【文章內(nèi)容簡介】 統(tǒng)進行初始化操作是調(diào)試過程中必不可少的操作之一。單片機復(fù)位電路如圖 62 所示： 圖 62 單片機復(fù)位電路 時鐘電路工作后，在 REST 管腳上加兩個機器周期的高電平，當(dāng)單片運行計數(shù)值超過上限值時單片機產(chǎn)生中斷，按下復(fù)位電路后重新工作。 晶振電路 晶振電路是本次設(shè)計中電路原理圖的一個重要部分，它在整個電路系統(tǒng)中產(chǎn)生時鐘信號，由高低狀態(tài)組成的時鐘信號表示并且控制著光電信號的轉(zhuǎn)換過程。單片機系統(tǒng)默認(rèn)低電平時無計數(shù)信號狀態(tài)，當(dāng)外部傳感器采集計數(shù)信號并轉(zhuǎn)換成電信號再通過晶振電路轉(zhuǎn)換成由產(chǎn)生高低電平組成的時鐘信號，計數(shù)信號為時鐘信號中高電平部分，無計數(shù)信號部分為低電平狀態(tài)。晶振電路原理圖如圖 63 所示： 圖 63 晶振電路原理圖 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 10 單片機控制電路 本設(shè)計使用了 AT89S51 單片機作為控制端，在這個電路設(shè)計中占主要地位，它作為作為控制端，主要實現(xiàn)了對外部采集信號的分析和處理，同時整個對電路的正常工作和運行起到了決定性作用。因此，該電路是本次設(shè)計的核心。其電路原理圖如圖 64所示： 圖 64 單片機控制電路 如圖 64 所示，當(dāng)傳感器 P2 采集得信號通過 AT89S52 單片機的 引腳送入單片機中，再由 AT89S51 單片機進行分析并將結(jié)果送顯示模塊顯示，同時對整個系統(tǒng)的運行進行控制。 顯示電路 顯示模塊電路使用 LCD 集成模塊，型號為 1602 液晶顯示，其主要顯示功能及其引腳圖如表 1 所示： 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 11 表 61 LCD1602 管腳功能介紹表 引腳圖 符號 狀態(tài) 功能 1 VSS 電源地 2 Vdd 電源 +5V 3 V0 對比度控制端 4 RS 輸入 寄存器選擇 5 R/W 輸入 讀、寫操作 6 E 輸入 使能信號 7 DB0 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線（ LSB） 8 DB1 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 9 DB2 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 10 DB3 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 11 DB4 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 12 DB5 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 13 DB6 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 14 DB7 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線（ MSB） 15 LEDA 輸入 背光 +5V 16 LEDK 輸入 背光地 1602 液晶顯示的控制及顯示如表 1 所示，因此由單片機控制程序控制，而根據(jù)表1 的引腳功能圖可對單片機進行寫入操作指令，可期顯示計數(shù)結(jié)果。 7 系統(tǒng)軟件設(shè)計 本系統(tǒng)采用 C 語言程序作為軟件支持， C 語言更符合人類思維習(xí)慣、開發(fā)效率高、模塊化強、可移植性好、程序可讀性和可維護性強 ，同時 與匯編相比， C 語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu) 勢 [7]。因此本系統(tǒng)使用美國的軟件編程程序 C 語言進行程序的編寫，同時使用 Keil 軟件進行調(diào)試和編輯 。 Keil 具有生成代碼效率高，易懂易理解的好處。故此，多數(shù)使用 keil 軟件編譯調(diào)試。 C 編程過程前的信號流程圖是不少的，它可是程序清晰化、簡單化，便于修改 [9]。延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 12 信號流圖如圖 71 所示： N Y 圖 71 信號流程圖 顯示計數(shù)值 外部中斷服函數(shù) 務(wù) 手動復(fù)位 蜂鳴器產(chǎn)生警報 開 始 數(shù)值 單片機控制 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 13 8 結(jié)論 本次設(shè)計從硬件系統(tǒng)設(shè)計上使用了多模塊設(shè)計，從傳感器到顯示邏輯都很清晰。原理上從理論程度上將傳感器采集到的信號分高低電平分析，高電平計數(shù)，低電平通過。從而上升到單片機控制的高 度，利用 AT89S51 單片機控制時序電路，在傳感器正常無遮擋的條件下電平為低電平信號，遮擋則為高電平信號。如此時序信號的產(chǎn)生和AT89S51 單片機控制對遮擋信號進行多次計數(shù)，達到了最終的計數(shù)目的。通過本次的設(shè)計，使我單獨思考和獨立解決問題的能力得到了加強，并且也加強了我的動手能力。對書本上知識的掌握和應(yīng)用都得以加深。 經(jīng)過這次設(shè)計，我對單片機各個引腳的功能有了更身入的了解。特別是對單片機的最小系統(tǒng)，先前總聽聽老師說最小系統(tǒng)，可是自己一直搞不太明白，經(jīng)過這次設(shè)計我才徹底弄清楚。同時也學(xué)到了一些光電傳感器方面的 知識，增加了我的知識面。在本次設(shè)計中采用 380CM 可調(diào)集成光電傳感器， 它的信號發(fā)射源與接收器件集成于一體。 380CM 可調(diào)集成光電傳感器的 感知距離可以由感知任務(wù)的需要進行電位調(diào)節(jié)，通過調(diào)節(jié)后的紅外可以感知到更遠距離的遮擋信號。因此， 380CM 可調(diào)集成光電傳感器具有感知距離遠、抗外界光信號干擾能力強、價格低廉、易操作、易使用等特點 ,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機器人避障、流水線計件等許多日常生活生產(chǎn)活動當(dāng)中。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 14 參考文獻 [1]丁鎮(zhèn)山 .傳感器及傳感器技術(shù)應(yīng)用 .[M]北京：電子工業(yè)出版社， 1999 [2]吳興惠，王 彩君 .傳感器與信號處理 .[M]北京：電子工業(yè)出版社 ,1998 [3]楊永才，何國興 .馬軍山 .光電信息技術(shù) .[M]上海：東華大學(xué)出版社， 2022 [4]鄧建云 .光電傳感器在自動控制中的應(yīng)用 [J], [5]吳宗凡等編著 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，這次的設(shè)計也 不可能 這么 順利 的 完成。感謝我的同學(xué)，在我 的 畢業(yè) 設(shè)計 中，他們給予的幫助。 最后，我要感謝各位評審的老師們，在百忙之中抽空看我的論文。延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 附錄一：程序清單 include include define uint unsigned int define uchar unsigned char define ulong unsigned long define LCD_DATA P0 sbit LCD_RS =P2^5。 sbit LCD_RW =P2^6。 sbit LCD_E =P2^7。 sbit Data =P1^0。 sbit speaker=P2^4。 void delay5ms(void)。 //誤差 0us void LCD_WriteData(uchar LCD_1602_DATA)。 /********LCD1602 數(shù)據(jù)寫入 ***********/ void LCD_WriteCom(uchar LCD_1602_COM)。 /********LCD1602 命令寫入 ***********/ void lcd_1602_word(uchar Adress_Com,uchar Num_Adat,uchar *Adress_Data)。 /*1602 字符顯示函數(shù)，變量依次為字符顯示首地址，顯示字符長度， 所顯示的字符 */ void InitLcd()。 void Tim_Init()。 uchar number=0。 uchar number_View[3]。 uchar Data_Change。 void main() { InitLcd()。 Tim_Init()。 lcd_1602_word(0x80,16,Number : )。 TR0 = 1。 while(1) { 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） if(Data_Change) { Data_Change=0。 number++。 number_View[0]=number/100+0x30。 number_View[1]=number%100/10+0x30。 number_View[2]=number%10+0x30。 if(number_View[0]==0x30) { number_View[0]=39。 39。 } if((number_View[0]==39。 39。)amp。amp。(number_View[1]==0x30)) { number_View[1]=39。 39。 } lcd_1602_word(0xcd,16,number_View)。 if(number==100) { lcd_1602_word(0x80,16,***Full**Full***)。 lcd_1602_word(0xc0,16,***Full**Full***)。 speaker=0。 while(1)。 } } } } void time0() interrupt 1 { static uchar Key_Con。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） TH0 = 0xD8。 TL0 = 0xF0。 switch(Key_Con) { case 0: { if(Data==0) { Key_Con++。 } break。 } case 1: { if(Data==0) { Key_Con++。 } else { Key_Con=0。 } break。 } case 2: { if(Data) { Key_Con=0。 Data_Change=1。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） } } } } void Tim_Init() { EA=1。 ET0=1。 ET1=1。 TMOD=0x11。 TH0 = 0xD8。 TL0 = 0xF0。 } void lcd_1602_word(uchar Adress_Com,uchar Num_Adat,uchar *Adress_Data) { uchar a=0。 uchar Data_Word。 LCD_WriteCom(Adress_Co