【文章內(nèi)容簡介】 序存儲器， 128 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ ram）， 32個外部雙向輸入 /輸出（ i/o）口， 5 個中斷優(yōu)先級 2層中斷嵌套中斷， 2 個 16 位可編程定時計數(shù)器 ,2 個全雙工串行通信口，看門狗（ wdt）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。 AT89S52 單片機是一種低功耗高性能的 CMOS8 位微控制器，內(nèi)置 8KB 可在線編程閃存。 該器件采用 Atmel 公司的高密度非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，其指令與工業(yè)標準的 80C51 指令集兼容。片內(nèi)程序存儲器允許重復在線編程，允許程序存儲器在系統(tǒng)內(nèi)通過 SPI 串行口改寫或用同用的非易失性存儲器改寫。通過把通用的8位 CPU 與可在線下載的 Flash 集成在一個芯片上， STC89C52 便成為一個高效的微型計算機。它的應用范圍廣，可用于解決復雜的控制問題，且成本較低。其結(jié)構(gòu)框圖如圖 22所示。 單 片 機 復位電路 PT2272 接收 時鐘振蕩 熱釋電紅外感應模塊 指示燈顯示 蜂鳴器報警 按鍵電路 6 圖 22 STC89C52 結(jié)構(gòu)框圖 7 圖 23 STC89C52 此外， STC89C52 設計和配置了震蕩頻率可為 12MHZ 并可通過軟件設置省電模式?？臻e模式下， cpu 暫停工作，而 ram定時計數(shù)器，串行口，外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存 ram 的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復位。同時該芯片還具有 pdip、 tqfp 和 plcc 等三種封裝形式，以適應不同產(chǎn)品的需求。 主要功能特性： 兼 容 mcs51 指令系統(tǒng) 4k 可反復擦寫 (1000 次） isp flash rom 32 個雙向 i/o 口 工作電壓 2 個 16 位可編程定時 /計數(shù)器 時鐘頻率 033mhz 全雙工 uart 串行中斷口線 128x8bit 內(nèi)部 ram 2 個外部中斷源 8 低功耗空閑和省電模式 中斷喚醒省電模式 3 級加密位 看門狗（ wdt）電路 軟件設置空閑和省電功能 靈活的 isp 字節(jié)和分頁編程 雙數(shù)據(jù)寄存器指針 按照功能， STC89C52 的引腳可分為主電源、外接晶體振蕩或振蕩器、多功能 I/O 口、控制和復位等。 I/O口 AT89S52 共有四個 8 位的并行 I/O 口： P0、 P P P3 端口，對應的引腳分別是 ～ ， ～ ， ～ ， ～ ，共 32 根 I/O線。每根線可以單獨用作輸入或輸出。 ① P0 端口，該口是一個 8 位漏極開路的雙向 I/O 口。在作為輸出口時 ，每根引腳可以帶動 8個 TTL 輸入負載。當把“ 1”寫入 P0 時，則它的引腳可用作高阻抗輸入。當對外部程序或數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P0 可用作多路復用的低字節(jié)地址 /數(shù)據(jù)總線，在該模式， P0 口擁有內(nèi)部上拉電阻。在對 Flash 存儲器進行編程時， P0 用于接收代碼字節(jié)；在校驗時，則輸出代碼字節(jié)；此時需要外加上拉電阻。 ② P1 端口，該口是帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 端口， P1 口的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式） 4 個 TTL 輸入。對端口寫“ 1”時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，此時可用作輸入口。 P1 口作輸入口使用 時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流。在對Flash 編程和程序校驗時， P1 口接收低 8位地址。 ③ P2 端口，該口是帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 端口， P2 口的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式） 4 個 TTL 輸入。對端口寫“ 1”時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，此時可用作輸入口。 P2 口作輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流。 9 在訪問外部程序存儲器或 16位的外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2口送出高 8位地址，在訪問 8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2口 引腳上的內(nèi)容（就是專用寄存器（ SFR）區(qū)中 P2 寄存器的內(nèi)容），在整個訪問期間不會改變。在對 Flash 編程和程序校驗期間， P2 口也接收高位地址或一些控制信號。 ④ P3 端口，該口是帶有內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O 端口， P3 口的輸出緩沖器可驅(qū)動（吸收或輸出電流方式） 4 個 TTL 輸入。對端口寫“ 1”時，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，此時可用作輸入口。 P3 口作輸入口使用時，因為有內(nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流。 在 AT89S52 中，同樣 P3口還用于一些復用功能，如表 所列。在對 Flash編程和程序校驗期間， P3 口還接收一些控制信號。 表 22 P3 端口引腳與復用功能表 復用功能 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（定時器 0的外部輸入） T1（定時器 1的外部輸入） WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） 復位輸入端。在振蕩器運行時，在此腳上出現(xiàn)兩個機器周期的高電平將使其單片機復位?？撮T狗定時器 （ Watchdog）溢出后，該引腳會保持 98 個振蕩周期的高電平。在 SFR AUXR（地址 8EH）寄存器中的 DISRTO 位可以用于屏蔽這種功能。 DISRTO 位的默認狀態(tài)，是復位高電平輸出功能使能。 。在存取外部存儲器時，這個輸出信號用于鎖存低字節(jié)地址。在對 Flash存儲器編程時，這條引腳用于輸入編程脈沖 PROG。一般情況下， ALE 是振蕩器頻率的 6分頻信號，可用于外部定時或時鐘。但是， 10 在對外部數(shù)據(jù)存儲器每次存取中，會跳過一個 ALE 脈沖。在需要時，可以把地址8EH 中的 SFR 寄存器的 0 位置為“ 1”，從而屏蔽 ALE 的工作；而只有在 MOVX 或MOVC 指令執(zhí)行時 ALE 才被激活。在單片機處于外部執(zhí)行方式時，對 ALE 屏蔽位置“ 1”并不起作用。 程序存儲器允許信號。它用于讀外部程序存儲器。當 AT89S52 在執(zhí)行來自外部存儲器的指令時，每一個機器周期 PSEN 被激活 2 次。在對外部數(shù)據(jù)存儲器的每次存取中， PSEN 的 2 次激活會被跳過。 。為了確保單片機從地址為 0000H～ FFFFH的外部程序存儲器中讀取代碼，故要把 EA 接到 GND 端，即地端。但是， 如果鎖定位 1被編程，則 EA在復位時被鎖存。當執(zhí)行內(nèi)部程序時， EA應接到 Vcc。在對 Flash 存儲器編程時，這條引腳接收 12V 編程電壓 Vpp。 振蕩器的反相放大器輸入，內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 振蕩器的反相放大器輸出。 熱釋電傳感器的紅外輻射與紅外探測的原理結(jié)構(gòu) 熱釋電傳感器是利用紅外輻射與紅外測溫的原理來探測的 ,紅外測溫屬非接觸式測溫，是測溫技術(shù)中的主要手段，其特點是測溫范圍廣，響應速度快和不明顯破壞被測對象溫度場，因而廣泛應用 于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等領(lǐng)域。 非接觸紅外測溫有以下幾點優(yōu)點： （ 1）測量不干擾被測溫場，不影響溫場分布，從而具有較高的測溫準確度。 （ 2）測溫范圍寬。 （ 3）探測器的響應時間短，反應速度快，易于快速與動態(tài)測量。 （ 4）不必接觸被測物體，操作方便。 （ 5）可以確定微小目標的溫度。 非接觸測溫技術(shù)的意義是顯而易見的。隨著工農(nóng)業(yè)、國防事業(yè)、醫(yī)學的發(fā)展，對溫度測量越來越迫切。在某些場合，溫度測量逐步上升為主要矛盾，引起了各方面的普遍重視。 通常將電磁波譜間隔在 ～ 1000μ m 的區(qū)域稱為紅外光譜區(qū)，紅外傳感器是一 種新型的傳感器，能夠探測物體輻射的紅外線。 11 熱釋電元件的工作原理是基于熱釋電效應，即在強電介質(zhì)溫度變化Δ P的自然極化的存在，此時傳感器有電信號輸出，晶體的這種性質(zhì)被稱為熱釋電極或熱釋電效應。 有些熱釋電晶體，他們的自發(fā)極化方向能用外電場來改變，這些晶體稱作熱釋電 —— 鐵電體。例如： LiTaO2(鉭酸鋰 )、 BaTi O2(鈦酸鋇 )和 TGS（硫酸三甘酞）等。為了使傳感器能夠長期穩(wěn)定地工作，提高靈敏度，增強抗干擾能力，這里選用了 TGS晶體制作的雙型探測器 紅外測溫原理 紅外測溫是通過探測物體表面發(fā) 射的能量來測量其溫度，由物理學可知，處于絕對溫度（－ ℃）以上的任何物體，都要釋放熱能，而紅外輻射溫度計測量其中與溫度有關(guān)波長范圍內(nèi)的熱能，并將其轉(zhuǎn)換與溫度成比例的電信號，由此測出其溫度。 據(jù)斯蒂芬－波茲曼常數(shù)，絕對黑體其溫度 T 于與輻射能之間的關(guān)系為： 其中：σ為蒂芬－波茲曼常數(shù)，其值為 1012 w/cm2 ， k4 為黑體的溫度； E0 為黑體輻射能。 實際中大多數(shù)物體為非黑體，其熱輻射公式為： E=ε E0 其中： E為物體在一定溫度下的輻射能力； E0 為與 E 在同一溫度下 的黑體輻射能力 。 ε為黑度系數(shù)，表示物體的發(fā)射能力接近黑體的情況，其值在 0～ 1之間。 由上可知，任何物體只要溫度不是絕對零度都不斷地發(fā)射紅外輻射，物體的溫度越高，輻射的功率就越大，只要知道物體的溫度和它的比輻射率，就可算出它所發(fā)射的輻射功率。所以如果能量出物體的輻射功率，則可確定它的溫度。 熱釋紅外傳感器的結(jié)構(gòu) 紅外探測器是紅外熱釋傳感器的重要組成部分。它可以分成熱釋電探測器