【文章內(nèi)容簡介】 代化的飛機(jī)、軍艦、坦克、大炮、導(dǎo)彈火箭和雷達(dá)等各種軍用裝備上，都有單片機(jī)深入其中。 單片機(jī)管腳說明 按照本設(shè)計(jì)功能的要求，系統(tǒng)由 7個(gè)部分組成：控制器部分、輸入部分、信息報(bào)警部分、數(shù)據(jù)發(fā)送部分、聲音報(bào)警部分、和電路電源部分， 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體 方案框圖 如圖 所示。 監(jiān)控 部分是 利用壓力傳感器檢測壓力信號，得到微弱的電信號（本設(shè)計(jì)為電壓信號），而后發(fā)送到控制器部分儲存并驅(qū)動(dòng)音頻輸出設(shè)備發(fā)出聲音報(bào)警，如果音頻報(bào) 警之后又得到 C或 D的信號，控制器將發(fā)出二次信號驅(qū)動(dòng)信息發(fā)送裝置，發(fā)送信息給戶主或者警方。如若不需要監(jiān)控與報(bào)警時(shí)音頻輸出設(shè)備將作為門鈴使用。 6 單片機(jī)管腳說明 VCC：供電電壓。 GND：接地。 P0口： P0口為一個(gè) 8位漏級開路雙向 I/O口，每腳可吸收 8TTL門流。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) FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0輸出原碼，此時(shí) P0外部 必須被拉高。 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 4TTL門電流。 P1口管腳寫入 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。 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)用于外部程序存儲器或 16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(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。 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。 7 P3口也可作為 AT89S52的一些 特殊功能口，如下表所示： 引腳功能表 P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。 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。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時(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。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN信號將不出現(xiàn)。 /EA/VPP：當(dāng) /EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。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)部程序存儲器。在 FLASH編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。 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。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 AT89S52單片機(jī)的最小系統(tǒng)由時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、電源電路及單片機(jī)構(gòu)成。單片機(jī)的時(shí)鐘信號用來提供單片機(jī)片內(nèi)各種操作的時(shí)間基準(zhǔn)，復(fù)位操作則使單片機(jī)的片內(nèi)電路初始化，使單片機(jī)從一種確定的初態(tài)開始運(yùn)行。 單片機(jī)的時(shí)鐘信號通常用兩種電路形式得到：內(nèi)部振蕩方式和外部振蕩方式。在引腳 XTAL1 和 XTAL2 外接晶體振蕩器 (簡稱晶振 )或陶瓷諧振器，就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式。由于單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，當(dāng)外接晶振后，就構(gòu)成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時(shí)鐘脈沖。 當(dāng) MCS5l系列單片機(jī)的復(fù)位引腳 RST(全稱 RESET)出現(xiàn) 2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)，單片機(jī)就執(zhí)行復(fù)位操作。如果 RST 持續(xù)為高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)。根據(jù)應(yīng)用的要求，復(fù)位操作通常有兩種基本形式：上電復(fù)位和上電或開關(guān)復(fù)位。上電復(fù)位要求接通電源后，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作。 上電或開關(guān)復(fù)位要求電源接通后，單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位，并且在單片機(jī)運(yùn)行期間，用開關(guān)操作也能使單片機(jī)復(fù)位。單片機(jī)的復(fù)位操作使單片機(jī)進(jìn)入初始化狀態(tài)，其中包括使程序計(jì)數(shù)器 PC＝ 0000H，這表明程序從 0000H 地址單元開始執(zhí)行。 系統(tǒng)復(fù)位是任何微機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的 第一步，使整個(gè)控制芯片回到默認(rèn)的硬件狀態(tài)下。52單片機(jī)的復(fù)位是由 RESET 引腳來控制的，此引腳與高電平相接超過 24 個(gè)振蕩周期后，52單片機(jī)即進(jìn)入芯片內(nèi)部復(fù)位狀態(tài)，而且一直在此狀態(tài)下等待，直到 RESET 引腳轉(zhuǎn)為低P3口引腳 第二功能 RXD（串行口輸入） TXD（串行口輸出） INT0（外部中斷 0輸入） INT1（外部中斷 1輸入） T0（定時(shí)器 0外部脈沖輸入） T1（定時(shí)器 1外部脈沖輸入） WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫脈沖輸出） RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀脈沖輸出） 8 電平后，才檢查 EA 引腳是高電平或低電平，若為高電平則執(zhí)行芯片內(nèi)部的程序代碼，若為低電平便會執(zhí)行外部程序。 傳感器 在設(shè)計(jì)中 ,傳感器是一個(gè)十分重要的元件 ,因此對傳感器的選擇也顯的特別的重要 ,不僅要注意其重力感應(yīng)能力 ,還有考慮到與其相配置的各種電路的設(shè)計(jì)的難易度和設(shè)計(jì)性價(jià)比等等 . 傳 感器實(shí)際上是一種將質(zhì)量信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y量的電信號輸出的裝置。用傳感器 首 先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境，這點(diǎn)對正確 使 用傳感器至關(guān)重要，它關(guān)系到傳感器能否正常工作以及它的安全和使用壽命，乃至整個(gè)衡器的可靠性和安全性。 因此傳感器外圍電路的抗干擾能力是數(shù)據(jù)采集部分電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 傳感器 檢測電路的功能是把電阻變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷狠敵?，由于 惠斯登電橋具有很多優(yōu)點(diǎn)，如可以抑制溫度變化的影響，可以抑制側(cè)向力干擾，可以比較方便的解決傳感器的補(bǔ)償問題等 ，又 因?yàn)槿珮蚴降缺垭姌虻撵`敏度最高，各臂參數(shù)一致，各種干擾的影響容易相互 抵消 ，所以 在本設(shè)計(jì)中選用最終方案我們選擇的是上海開沐自動(dòng)化有限公司生產(chǎn)的 NSTH1 系列稱重傳感器，額定載荷 20Kg，該 稱重傳感器均采用全橋式等臂電橋。 傳感器 重力感應(yīng)能力 的選擇可依據(jù)人體的大致體重、選用傳感器的個(gè)數(shù)、傳感器安裝的總重量、可能產(chǎn)生的最大偏載及動(dòng)物重力等因素綜合評價(jià)來確定。一般來說，傳感器的量程越接近分配到每個(gè)傳感器的載荷，其稱量的準(zhǔn)確度就越高。但在實(shí)際使用時(shí)，由于加在傳感器上的載荷除被稱物體外，還存在傳感裝置自重、動(dòng)物踩上產(chǎn)生的壓力、及振動(dòng)沖擊等載荷，因此選用傳感器量程時(shí)，要考慮諸多方面的因素， 保證傳感器的安全和壽命。傳感器量程的計(jì)算公式是在充分考慮到影響秤重力傳感器的各個(gè)因素后，經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)而確定的。其公式如下： C＝ K0K 1K 2(W max＋ W)/N （ ） 表一 壓力傳感器 主要技術(shù)指標(biāo) 準(zhǔn)確度等級 Accuracy class C3 額定載荷 Rated load kg 、 、 15 靈敏度 Sensitivity mV/V 177。 非線性 Nonlinearity %. 177。 滯后 Hysteresis 重復(fù)性 Repeatability 蠕變 Creep %./30min 177。 蠕變恢復(fù) creep recovery 零點(diǎn)輸出 Zero balance %. 177。 1 零點(diǎn)溫度系數(shù) Zero temperature coefficient %./10℃ 177。 額定輸出溫度系數(shù) Rated output temperature coefficient 輸入電阻 Input resistance Ω 415～ 445 輸出電阻 Output resistance Ω 349～ 355 絕緣電阻 Insulation resistance MΩ ≥ 5000 供橋電壓 Supply voltage V 12（ DC/AC） 溫度補(bǔ) 償范 圍 Temperature pensation range ℃ 10～ +50 允許溫度范圍 Safe temperature range ℃ 20～ +60 允許過負(fù)荷 Safe overload %. 120 極限過負(fù)荷 Ultimate overload %. 200 四角誤差 Four corner error %. 連接電纜 Connect cable mm Φ 300 接線方式 Method of connecting wire 輸入 Input（ +） : Red 輸入 Input（