【文章內(nèi)容簡介】 車 靠 近 路 燈 時 ， 路 燈 能 自 動 點(diǎn) 亮 ； 當(dāng) 汽 車 遠(yuǎn) 離 時 ， 路 燈 自 動 熄 滅 ?！?方 案 一 】 采 用 工 業(yè) 級 的 光 電 傳 感 器 。 這 種 光 電 傳 感 器 普 遍 運(yùn) 用 于 電 梯 、 生 產(chǎn)線 等 工 業(yè) 場 所 。 優(yōu) 點(diǎn) 是 使 用 方 便 ， 型 號 很 多 ， 輸 出 量 是 開 關(guān) 量 ， 不 需 調(diào) 理 電 路 。缺 點(diǎn) 是 價 格 較 貴 ?！?方 案 二 】 采 用 廉 價 的 紅 外 對 射 傳 感 器 。紅 外 對 射 的 特 點(diǎn) 是 傳 輸 距 離 較 遠(yuǎn) ， 能 量 集 中 。 當(dāng) 沒 有 物 體 遮 擋 時 ， 紅 外 光 直 射到 紅 外 探 頭 上 ， 紅 外 接 收 管 連 續(xù) 輸 出 低 電 平 到 單 片 機(jī) ， 當(dāng) 有 物 體 經(jīng) 過 時 ， 紅 外光 被 遮 住 ， 此 時 紅 外 探 頭 輸 出 高 電 平 到 單 片 機(jī) 。 由 于 紅 外 光 的 發(fā) 射 有 一 定 的 偏角 ， 本 設(shè) 計 利 用 了 黑 色 套 管 遮 擋 紅 外 發(fā) 射 燈 頭 ， 以 減 少 紅 外 光 的 散 失 。本 系 統(tǒng) 采 用 方 案 二 。（ 4） 故 障 報 警 功 能采 用 光 敏 電 阻 檢 測 路 燈 的 亮 度 ， 同 時 排 除 環(huán) 境 光 的 干 擾 。利 用 單 片 機(jī) 的 AD 口 ， 讀 入 光 敏 電 阻 上 檢 測 到 的 路 燈 亮 度 值 。（ 5） 恒 流 源 驅(qū) 動 LED 及 20％ 到 100％ 范 圍 內(nèi) 可 調(diào) 亮 度 ?！?方 案 一 】 采 用 恒 流 源 驅(qū) 動 芯 片 ， 目 前 市 場 上 成 品 的 恒 流 源 驅(qū) 動 芯 片 比 較 多 ，一 般 采 用 使 用 取 樣 電 阻 調(diào) 節(jié) 輸 出 電 流 的 方 式 。 這 些 芯 片 使 用 方 便 ， 性 能 較 好 ，但 價 格 較 貴 ?！?方 案 二 】 采 用 PWM 方 式 驅(qū) 動 功 率 三 極 管 輸 出 驅(qū) 動 電 流 ， 用 電 流 取 樣 電 阻 串 入LED 供 電 回 路 ， 用 AD 口 讀 取 當(dāng) 前 的 電 流 值 ， 實(shí) 現(xiàn) 閉 環(huán) 控 制 。 方 案 二 利 用 了 單 片蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）11機(jī) 的 AD 變 換 資 源 ， 同 時 采 用 PWM 方 式 ， 可 以 使 LED 工 作 在 斷 斷 續(xù) 續(xù) 的 狀 態(tài) ，可 以 延 長 LED 的 使 用 壽 命 。本系統(tǒng)采用方案二。 顯 示 模 塊方 案 一 ： 數(shù) 碼 管 顯 示 ， 由 于 本 題 要 求 實(shí) 時 顯 示 系 統(tǒng) 時 間 、 狀 態(tài) 、 和 故 障LED 燈 編 號 等 ， 而 數(shù) 碼 管 不 能 顯 示 字 符 。方 案 二 ： LED 點(diǎn) 陣 顯 示 ， LED 點(diǎn) 陣 顯 示 雖 然 能 顯 示 字 符 和 數(shù) 字 ， 但 顯 示效 果 不 好 ， 且 不 易 編 程 。方 案 三 ： LCD 液 晶 顯 示 ， LCD 液 晶 不 但 能 顯 示 字 符 和 數(shù) 字 ， 而 且 顯 示 效果 較 好 ， 容 易 編 程 實(shí) 現(xiàn) 。因 此 采 用 方 案 三 。 按 鍵 控 制 模 塊方 案 ： 均 采 用 輕 觸 按 鍵 。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）12第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 各個模塊的硬件電路設(shè)計 時鐘模塊設(shè)計時 鐘 模 塊 主 要 功 能 是 時 間 設(shè) 置 ， 主 要 由 DS1302 芯 片 實(shí) 現(xiàn) ， 它 通 過 串 行 方式 與 單 片 機(jī) 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 傳 送 ， 能 夠 向 單 片 機(jī) 提 供 包 括 秒 、 分 、 時 、 日 、 月 、 年 等在 內(nèi) 的 實(shí) 時 時 間 信 息 ， 并 可 對 月 末 日 期 、 閏 年 天 數(shù) 自 動 進(jìn) 行 調(diào) 整 ； 它 還 擁 有 用于 主 電 源 和 備 份 電 源 的 雙 電 源 引 腳 ， 在 主 電 源 關(guān) 閉 的 情 況 下 ， 也 能 保 持 時 鐘 的連 續(xù) 運(yùn) 行 。 另 外 ， 它 還 能 提 供 31 字 節(jié) 的 用 于 高 速 數(shù) 據(jù) 暫 存 的 RAM。 鑒 于 上 述特 點(diǎn) ， DS1302 已 在 許 多 單 片 機(jī) 系 統(tǒng) 中 得 到 應(yīng) 用 ， 為 系 統(tǒng) 提 供 所 需 的 實(shí) 時 時 鐘 信息 。 1. DS1302 芯 片 概 述DS1302 慢 速 充 電 時 鐘 芯 片 包 括 實(shí) 時 時 鐘 /日 歷 和 31 字 節(jié) 的 靜 態(tài) RAM， 它經(jīng) 過 一 個 簡 單 的 串 行 接 口 與 微 處 理 器 通 信 ， 實(shí) 時 時 鐘 /日 歷 提 供 秒 、 分 、 時 、日 、 周 、 月 和 年 等 信 息 ， 對 于 小 于 31 天 的 月 ， 月 末 的 日 期 自 動 進(jìn) 行 調(diào) 整 ， 還包 括 了 閏 年 校 正 的 功 能 。 時 鐘 的 運(yùn) 行 可 以 采 用 24 小 時 或 帶 AM（ 上 午 ）/PM（ 下 午 ） 的 12 小 時 格 式 。 使 用 同 步 串 行 通 信 ， 簡 化 了 DS1302 與 微 處 理 器的 通 信 。 與 時 鐘 /RAM 通 信 僅 需 三 根 線 ： （ 1） (復(fù) 位 )、 （ 2） I/O（ 數(shù) 據(jù) 線 ）RST、 和 （ 3） SCLK（ 串 行 時 鐘 ） 。 數(shù) 據(jù) 可 以 以 每 次 一 個 字 節(jié) 或 多 達(dá) 31 字 節(jié) 的 多 字節(jié) 形 式 傳 送 至 時 鐘 /RAM 或 從 其 中 送 出 。 DS1302 設(shè) 計 成 為 能 在 非 常 低 的 功 耗 下工 作 ， 消 耗 小 于 1 微 瓦 的 功 率 便 能 保 存 數(shù) 據(jù) 和 時 鐘 信 息 。 DS1302 是 DS1202 的 升 級 產(chǎn) 品 ， 除 了 DS1202 基 本 的 慢 速 充 電 功 能 外 ，DS1302 具 有 的 其 它 特 點(diǎn) 包 括 ： 用 于 主 電 源 和 備 份 電 源 的 雙 電 源 的 雙 電 源 引 腳 ，可 編 程 的 VCC1 慢 速 充 電 器 以 及 7 個 附 加 字 節(jié) 的 高 速 暫 存 存 儲 器 。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）132. DS1302 工 作 原 理串 行 時 鐘 芯 片 的 主 要 組 成 部 分 ： 移 位 寄 存 器 、 控 制 邏 輯 、 振 蕩 器 、 實(shí) 時 時 鐘以 及 RAM。 為 了 初 始 化 任 何 的 數(shù) 據(jù) 傳 送 ， 把 置 為 高 電 平 且 把 提 供 地 址 和 命RST令 的 8 位 裝 入 到 移 位 寄 存 器 ， 數(shù) 據(jù) 在 SCLK 的 上 升 沿 串 行 輸 入 ， 無 論 是 讀 周 期還 是 寫 周 期 發(fā) 生 ， 也 無 論 傳 送 方 式 是 單 字 節(jié) 傳 送 還 是 多 字 節(jié) 傳 送 ， 開 始 8 位指 定 40 個 字 節(jié) 中 的 哪 個 將 被 訪 問 。 在 開 始 8 個 時 鐘 周 期 把 命 令 字 裝 入 移 位 寄存 器 之 后 ， 另 外 的 時 鐘 在 讀 操 作 時 輸 出 數(shù) 據(jù) ， 在 寫 操 作 時 輸 入 數(shù) 據(jù) 。 時 鐘 脈 沖的 個 數(shù) 在 單 字 節(jié) 方 式 下 為 8 加 8， 在 多 字 節(jié) 方 式 下 為 8 加 最 大 可 達(dá) 248 的 數(shù) 。如 圖 22， 引 腳 排 列 ：圖 22 DS1302 引 腳 排 列引 腳 說 明 ：X1,X2： 32， 768kHz 晶 振 引 腳 ； GND:接 地 ； ： 復(fù) 位 ； I/O 數(shù) 據(jù) 輸 入 輸RST出 ； SCLK:串 行 時 鐘 ； VCC1,VCC2:電 源 引 腳 。 主控制模塊設(shè)計 單片機(jī) AT89S52 芯片介紹 AT89S52為 ATMEL 所生產(chǎn)的一種低功耗，高性能 CMOS 8位微控制器，具有 8K在系統(tǒng)可編程 Flsah存儲器。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）14 AT89S52主要功能列舉如下：1．擁有靈巧的 8位 CPU和在系統(tǒng)可編程 Flash；2．芯片內(nèi)部具時鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 12MHz） ；3．內(nèi)部程序存儲器（ROM）為 8KB；4．內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（RAM）為 256 字節(jié)；5．32 個可編程 I/O 口線；6．5 個中斷向量源；7．兩個 16 位定時器/計數(shù)器；8．三級加密程序存儲器；9．全雙工 UART串行通道；AT89S52各引腳功能介紹：VCC：AT89S52 電源正端輸入，接+5V；VSS：電源地端；XTAL1：單芯片系統(tǒng)時鐘的反相放大器輸入端；XTAL2：系統(tǒng)時鐘的反相放大器輸出端，一般在設(shè)計上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振蕩晶體系統(tǒng)就可以動作了，此外可以在兩引腳與地之間加入一 20PF 的小電容，可以使系統(tǒng)更穩(wěn)定，避免噪聲干擾而死機(jī)。RESET：AT89S52 的重置引腳，高電平動作，當(dāng)要對芯片重置時，只要對此引腳電平提升至高電平并保持兩個機(jī)器周期以上的時間，AT89S52 便能完成系統(tǒng)重置的各項動作，使得內(nèi)部特殊功能寄存器之內(nèi)容均被設(shè)成已知狀態(tài)，并且至地址 0000H處開始讀入程序代碼而執(zhí)行程序。EA/Vpp：EA（External Access Enable）為該引腳的第一功能，即外部程序存儲器訪問允許控制端。當(dāng) EA接高電平時，在 PC值不超出 0FFFH時，單片機(jī)讀片內(nèi)程序存儲器中的程序；當(dāng) PC值超出 0FFFH時，當(dāng)自動轉(zhuǎn)向讀取片外 60KB程序存儲器空間中的程序。當(dāng) EA接低電平時只讀取外部程序存儲器中的內(nèi)容，片內(nèi)程序存儲器不起作用。Vpp 為該引腳的第二功能，即在對片內(nèi) Flash進(jìn)行編程時，接入編程電壓。蘭州工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）15ALE/PROG：ALE 是英文Address Latch Enable的縮寫，表示地址鎖存器啟用信號。AT89S52 可以利用這支引腳來觸發(fā)外部的 8位鎖存器（如 74LS373） ，將端口0的地址總線（A0～A7）鎖進(jìn)鎖存器中，因?yàn)?AT89S52是以多工的方式送出地址及數(shù)據(jù)。平時在程序執(zhí)行時 ALE引腳的輸出頻率約是系統(tǒng)工作頻率的 1/6，因此可以用來驅(qū)動其他周邊晶片的時基輸入。此外在燒錄 8751程序代碼時，此引腳會被當(dāng)成程序規(guī)劃的特殊功能來使用。當(dāng)訪問