【導(dǎo)讀】提高，對(duì)私有財(cái)產(chǎn)的保護(hù)意識(shí)在不斷的增強(qiáng)，因而對(duì)防盜措施提出了新的要求。設(shè)計(jì)就是為了滿足現(xiàn)代住宅防盜的需要而設(shè)計(jì)的家庭式電子防盜系統(tǒng)。觸發(fā)式防盜報(bào)警器等各種報(bào)警器，但這幾種比較常見的報(bào)警器都存在一些缺點(diǎn)。比較穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度高、安全可靠。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊。同時(shí)它的信號(hào)經(jīng)過(guò)單片機(jī)系統(tǒng)處理后方便和ＰＣ機(jī)通信，便于多用戶統(tǒng)一管理。本設(shè)計(jì)包括硬件和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。電路、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行報(bào)警電路、LED控制電路等部分組成。處理器采用51系列單片機(jī)。整個(gè)系統(tǒng)是在系統(tǒng)軟件控制下工作的。系統(tǒng)程序可以劃分為以下幾個(gè)模塊：。數(shù)據(jù)采集、鍵盤控制、報(bào)警和顯示等子函數(shù)。

　　

【正文】 定由上部中斷引腳電平啟動(dòng)（ GATE=1） ,則需要給外加引腳啟動(dòng)電平。當(dāng)實(shí)現(xiàn)了啟動(dòng)要求之后，定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器即按規(guī)定的工作方式和初值開始計(jì)數(shù)或定時(shí)）。 定時(shí)器工作方式 有四種， 不同的工作方式，計(jì)數(shù)器的位數(shù)不同，則最大計(jì)數(shù)值也不同。若最大計(jì)數(shù)值為 M，則各種方式下 M 的值如下： 工作方式 0 M=2*13=8192 工作方式 1 M=2*16=65536 工作方式 2 M=2*8=256 工作方式 3 T0 分為兩個(gè) 8 位計(jì)數(shù)器，所以兩個(gè) M 值均為 /計(jì)數(shù)器是“加 1”計(jì)數(shù)，并在計(jì)滿溢出是產(chǎn)生中斷請(qǐng)求，因而定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的初值也可這樣計(jì)算 ： X= M – 計(jì)數(shù)值 ??? (公式 1) 定時(shí)器控制字 有兩個(gè)分別為 TNOD 和 TCON 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的方式寄存器 TMOD TMOD 是一個(gè) 8 位的特殊功能寄存器，對(duì)應(yīng)的地址是 89H，不可位尋址。 圖 33 TMOD8 控制字 主要完成三個(gè)功能： 確定選擇定時(shí)器還是計(jì)數(shù)器； 選擇何種工作方式； 無(wú)線報(bào)警器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 28 是否借用外中斷控制定時(shí)器和計(jì)數(shù)器的啟停 TMOD 的低 4 位是控制 T0 的字段（ 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0 外部事件脈沖輸入端） 。 TMOD 的高 4 位是控制 T1 的字段（ 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 1 外部事件脈沖輸入端） 。 M1(),M0() 用 M1,M0 來(lái)控制定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的 4 種工作方式 : 方式 0： M1=0,M0= 位定時(shí) /計(jì)數(shù)方式 方式 1： M1=0,M0= 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 方式 2， M1=1,M0= 位初值自動(dòng)重新裝入的 8 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 方式 3， M1=1,M0= T0，分為兩個(gè) 8 位計(jì)數(shù)器， T1 停止計(jì)數(shù) 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器控制寄存器 TCON TCON 是一個(gè) 8 位的特殊功能寄存器，對(duì)應(yīng)的地址為 88H，可為尋址。 圖 34 TCON 控制字 控制字的格式和含義 ： TF1(),TF0()T T0 計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位 當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)溢出時(shí)，該位置“ 1”。使用查詢方式時(shí)，此位作為狀態(tài)位供 cpu 查詢，但應(yīng)注意在查詢?cè)撐挥行Ш髴?yīng)以軟件方法及時(shí)將該位清“ 0”。使用中斷 方式時(shí)，此位作為中斷申請(qǐng)標(biāo)志位，進(jìn)入中斷服務(wù)程序后由硬件自動(dòng)清 0 而本設(shè)計(jì)是先通過(guò)單片機(jī) 50ms 定時(shí)，再利用軟件部分分別循環(huán) 20 次實(shí)現(xiàn) 1S定時(shí)，再循環(huán) 1S 定時(shí) 10次實(shí)現(xiàn) 10S 定時(shí) 。 其中， 10秒鐘的定時(shí)采用定時(shí)器 T0定時(shí)工作在方式 1 ,單片機(jī)晶振 Fosc=12MHz，所以機(jī)器周期 T=12 t0=12 (1/12MHz)=1us 設(shè)定時(shí)器 T0 初始值為 X，則： (2∧ 16X) 1us=50ms 從而可知定時(shí)器 T0 初始值 X= 6553650000=15536=3CB0H,在此用 50H、 51H 單元分別進(jìn)行 1 秒和 10秒的計(jì)數(shù)，它們內(nèi)的賦值分別為 14H、 0AH ， T0的初值置為 TL0=0B0H、 TH0=3CH。 無(wú)線報(bào)警器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 29 關(guān)鍵代碼： 1S定時(shí)程序： 程序?qū)嵗? ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMP DIN0 ； 定時(shí)器 0入口 MAIN: TFLA G EQU 34H ； 時(shí)間秒標(biāo)志，判 是否到 50個(gè) 秒，即 50*=1 秒 MOV TMOD,00000001B； 定時(shí)器 0 工作于方式 1 MOV TL0,0AFH MOV TH0,3CH； 設(shè)定時(shí)時(shí)間為 秒，定時(shí) 20次則一秒 SETB EA ； 開總中斷 SETB ET0 ； 開定時(shí)器 0 中斷允許 SETB TR0 ； 開定時(shí) 0運(yùn)行 SETB LOOP: AJMP LOOP DIN0: ； 是否到一秒 INCC: INC TFLAG MOV A,TFLAG 無(wú)線報(bào)警器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 30 CJNE A,20,RE MOV TFLAG,00H CPL RE: MOV TL0,0AFH MOV TH0,3CH ； 設(shè)定時(shí)時(shí)間為 秒，定時(shí) 20次則一秒 RETI END 循環(huán) 1S定時(shí) 10 次實(shí)現(xiàn) 10S定時(shí) : MOV 50H,14H ； 1S 循環(huán)次數(shù) 20 MOV 51H,0AH ； 10S 循環(huán)次數(shù) MOV TMOD,01H ； 定時(shí)器 T0定時(shí) 方式 1 MOV TL0,0B0H ； 置 50ms 定時(shí)初值 MOV TH0,3CH SETB TR0 ； 啟動(dòng) T0 L2:JBC TF0,L1 ； 查詢記數(shù)溢出 SJMP L2 L1:CPL CPL MOV TL0,0B0H ； 重新賦值 MOV TH0,3CH DJNZ 50H,L2 ； 未到 1S 繼續(xù)循環(huán) CPL CPL MOV 50H,14H DJNZ 51H,L2 ； 未到 10S 繼續(xù)循環(huán) 無(wú)線報(bào)警器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 31 SETB ； 10s 到關(guān)閉報(bào)警 CLR CLR ； 報(bào)警結(jié)束，正常運(yùn)行綠指示燈亮 LJMP LP ； 循環(huán) ,繼續(xù)工作 END 解除 中斷程序設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)功能 通過(guò)點(diǎn)擊外部按鍵，從而達(dá)到當(dāng)報(bào)警時(shí)間沒到 10 秒時(shí)，用手工按鍵停止的聲光報(bào)警的作用 。 程序流程圖 手工按鍵停止報(bào)警中斷服務(wù)程序工作流程圖，如下 圖 所示； 圖 35 中斷服務(wù)程序工作流程圖 中斷源發(fā)出中斷申請(qǐng) 關(guān)中斷、保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) INTO/端有輸入信號(hào)關(guān)閉報(bào)警 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)、關(guān)中斷 中斷返回 無(wú)線報(bào)警器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 32 關(guān)鍵技術(shù) 中斷控制字 中斷技術(shù)是計(jì)算機(jī)中一個(gè)重要的技術(shù)，它既和硬件有關(guān)，也和軟件有關(guān) 。 計(jì)算機(jī)在執(zhí)行程序過(guò)程中，由于 CPU以外的某種原因，有必要盡快的終止當(dāng)前程序的執(zhí)行，而去執(zhí)行相應(yīng)的處理程序，待處理結(jié)束后，再回來(lái)繼續(xù)執(zhí)行被中止了的原程序。這種在執(zhí)行程序過(guò) 程中由于外界原因而被中斷打斷的情況稱為“中斷”。 MCS51 單片機(jī)與終端有關(guān)的特殊功能寄存器有 4 個(gè)，分別為中斷源寄存器，中斷允許寄存器 IE 和中斷優(yōu)先寄存器 IP。共有 5 個(gè)中斷源，可提供兩個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)，即可實(shí)現(xiàn)二級(jí)中斷嵌套。 5個(gè)中斷源的優(yōu)先順序由中斷優(yōu)先級(jí)寄存器 IP 和順序查詢邏輯電路共同決定。5個(gè)中斷源對(duì)應(yīng) 5個(gè)固定的中斷入口地址。當(dāng)某個(gè)中斷源的中斷請(qǐng)求被 CPU響應(yīng)之后，CPU將把此中斷源的中斷入口地址裝入 PC，中斷服務(wù)程序即從此地址開始執(zhí)行，直到遇到返回指令 RETI 為止。 中斷系統(tǒng)的控制寄存器： 中斷系統(tǒng)有兩個(gè) 控制寄存器 IE 和 IP，它們分別用來(lái)設(shè)定各個(gè)中斷源的打開／關(guān)閉和中斷優(yōu)先級(jí)。 中斷允許寄存器 IE IE 在特殊功能寄存器中，字節(jié)地址為 A8H，位地址 (由低位到高位 )分別是A8HAFH。 IE 用來(lái)打開或關(guān)斷各中斷源的中斷請(qǐng)求。 EA：全局中斷允許位。 EA＝ 0，關(guān)閉全部中斷； EA＝ 1，打開全局中斷控制，在此條件下，由各個(gè)中斷控制位確定相應(yīng)中斷的打開或關(guān)閉。 ：無(wú)效位。 ES：串行 I／ O 中斷允許位。 ES＝ 1，打開串行 I／ O 中斷； ES＝ 0，關(guān)閉串行 I／ O 中斷。 ETl；定時(shí)器／計(jì)數(shù)器 1 中斷允許位。 ETl＝ 1，打 開 T1 中斷； ETl＝ O，關(guān)閉 T1中斷。 EXl：外部中斷 l 中斷允許位。 EXl＝ 1，打開 INT1； EXl＝ 0，關(guān)閉 INT1。 ET0：定時(shí)器／計(jì)數(shù)器 0 中斷允許位。 ET0＝ 1，打開 T0 中斷； ET0＝ 0，關(guān)閉TO 中斷。 無(wú)線報(bào)警器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 33 EXO：外部中斷 0 中斷允許位。 Ex0＝ 1，打開 INT0。EX0=0,關(guān)閉 INT0. 中斷優(yōu)先寄存器 IP： IP 在特殊功能寄存器中，字節(jié)地址為 B8H，位地址 (由低位到高位 )分別是 B8H一 BFH,IP 用來(lái)設(shè)定各個(gè)中斷源屬于兩級(jí)中斷中的哪一級(jí)。 ：無(wú)效位。 PS：串行 I／ O 中斷優(yōu)先級(jí)控制位。 PS＝ 1，高優(yōu)先級(jí)； PS＝ 0，低優(yōu)先級(jí)。 PTl：定時(shí)器／計(jì)數(shù)器 1 中斷優(yōu)先級(jí)控制位。 PTl＝ 1，高優(yōu)先級(jí)； PTl＝ 0，低優(yōu)先級(jí)。 Pxl：外部中斷 1 中斷優(yōu)先級(jí)控制位。 Pxl＝ 1，高優(yōu)先級(jí)； PXl＝ O，低優(yōu)先級(jí)。 PT0：定時(shí)器／計(jì)數(shù)器 o 中斷優(yōu)先級(jí)控制位。 PT0＝ 1，高優(yōu)先級(jí)； PTO＝ 0，低優(yōu)先級(jí)。 Px0：外部中斷 0 中斷優(yōu)先級(jí)控制位。 Px0＝ 1，高優(yōu)先級(jí)； Px0＝ 0，傷優(yōu)先級(jí)。 在 MCS51 單片機(jī)系列中，高級(jí)中斷能夠打斷低級(jí)中斷以形成中斷嵌套；同級(jí)中斷之間，或低級(jí)對(duì)高級(jí)中斷則不能形成中斷嵌套。若幾個(gè)同級(jí)中斷同時(shí) 向 CPU 請(qǐng)求中斷響應(yīng)，則 CPU按如下順序確定響應(yīng)的先后順序： INT0 一 T0INT1 一 T1 一 RI／ T1. 串行端口共有 2 個(gè)控制寄存器 SCON 和 PCON，用以設(shè)置串行端口的工作方式、接收／發(fā)送的運(yùn)行狀態(tài)、接收／發(fā)送數(shù)據(jù)的特征、波特率的大小，以及作為運(yùn)行的中斷標(biāo)志等。 關(guān)鍵代碼 外部中斷 INTO 服務(wù)程序 ： PINT0:CLR EX0 ； 外部中斷 0服務(wù)程序開始，屏蔽外部中斷 PUSH PSW PUSH ACC JNB ,LN ； 監(jiān)測(cè)是否有中斷輸入 LN: LCALL DELAY ； 延時(shí)消抖 JNB ,LN1 AJMP LN2 ； 無(wú)中斷輸入 ,中斷返回 LN1: 無(wú)線報(bào)警器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 34 SETB CLR CLR ； 使報(bào)警結(jié)束，綠指示燈亮 POP ACC POP PSW SETB EX0 ； 開放外部中斷 0 LCALL LP ； 在中斷繼續(xù)檢測(cè)是否有輸入信號(hào) LN2:RETI [9] [10] [11] 結(jié) 論 35 結(jié) 論 本課題研究設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)技術(shù)的無(wú)線智能防盜報(bào)警器。該防盜報(bào)警器通過(guò)以 AT89S51 單片機(jī)為工作處理器核心，外接熱釋電紅傳感器，它是一種新穎的被動(dòng)式紅外探測(cè)器件，能夠以非接觸方式探測(cè)出人體發(fā)出的紅外輻射，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)輸出，同時(shí)能有效的抑制人體輻射波長(zhǎng)以外的紅外光線與可見光的干擾，平時(shí)傳感器輸出低電平，當(dāng)有人在探 測(cè)區(qū)范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)輸出低電平變?yōu)楦唠娖剑烁唠娖捷斎雴纹瑱C(jī)，作為單片機(jī)的外部觸發(fā)信號(hào)處理，經(jīng)單片機(jī)內(nèi)部軟件編程處理后，單片機(jī)輸出控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)聲光報(bào)警電路開始報(bào)警，同時(shí)通過(guò)顯示電路顯示出報(bào)警次數(shù)，以便人們識(shí)別了解報(bào)警情況。該報(bào)警器的最大特點(diǎn)就是使用戶能夠操作簡(jiǎn)單、易懂、靈活；且安裝方便、智能性高、誤報(bào)率低， 同時(shí)它的信號(hào)經(jīng)過(guò)單片機(jī)系統(tǒng)處理后方便和ＰＣ機(jī)通信，便于多用戶統(tǒng)一管理。 隨著現(xiàn)代人們安全意識(shí)的增強(qiáng)以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，相信報(bào)警器必將在更廣闊的領(lǐng)域得到更深層次的應(yīng)用。 到目前為止我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也即將告一段落 了，在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，自己也學(xué)習(xí)到了很多以前沒有經(jīng)歷過(guò)的知識(shí)，讓我更加清楚了理論知識(shí)和實(shí)踐能力的差別，了解到自己的短處，培養(yǎng)了我的獨(dú)立思考能力，進(jìn)一步提高了自己在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中研究問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，同時(shí)，也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，和一些問(wèn)題的存在，并有待進(jìn)一步學(xué)習(xí)和發(fā)展，讓自己在未來(lái)的工作和學(xué)習(xí)之中更快的適應(yīng)和提高自己。 展 望 36 展 望 現(xiàn)在的防盜報(bào)警產(chǎn)品如雨后春筍般的出現(xiàn)在大眾的面前。 針對(duì)我本人所設(shè)計(jì)的紅外防盜報(bào)警系統(tǒng)有以下 2 點(diǎn)不足 ： （ 1） .測(cè)量范圍過(guò)于局限 （ 2）