【文章內(nèi)容簡介】 AT89C51單片機(jī)引腳圖 主要特性（1）與MCS51兼容（2）4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 壽命：1000寫/擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年（3）全靜態(tài)工作：0Hz24 Hz（4）三級程序存儲(chǔ)器鎖定（5）128*8位內(nèi)部RAM（6）32可編程I/O線（7）兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器（8）5個(gè)中斷源（9）可編程串行通道（10）低功耗的閑置和掉電模式（11）片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 管腳說明 （1）VCC：供電電源（2）GND：接地（3）P0口：P0口為一個(gè)8位漏極開路雙向I/O口，每個(gè)引腳可吸收8個(gè)TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0口作為原碼輸入口，當(dāng)FLASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。（4）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4個(gè)TTL門電流。P1口管腳寫1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。（5）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門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。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。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號和控制信號。（6）P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。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。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。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，： P3口線的第二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（計(jì)時(shí)器0外部輸入）T1（計(jì)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）P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。（7）RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 （8）ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。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。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。（9）/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。 （10）/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。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。 （11）XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 （12）XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。，其重要包括中央處理器CPU、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、內(nèi)部程序存儲(chǔ)器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、并行I/O口、串行口、中斷控制電路、時(shí)鐘電路等幾部分組成。 AT89C51內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 壓力傳感器LDN500系列壓力傳感器選用沒過進(jìn)口的高精度、高穩(wěn)定性、隔離式敏感組件，該組件把固態(tài)集成工藝與隔離膜片技術(shù)結(jié)合在一起，產(chǎn)品可在惡劣環(huán)境下工作，扔保持優(yōu)良的靈敏度、線性度和穩(wěn)定性，因此，在本次對于水塔水位的檢測中選用了該系列的壓力傳感器。LDN500 系列傳感器、變送器的核心是美國高性能的隔離式傳感器組件，該組件的敏感元件是利用單晶硅的壓阻效應(yīng)，在單晶硅上擴(kuò)散一個(gè)惠斯登電橋，然后利用先進(jìn)的膜片和充硅油隔離技術(shù)封裝而成。被測介質(zhì)壓力通過隔離膜片及密封硅油傳遞到硅膜片上，參考端的壓力（大氣壓、真空或密封壓）作用于硅膜片的另一側(cè)。兩邊的差壓使硅膜片的一側(cè)受壓縮，一側(cè)受拉伸，由于壓阻效應(yīng)，四個(gè)橋臂電阻的阻值發(fā)生變化，電橋失衡，敏感元件輸出一個(gè)對應(yīng)壓力變化的電信號。 輸出的電信號，經(jīng)過差分放大，電壓電流轉(zhuǎn)換，變換成相應(yīng)的電流信號，通過放大和非線性矯正環(huán)路的補(bǔ)償，以及精密的二次溫度補(bǔ)償，產(chǎn)生與輸入壓力成線性關(guān)系的4~20mADC二次制標(biāo)準(zhǔn)信號。LDN500系列產(chǎn)品在0～70℃的溫度范圍內(nèi)，%FS，傳感器信號經(jīng)精密溫度補(bǔ)償，放大處理轉(zhuǎn)換成4～20mADC（或1～5VDC）標(biāo)準(zhǔn)信號，可與DDZIII、DDZS系列儀表以及工業(yè)計(jì)算機(jī)或集散系統(tǒng)接口，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測量和控制。 技術(shù)參數(shù)（1）量程：0～10kPa 0～40MPa（2）壓力類型：表壓（及負(fù)壓），絕壓，密封壓（3）最大過載：2倍極限壓力（4）測量介質(zhì)：與302不銹鋼兼容的各種液體（5）使用溫度：40～85℃（6）補(bǔ)償溫度：0～70℃（7）儲(chǔ)存溫度：55～125℃（8）振力：10g（20～2000Hz）（9）沖擊：100g 11mS（10）非線性：≤%FS（11）重復(fù)性、遲滯：≤%FS（12）長期穩(wěn)定性：≤%FS/年（13）零位溫漂：≤177。%FS（14）滿度溫漂：≤177。%FS（15）電源電壓：（16）電磁兼容/射頻干擾：10伏/米（17）抗雷擊（18）反向保護(hù)：加反壓45VDC安全（19）外殼材料：302不銹鋼（20）隔離膜片材料：316不銹鋼 特點(diǎn)（1）量程寬：0～10kPa 0～40MPa（2）堅(jiān)固可靠的不銹鋼外殼（3）高精度、高穩(wěn)定性（4）體積小、重量輕、安裝方便（5）電路經(jīng)特殊工藝處理，100%防水防潮（6）完備的電路功能 工作原理與電路圖將壓力傳感器安裝在水塔底部，水塔內(nèi)水位液面與底部形成一定壓力，水位液面越高，壓力越大；水位液面低，壓力越小。 壓力傳感器及調(diào)理電路圖 A/D轉(zhuǎn)換器TLC0834將水塔水位測量出的信號送給單片機(jī)進(jìn)行比較之前，還需要將測量到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，即進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換（AD轉(zhuǎn)換）。 TLC0834主要特點(diǎn)TLC0834是TI公司生產(chǎn)的8位逐次逼近模數(shù)轉(zhuǎn)換器，具有輸入可配置的多通道多路器和串行輸入輸出方式。其多路器可由軟件配置為單端或差分輸入，也可以配置為偽差分輸入。另外，其輸入基準(zhǔn)電壓大小可以調(diào)整。在全8位分辨率下，它允許任意小的模擬電壓編碼間隔。由于TLC0834采用的是串行輸入結(jié)構(gòu)，因此封裝體積小，可節(jié)省51系列單片機(jī)I／O資源，價(jià)格也較適中。其主要特點(diǎn)如下：（1）8位分辨率（2）易于和微處理器接口或獨(dú)立使用（3）可滿量程工作（4）可用地址邏輯多路器選通4輸入通道（5）單5V供電，輸入范圍為0～5V（6）輸入和輸出與TTL、CMOS電平兼容（7）時(shí)鐘頻率為250kHz時(shí)，其轉(zhuǎn)換時(shí)間為32μs（8）總調(diào)整誤差為177。1LSB 工作特點(diǎn)TLC0834可通過和控制處理器相連的串行數(shù)據(jù)鏈路來傳送控制命令，因而，可用軟件對通道進(jìn)行選擇和輸入端進(jìn)行配置?！　≥斎肱渲每稍诙嗦菲鲗ぶ窌r(shí)序中進(jìn)行。多路器地址可通過DI端移入轉(zhuǎn)換器。多路器地址選擇模擬輸入通道可決定輸入是單端輸入還是差分輸入。當(dāng)輸入是差分時(shí)，應(yīng)分配輸入通道的極性，并應(yīng)將差分輸入分配到相鄰的輸入通道對中。例如通道0和通道1可被選為一對差分輸入。另外，在選擇差分輸入方式時(shí)，極性也可以選擇。一對輸入通道的兩個(gè)輸入端的任何一個(gè)都可以作為正極或負(fù)極?！　⊥ǔLC0834在輸出以最高位（MSB）開頭的數(shù)據(jù)流后，會(huì)以最低位（LSB）開頭重輸出一遍（前面的數(shù)據(jù)流）。 TLC0834多路器的控制邏輯表多 路 器 地 址通 道 號SGL/ODD/SELECT BITICH0 CH1 CH2 CH3LLHHLHLHLHLH + + + +HHHHLLHHLHLH + + + + 引腳功能。 TLC0834引腳圖引腳功能：（1）CH0～CH3為模擬輸入端；（2）為片選端；（3）DI為串行數(shù)據(jù)輸入，該端僅在多路器尋址時(shí)才被檢測；（4）DO為A／D轉(zhuǎn)換結(jié)果的三態(tài)串行輸出端；（5）CLK為時(shí)鐘；（6）SARS為轉(zhuǎn)換狀態(tài)輸出端，該端為高電平時(shí)，表示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行，為低電平則表示轉(zhuǎn)換完成；（7）REF為參考電壓輸入端；（8）VCC為電源；（9）DGTLGND為數(shù)字地，（10）ANGLGND為模擬地。 LCD顯示器字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點(diǎn)陣式LCD，目前常用16*1,16*2,20*2和40*2行等的模塊，本次對于水塔水位的顯示采用的就是長沙太陽人電子有限公司的1602字符型液晶顯示器。 LCD 1602引腳圖 1602顯示器主要技術(shù)參數(shù)顯示容量：162個(gè)字符芯片工作電壓：工作電流：（）模塊最佳工作電壓：字符尺寸：（WH）mm 1602LCD特性（1）+5V電壓，對比度可調(diào)（2）內(nèi)含復(fù)位電路（3）提供各種控制命令，如：清屏、字符閃爍、光標(biāo)閃爍、顯示移位等多種功能（4）有80字節(jié)顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器DDRAM（5）內(nèi)建有160個(gè)57點(diǎn)陣的字型的字符發(fā)生器CGROM（6）8個(gè)可由用戶自定義的57的字符發(fā)生器CGRAM 1602 LCD引腳功能表引腳符號功能引腳符號功能1VSS電源地9D2數(shù)據(jù)2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù)3VL液晶顯示偏壓11D4數(shù)據(jù)4RS數(shù)據(jù)/命令選擇12D5數(shù)據(jù)5R/W讀/寫