【導(dǎo)讀】本人的畢業(yè)論文是在指導(dǎo)老師祁翔的指導(dǎo)下獨立撰寫并完成的。承擔(dān)由此產(chǎn)生的各種后果，直至法律責(zé)任；并可通過網(wǎng)絡(luò)接受公眾的查詢。

　　

【正文】 N Y N Y Y N 圖 41 主程序 工作流程圖 入口 檢測外部有無 信號輸入 顯示報警的次數(shù)且啟動聲光報警電路開始報警 聲光報警是持續(xù) 10 秒 聲光報警結(jié)束， LED 顯示出報警次數(shù) 是否還有檢測信號警 結(jié)束 初始化 基于單片機(jī)控制的紅外線防盜報警器的設(shè)計 第 23 頁 共 35 頁 定時中斷程序設(shè)計 實現(xiàn)功能 當(dāng)接收單片機(jī)傳送來的脈沖信號，檢測報警是否持續(xù) 10S，然后顯示報警次數(shù)。 10s 定時流程圖 N Y 圖 42 10S 定時流程圖 關(guān)鍵技術(shù) 單片機(jī)定時器 /計數(shù)器 在測量控制系統(tǒng)中，常常需要實時時鐘，以實現(xiàn)定時或延時控制；也常常需要有計數(shù)器，以實現(xiàn)外界事件進(jìn)行計數(shù)。 MSC51 單片機(jī)內(nèi)部有兩個 16 位可編程定時器 /計數(shù)器 T0 和 T1?？删幊唐涔δ埽ㄈ绻ぷ鞣绞?.定時時間 .量程 .啟動方式等）均可由指令來設(shè)置完成。每個定時器的計數(shù)信號來自片內(nèi)振蕩器的 12 分頻信號，即每個一個機(jī)器周期，計數(shù)器加 1，直至溢出。而計數(shù)方式是外部脈沖從引腳 t0 或 t1 加入，外部脈沖的下降沿將觸發(fā)計數(shù)器計數(shù)，直至溢出。定時器方式寄存器 TMOD 主要用于選定定時器的工作方式。定時器控制寄存器 TCON外部有信號輸入 顯示報警的次數(shù)且啟動聲光報警電路開始報警 聲光報警是否持續(xù) 10秒 聲光報警結(jié)束， LED 顯示出報警次數(shù) 基于單片機(jī)控制的紅外線防盜報警器的設(shè)計 第 24 頁 共 35 頁 主要用于控制定時器的啟動與停止。在使用定時器 /計數(shù)器前，需要對其進(jìn)行初始化設(shè)置，大致步驟如下： （對 TMOD 賦值）。 （可直接將初值寫入 TH0,TL0 或 TH1,TL1）。 /計數(shù)器的中斷（直接對 IE 賦值）。 /計數(shù)器（若已規(guī)定用軟件啟動（ GATE=0） ,則可把 TR0 或 TR1置“ 1”；若已規(guī)定由上部中斷引腳電平啟動（ GATE=1） ,則需要給外加引腳啟動電平。當(dāng)實現(xiàn)了啟動要求之后，定時 器 /計數(shù)器即按規(guī)定的工作方式和初值開始計數(shù)或定時） [13]。 定時器工作方式有四種，不同的工作方式，計數(shù)器的位數(shù)不同，則最大計數(shù)值也不同。若最大計數(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 8 位計數(shù)器，所以兩個 M 值均為 /計數(shù)器是“加 1”計數(shù)，并在計滿溢出是產(chǎn)生中斷請求，因而定時器 /計數(shù)器的初值也可這樣計算： X= M – 計數(shù)值 ??? (公式 1) 定時器控制字有兩個分 別為 TNOD 和 TCON 定時器 /計數(shù)器的方式寄存器 TMOD TMOD 是一個 8 位的特殊功能寄存器，對應(yīng)的地址是 89H，不可位尋址。 圖 43 TMOD8 控制字 主要完成三個功能： (1)確定選擇定時器還是計數(shù)器； (2)選擇何種工作方式； (3)是否借用外中斷控制定時器和計數(shù)器的啟停。 TMOD 的低 4 位是控制 T0 的字段（ 定時器 /計數(shù)器 0 外部事件脈沖輸 基于單片機(jī)控制的紅外線防盜報警器的設(shè)計 第 25 頁 共 35 頁 入端）。 TMOD 的高 4 位是控制 T1 的字段（ 定時器 /計數(shù)器 1 外部事件脈沖輸入端）。 M1(),M0() 用 M1,M0 來控制定時器 /計數(shù)器的 4 種工作方式 : 方式 0： M1=0,M0= 位定時 /計數(shù)方式 方式 1： M1=0,M0= 位定時 /計數(shù)器 方式 2， M1=1,M0= 位初值自動重新裝入的 8 位定時 /計數(shù)器 方式 3， M1=1,M0= T0，分為兩個 8 位計數(shù)器， T1 停止計數(shù) 定時器 /計數(shù)器控制寄存器 TCON TCON 是一個 8 位的特殊功能寄存器，對應(yīng)的地址為 88H，可為尋址。 圖 44 TCON 控制字 控制字的格式和含義： TF1(),TF0()T T0 計數(shù)溢出標(biāo)志位當(dāng)計數(shù)器計數(shù)溢出時，該位置“ 1”。使用查詢方式時，此位作為狀態(tài)位供 cpu 查詢，但應(yīng)注意在查詢該位有效后應(yīng)以軟件方法及時將該位清“ 0”。使用中斷方式時，此位作為中斷申請標(biāo)志位，進(jìn)入中斷服務(wù)程序后由硬件自動清 0， 而本設(shè)計是先通過單片機(jī) 50ms 定時，再利用軟件部分分別循環(huán) 20 次實現(xiàn) 1S 定時，再循環(huán) 1S 定時 10 次實現(xiàn) 10S 定時 。 其中，10 秒鐘的定時采用定時器 T0 定時工作在方式 1 ,單片機(jī)晶振 Fosc=12MHz，所以機(jī)器周期 T=12t0=12(1/12MHz)=1us 設(shè)定時器 T0 初始值為 X， 則 ：(2∧ 16X)1us=50ms 從而可知定時器 T0 初始值 X= 6553650000=15536=3CB0H,在此用 50H、 51H 單元分別進(jìn)行 1秒和 10秒的計數(shù)，它們內(nèi)的賦值分別為 14H、 0AH ，T0 的初值置為 TL0=0B0H、 TH0=3CH[15]。 關(guān)鍵代碼： 10S 鐘定時程序清單 : MOV 50H,14H 。 1S 循環(huán)次數(shù) 20 MOV 51H,0AH 。 10S 循環(huán)次數(shù) 基于單片機(jī)控制的紅外線防盜報警器的設(shè)計 第 26 頁 共 35 頁 MOV TMOD,01H 。 定時器 T0 定時 方式 1 MOV TL0,0B0H 。置 50ms 定時初值 MOV TH0,3CH SETB TR0 。啟動 T0 L2:JBC TF0,L1 。查詢記數(shù)溢出 SJMP L2 L1:MOV TL0,0B0H 。重新賦值 MOV TH0,3CH DJNZ 50H,L2 。未到 1S 繼續(xù)循環(huán) MOV 50H,14H DJNZ 51H,L2 。未到 10S 繼續(xù)循環(huán) ........ 解除中斷程序設(shè)計 實現(xiàn)功能 通過點擊外部按鍵，從而達(dá)到當(dāng)報警時間沒到 10 秒時，用手工按鍵停止的聲光報警的作用。 程序流程圖 手工按鍵停止報警中斷服務(wù)程序工作流程圖，如下 圖 所示； 圖 45 中斷服務(wù)程序工作流程圖 中斷源發(fā)出中斷申請 關(guān)中斷、保護(hù)現(xiàn)場 INTO/端有輸入信號關(guān)閉報警 恢復(fù)現(xiàn)場、關(guān)中斷 中斷返回 基于單片機(jī)控制的紅外線防盜報警器的設(shè)計 第 27 頁 共 35 頁 關(guān)鍵技術(shù) 中斷技術(shù)是計算機(jī)中一個重 要的技術(shù)，它既和硬件有關(guān)，也和軟件有關(guān)。 計算機(jī)在執(zhí)行程序過程中，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，再回來繼續(xù)執(zhí)行被中止了的原程序。這種在執(zhí)行程序過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，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 個中斷源，可提供兩個中斷優(yōu)先級，即可實現(xiàn)二級中斷嵌套。 5 個中斷源的優(yōu)先順序由中斷優(yōu)先級寄存器 IP 和順序查詢邏輯電路共同決定。 5 個中斷源對應(yīng) 5 個固定的中斷入口地址。當(dāng)某個中斷源的中斷請求被 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)有兩個控制寄存器 IE 和 IP，它們分別用來設(shè)定各個中斷源的打開／關(guān)閉和中斷優(yōu)先級。 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 用來打開或關(guān)斷各中斷源的中斷請求。 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，由各個中斷控制位確定相應(yīng)中斷的打開或關(guān)閉。 ：無效位。 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；定時器／計數(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：定時器／計數(shù)器 0 中斷允許位。 ET0＝ 1，打開 T0 中斷； ET0＝ 0，關(guān)閉TO 中斷。 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： 基于單片機(jī)控制的紅外線防盜報警器的設(shè)計 第 28 頁 共 35 頁 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 用來設(shè)定各個中斷源屬于兩級中斷中的哪一級。 ：無效位。 PS：串行 I／ O 中斷優(yōu)先級控制位。 PS＝ 1，高優(yōu)先級； PS＝ 0，低優(yōu)先級。 PTl：定時器／計數(shù)器 1 中斷優(yōu)先級控制位。 PTl＝ 1，高優(yōu)先級； PTl＝ 0，低優(yōu)先級。 Pxl：外部中斷 1 中斷優(yōu)先級控制位。 Pxl＝ 1，高優(yōu)先級； PXl＝ O，低優(yōu)先級。 PT0：定時器／計數(shù)器 o 中斷優(yōu)先級控制位。 PT0＝ 1，高優(yōu)先級； PTO＝ 0，低優(yōu)先級。 Px0：外 部中斷 0 中斷優(yōu)先級控制位。 Px0＝ 1，高優(yōu)先級； Px0＝ 0，傷優(yōu)先級。 在 MCS51 單片機(jī)系列中，高級中斷能夠打斷低級中斷以形成中斷嵌套；同級中斷之間，或低級對高級中斷則不能形成中斷嵌套。若幾個同級中斷同時向 CPU 請求中斷響應(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，以及作為運行的中斷標(biāo)志等 [16]。 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)測是否有中斷輸入 LN: LCALL DELAY ；延時消抖 JNB ,LN1 AJMP LN2 ； 無中斷輸入 ,中斷返回 LN1:SETB CLR CLR ；使報警結(jié)束，綠指示燈亮 POP ACC 基于單片機(jī)控制的紅外線防盜報警器的設(shè)計 第 29 頁 共 35 頁 POP PSW SETB EX0 ；開放外部中斷 0 LCALL LP ；在中斷繼續(xù)檢測是否有輸入信號 LN2:R