)量。 BP01。 本系統(tǒng)的研究于開發(fā)有利于人體健康檢測(cè)的需要，對(duì)日常生活的改善有很多好處，具有很高的實(shí)用價(jià)值。所以本論文在介紹硬件部分的基礎(chǔ)上將重點(diǎn)介紹軟件部分的編寫。運(yùn)算電路以 ALU 為核心單元，可以完成半字節(jié)、單字節(jié)以及多字節(jié)數(shù)據(jù)的運(yùn)算操作，其中包括加、減、乘、除、十進(jìn)制調(diào)整等算術(shù)運(yùn)算以及與、或、異或、求補(bǔ)和循環(huán)等邏輯操作，運(yùn)算結(jié)果的狀態(tài)由狀態(tài)寄存器保存。 Vss：接地端。 ADC0809 的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu) 圖 4 ADC0809 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 由上圖 可知， ADC0809 由一個(gè) 8路模擬開關(guān)、一個(gè)地址鎖存與譯碼器、一個(gè) A/D轉(zhuǎn)換器和一個(gè)三態(tài)輸出鎖存器組成。因 ADC0809 的內(nèi)部沒有時(shí)鐘電路，所需時(shí)鐘信號(hào)必須由外界提 供，通常使用頻率為 500KHZ。他在 測(cè)溫精度、轉(zhuǎn)換時(shí)間、傳輸距離、分辨率等方面較 DS1820 有了很大的改進(jìn)，給用戶帶來(lái)了更方便的使用和更令人滿意的效果。具體情況如圖 9 所示 ： 圖 9 DS18B20的寫時(shí)序 DS18B20 的讀時(shí)序 單總線器件僅在單片機(jī)發(fā)出讀時(shí)序時(shí)，才向主機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，所以，在主機(jī)發(fā)出讀數(shù)據(jù)命令后，必須馬上產(chǎn)生讀時(shí)序，以便從機(jī)能夠傳輸數(shù)據(jù)。 調(diào)試方法 畢業(yè) (論 文 ) 硬件設(shè)計(jì) 17 a．零壓輸出調(diào)整 在零壓輸出時(shí)，調(diào)整失調(diào)電位器 RP1，在血壓計(jì)的顯示值為 000． 0 時(shí)，即可認(rèn)為完成了零壓輸出調(diào)整。 開始 初始化 讀鍵盤 心跳檢測(cè) 溫度檢測(cè) 血壓檢測(cè) 結(jié)束 K1 鍵嗎 K2 鍵 K3 鍵 K4？鍵 畢業(yè) (論 文 ) 軟件設(shè)計(jì) 19 3． 2 子程序流程圖 3． 2． 1 心跳檢測(cè)流程 中斷流程圖 心跳程序流程圖如上圖，檢測(cè)心跳采用中斷完成，每次中斷對(duì)心跳數(shù)進(jìn)行加 1，完成對(duì)心跳數(shù)的計(jì)數(shù)。 歸納起來(lái)，主要有以下幾點(diǎn)： 有兩年多的時(shí)間都是在學(xué)習(xí)單片機(jī)原理知識(shí)，并未真正地去應(yīng)用和實(shí)踐。 在設(shè)計(jì)硬件之前，對(duì)軟件如何圍繞硬件方面心中應(yīng)比較清楚透徹，否則將會(huì)使設(shè)計(jì)出來(lái)的硬件無(wú)法編程，成為一堆無(wú)用的東西，從而使設(shè)計(jì)走很大的彎路。下面將這些參考書目及參考內(nèi)容 介紹如下： 一、 《 MSC— 51 單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)》 作者：張剛毅 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 本書全面系統(tǒng)地闡述了基于 MCS51 系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。最后再次感謝指導(dǎo)老師。一個(gè)人不可能什么都學(xué)過，什么都懂，因此，當(dāng)你在設(shè)計(jì)過程中需要用一些不曾學(xué)過 的東西時(shí)，就要去有針對(duì)性地查找資料，然后加以吸收利用，以提高自己的應(yīng)用能力，而且還能增長(zhǎng)自己見識(shí)，補(bǔ)充最新的專業(yè)知識(shí)。最后判斷是否有 K5 鍵按下，如果有則退出子程序，返回主程序；如果沒有則繼續(xù)檢測(cè)血壓。 2． 7 硬件總電路圖 詳見附錄 二 畢業(yè) (論 文 ) 軟件設(shè)計(jì) 18