【導(dǎo)讀】隨著改革開放，與西部大開發(fā)戰(zhàn)略的深發(fā)展。使得液化石油氣、煤氣、天然氣隨著經(jīng)濟(jì)。質(zhì)量和生活環(huán)境的改善越來越重視。不過同時(shí)也給人們帶來了一定的潛在的危險(xiǎn),其中一氧化碳是最主要的危險(xiǎn)源。因此研究各種氣體的檢測(cè)方法與報(bào)警也隨之成為一個(gè)重要課題，同時(shí)對(duì)于煤。氣氣體的檢測(cè)與控制就變得很重要了。同時(shí)選用氣體傳感器MQ-9同時(shí)與ADC0808轉(zhuǎn)換器連接，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)使。體濃度值，如果是的話則會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警電路發(fā)出報(bào)警聲音，反之則不會(huì)報(bào)警。

　　

【正文】 顯示模塊 數(shù)據(jù)在從 P0 口輸入到單片機(jī)中，經(jīng)過轉(zhuǎn)變后，通過 LED 顯示出當(dāng)前的的工作狀態(tài)以及一氧化碳的濃度，從單片機(jī)的串行口中輸出，每 30 秒更新下數(shù)據(jù)。 顯示設(shè)備為由 8 個(gè)發(fā)光二極管的 LED 數(shù)碼顯示器。其中顯示小數(shù)點(diǎn)的需要用一個(gè)來表示，而字符表示要使用七個(gè) LED 顯示管，故此 LED 顯示管也稱之為 7 段二極管數(shù)碼顯示器。 LED 不像 家庭常用的白熾燈泡，其對(duì)于 驅(qū)動(dòng)電 源的要求 十分嚴(yán)格 ， LED 是低電壓驅(qū)動(dòng) 。不同用途 ，不同功能 的 LED 燈，必須要設(shè)計(jì) 不同 的 使用 電路， 同時(shí) 電源適配器 也 。 其低內(nèi)阻的特性不能直接 連接 標(biāo)準(zhǔn) 50hz 的高壓交流電 。電源在整個(gè)燈具 回路 中的作用 功能類似于P 2 .4P 2 .3P 2 .5P 1 .0P 1 .3P 1 .1P 1 .2P 0 .7P 0 .0P 0 .1P 0 .2P 0 .3P 0 .4P 0 .5P 0 .6X T A L 2X T A L 1R X DT X DR S TV S SIN T 0WRP 2 .0RDP 2 .6P 2 .7P 2 .2ALEA T 8 9 C 5 1紅黃綠R3R4R5Q58 5 5 0R21KR31 0 KV C CU 1 3B U Z Z E R大連海洋大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第三章 硬件設(shè)計(jì) 21 人的心臟 ， 國(guó)際市場(chǎng)上國(guó)外客戶對(duì) LED 驅(qū)動(dòng)電源 要求十分高。 設(shè)計(jì)一款好的電源必須要綜合考慮這些因數(shù) ：功能的轉(zhuǎn)換效率 、電源 的使用長(zhǎng)短 、有效功率 的大小 、電磁兼容 性 的要求十分看重 。 LED 在使用的時(shí)候常用兩種驅(qū)動(dòng)方式，一種是共陰極驅(qū)動(dòng)方式，一種是共陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)方式。 本設(shè)計(jì)采用共陽(yáng)極接法通過觀察 LED 數(shù)碼顯示器顯示 CO 濃度值， 判斷 CO 濃度值是否超過上限值，如果超過，自動(dòng)報(bào)警。 大連海洋大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 軟 件設(shè)計(jì) 22 第四 章 軟件設(shè)計(jì) 軟件流程圖 流程圖可以直觀顯示本次設(shè)計(jì)主要思路 圖 14 軟件流程設(shè)計(jì)圖 單片機(jī)編程 單片機(jī)的寫入可以用 C 語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言。但由于程序不復(fù)雜，所以用匯編語(yǔ)言方便并且利于修改，因此此次我們用匯編語(yǔ)言來編程。下面介紹一下匯編語(yǔ)言： 大連海洋大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 軟 件設(shè)計(jì) 23 匯編語(yǔ)言是一個(gè)低級(jí)別的機(jī)器代碼指令、編程語(yǔ)言的計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備，在其中有一個(gè)非常強(qiáng)大的（一般在一對(duì)一的）之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的語(yǔ)言和體系結(jié)構(gòu)。每個(gè)匯編語(yǔ)言是具體到一個(gè)特定的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)，在最高級(jí)編程語(yǔ)言，這是一般便攜式跨多個(gè)系統(tǒng)。被轉(zhuǎn)換成匯編語(yǔ)言的一個(gè)實(shí)用程序的可執(zhí)行的機(jī)器代碼，匯編語(yǔ)言所述的轉(zhuǎn)換過程被稱為匯編。 匯編語(yǔ)言使用助記符來表示每一個(gè)低級(jí)別的機(jī)器操作或操作碼。有些操作碼需要一個(gè)或多個(gè)操作指令的一部分，大多數(shù)匯編可以作為操作數(shù)的標(biāo)簽和符號(hào)來表示地址和常數(shù)，而不是硬編碼到程序。宏觀匯編包括宏指令設(shè)施，使匯編語(yǔ)言文字可以預(yù)先分配的名稱，該名稱可以使用其他代碼中插入文字 。許多匯編提供了額外的機(jī)制，以方便程序開發(fā)，控制的匯編過程，并幫助調(diào)試。 匯編語(yǔ)言的概況 匯編語(yǔ)言是一個(gè)功能強(qiáng)大的編程語(yǔ)言，但也有使用的計(jì)算機(jī)硬件特性，可以將所有 訪問控制硬件語(yǔ)言。作為一種語(yǔ)言，匯編語(yǔ)言，高級(jí)語(yǔ)言編譯器對(duì)應(yīng)，需要一個(gè)“匯編”，匯編語(yǔ)言源文件編譯成機(jī)器可執(zhí)行代碼。如高級(jí)匯編 MASM， TASM 等等為我們寫匯編提供了很多類似的高級(jí)別語(yǔ)言的功能，如結(jié)構(gòu)，抽象等。在這樣的環(huán)境中，用匯編語(yǔ)言編寫，有很大一部分的匯編指令，一直到高層次的語(yǔ)言相似?，F(xiàn)在編譯環(huán)境有這么高的，即使所有的窗戶在匯編語(yǔ)言中 編寫的應(yīng)用程序是可能的，但這并不是匯編語(yǔ)言的獨(dú)特的地方。優(yōu)勢(shì)在于匯編語(yǔ)言寫的高效，需要精確控制的機(jī)器硬件方案。 （ 1） 匯編語(yǔ)言直接與計(jì)算機(jī)的相關(guān)軟件或硬件進(jìn)行交互，它具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1 直接訪問硬件相關(guān)的存儲(chǔ)器或 I/O 端口； 2 編譯器不能限制，生成的二進(jìn)制代碼進(jìn)行完全控制； 3 個(gè)關(guān)鍵的代碼可以更精確的控制，避免普通螺紋或硬件設(shè)備共享訪問造成的僵局； 4 根據(jù)具體應(yīng)用的代碼，做出最好的優(yōu)化，提高運(yùn)行速度； 5 以最大限度地提高硬件的功能。 （ 2）匯編語(yǔ)言是一種非常低層次的語(yǔ)言，二進(jìn)制的機(jī)器就在上面直接 手寫腳本，因此不可避免地有一些缺點(diǎn)： 1 寫的代碼是很難理解，不好維護(hù)； 2 容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，難以調(diào)試； 3 只在一個(gè)特定的體系結(jié)構(gòu)和處理器優(yōu)化； ，很長(zhǎng)一段時(shí)間和單調(diào)。 （ 3）匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)： 1 低層次的面向機(jī)器的語(yǔ)言，通常是為特定的計(jì)算機(jī)或系列計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)； 2 保持的機(jī)器語(yǔ)言的直接和簡(jiǎn)單的特點(diǎn)； 3 可以有效地訪問和控制各種計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備，如 ROM， RAM， CPU， I/O 端口等； 4 是一種高效的編程語(yǔ)言。具有標(biāo)代碼短占內(nèi)存小執(zhí)行速度快等特點(diǎn)； 5 被廣泛使用 同時(shí)經(jīng)常被用來結(jié)合用高級(jí)語(yǔ)言編寫的。 對(duì)于不同類型的計(jì)算機(jī)的匯編語(yǔ)言，具有不同的結(jié)構(gòu)。其結(jié)果匯編語(yǔ)言助記符寫的過程中，在一定程度上比二進(jìn)制的機(jī)器語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)更方便，簡(jiǎn)化編程過程。匯編語(yǔ)言由符號(hào)，大連海洋大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 軟 件設(shè)計(jì) 24 而不是機(jī)器指令代碼和指令助記符代碼一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，其特征在于，基本上保留了機(jī)器語(yǔ)言的靈活性。用匯編語(yǔ)言能夠面對(duì)機(jī)器和機(jī)器的特點(diǎn)發(fā)揮得更好，獲得更高質(zhì)量的實(shí)際效果。匯編語(yǔ)言是面向具體的型號(hào)，它從特定的計(jì)算機(jī)指揮系統(tǒng)是分不開的，因此，對(duì)于不同類型的計(jì)算機(jī)，匯編語(yǔ)言具有不同的結(jié)構(gòu)，以及不同類型的匯編語(yǔ)言編寫同樣的問 題互不相通的電腦。由于使用匯編語(yǔ)言助記符，使用匯編語(yǔ)言程序編譯成計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)不喜歡使用相同的程序在機(jī)器語(yǔ)言寫的，直接識(shí)別和實(shí)施，必須進(jìn)行預(yù)，放置在電腦的“匯編”中的處理和翻譯，才能成為能夠識(shí)別和處理直接由計(jì)算機(jī)二進(jìn)制代碼程序。匯編語(yǔ)言和其他非符號(hào)的機(jī)器語(yǔ)言程序被稱為良好的寫作源代碼，運(yùn)行時(shí)間匯編源程序翻譯成目標(biāo)程序。目標(biāo)程序是機(jī)器語(yǔ)言程序，當(dāng)它被放置在預(yù)定位置上的存儲(chǔ)器中， CPU 可以通過計(jì)算機(jī)處理和執(zhí)行。 匯編語(yǔ)言指令的機(jī)器一樣，是硬件操作的控制信息，它仍然是面向機(jī)器的語(yǔ)言，它是相當(dāng)繁瑣的使用費(fèi)時(shí)，通用 性差。然而，用匯編語(yǔ)言準(zhǔn)備和過程控制軟件，系統(tǒng)軟件，并將其目標(biāo)程序占用內(nèi)存空間少，運(yùn)行速度快，有一個(gè)高層次的語(yǔ)言不可替代的用途。 主程序 本次程序使用兩個(gè)中斷： INTO 和 ITO。 INT0 中斷是用來判斷 模數(shù) 轉(zhuǎn)換器對(duì) 輸入 信號(hào)的轉(zhuǎn)換是否完成 ， 當(dāng) A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束后 ， ADC0809 發(fā)出結(jié)束 發(fā)出信號(hào) 1， 單片機(jī)對(duì)其進(jìn)項(xiàng)檢查 ，如若使其變?yōu)?0，這單片機(jī)中斷。 這次程序就是采用這樣的方法達(dá)到中段目的的 。 具體程序如下： ORG 00H JMP START 。主程序入口地址 ORG 03H JMP INTO 。外中斷 INTO 入口 ORG 0BH JMP ITOP 。 定時(shí)器 0 中斷入口 ORG 0100H START: MOV IP,00000001B 。INT0 中斷優(yōu)先 MOV IE,10000001B 。INT0 中斷使能 MOV SCON,00000000B 。串行口發(fā)送 ,接收標(biāo)志位請(qǐng) 0 MOV TCON,00000000B 。設(shè)置 INT0 為電平觸發(fā) MOV SP,60H 。設(shè)堆棧指針 MOV TMOD,01H 。設(shè)置 T0 為方式 1 CALL PT0M0 THERE: AJMP THERE 。自身跳轉(zhuǎn) PT0M0: MOV TH0,0FEH MOV TL0,0CH 。T0 中斷服務(wù)程序， T0 重新置初值 SETB TR0 。啟動(dòng) T0 大連海洋大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 軟 件設(shè)計(jì) 25 SETB ET0 。允許 T0 中斷 SETB EA 。CPU 開中斷 RET ITOP: MOV TL0,0CH 。T0 中斷服務(wù)程序， T0 置初值 MOV TH0,0FEH CPL 。 狀態(tài)取反 RETI ACALL LED 。調(diào)用 LED 自檢子程序 MOV 33H,00H 。設(shè)置中斷完成標(biāo)志為 0 MOV DPTR,0FEFFH 。ADC0809 的端口地址 MOVX @DPTR,A 。使 BUS 為高阻抗 ,令 ADC0809 開始轉(zhuǎn)換 WAIT: MOV A,33H 。等待 A/D 轉(zhuǎn)換完成信號(hào) JNZ INTOK JMP WAIT 。未完成則跳回等待 INTOK: MOV A,32H 。將最新的濃度值存入累加器中 ,(若 A/D 未工作 ,則 A=0) JNZ L1 MOV A,30H JMP L2 L1: MOV 30H,31H MOV A,31H 。將新濃度載入累加器 L2: CALL BCD 。調(diào)用 BCD 碼調(diào)整程序 CALL DISP 。顯示當(dāng)前濃度 CALL ADZERO 。調(diào)用零點(diǎn)調(diào)整子程序 CALL ALARM 。調(diào)用判斷報(bào)警程序 CALL BCD CALL DISP 。調(diào)用顯示子程序 CLR A 。清除累加器值 JMP START 。返回 單片機(jī)對(duì)于 33H 進(jìn)行判斷 ， 若為一 ， 則 轉(zhuǎn)換完成 ， 程序調(diào)用 其他三個(gè) 模塊對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。 反正，如不為 1，則轉(zhuǎn)換繼續(xù)進(jìn)行。 調(diào)零子程序 對(duì)于單片機(jī)模擬電壓量，與真實(shí)電壓量存在一丁點(diǎn)的誤差。而單片機(jī)可以度模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行直接調(diào)整來改變 。這樣， 對(duì)于警報(bào)器的數(shù)值可以進(jìn)行修改 。我們可以利用對(duì)端口的電平高低來判斷是否需要進(jìn)行調(diào)零處理 ， 故可將按鍵開關(guān)接于端口 ， 則說明有調(diào)零需要 ， 于是進(jìn)入調(diào)零處理程序 ； 若開關(guān)沒有按下 ,則說明沒有調(diào)零需要 ， 系統(tǒng)進(jìn)入大連海洋大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 軟 件設(shè)計(jì) 26 下 一步 。 通過設(shè)置一個(gè)按鍵 ,既可保證程序順利進(jìn)行 ,又方便用戶使用 .具體程序如下 ： ADZERO: CALL DELAY JB ,JMP1 。判斷調(diào)零按鈕是否按下，沒按則跳 JMP1； ……….. JMP1: RET 通過對(duì) 位的判斷來分辨是否有調(diào)零請(qǐng)求，若有則跳入調(diào)零模式，調(diào)零模式中程序如下： LOOP1: CALL DELAY JNB ,$ 。消除抖動(dòng)延時(shí) MOV A,40H 。將調(diào)零預(yù)設(shè)值 40H 送入 CLR C 。清除進(jìn)位標(biāo)志 SUBB A,01H