【正文】 Instrument of wind speed。從論文的選題、文章結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑到最后的定稿，都得到了導(dǎo)師的細心指點和提攜。并可同時顯示。LED的段、位信號均由8位集成電極開路輸出的8718驅(qū)動器輸出。因此，使用這種方法當顯示位數(shù)較多時單片機中I/O 口的開銷很大，需要提供的I/O 接口電路也較復(fù)雜，但它具有編程簡單，顯示穩(wěn)定，CPU 的效率較高的優(yōu)點。八段LED 顯示器由8個發(fā)光二極管組成。地址：兩個寄存器的地址分別為：*****100B和*****101B。40腳雙列直插封裝。MOVX DPTR,A內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器128字節(jié)00H~7FH00H~7FH直接尋址，Ri間址，位尋址MOV 50H,32H,MOV R1,ASETB 44H特殊功能寄存器21字節(jié)80H~FFH(不連續(xù))80H~FFH(不連續(xù))直接尋址，位尋址MOV A,90HCLR B0H關(guān)于Intel的8155/8156：是一多功能的可編程外圍接口芯片，8155 可編程并行 I/O 口芯片內(nèi)含 256B 靜態(tài) RAM 、兩個8位I/O口（ PA 、 PB 口）、一個 16位I/O口（ PC 口和一個14位的定時/計數(shù)器，能方便地進行I/O擴展和RAM 擴展，是單片機應(yīng)用系統(tǒng)中廣泛使用芯片。，為0時有效。擴展8KB/16KB EPROM：（1）常用的程序存儲器芯片 EPROM紫外線擦除的可編程只讀存儲器常用的芯片有：2764（8KB，13位地址線）、27128（16KB,14位地址）、27256（32KB）、27512（64KB） （2）擴展8KB/16KB EPROM 注意：控制信號：LAE、PSEN片選信號：CE()地址信號：A0~A1A13數(shù)據(jù)信號：O0~O7對于擴展的8KB的2764的地址范圍為（13位地址線）如下表：表2 2764的地址范圍表ⅹ0ⅹ0/10/10/10/10/10/10/10/10/10/10/10/10/1地址范圍為：0000~1FFFH。對片內(nèi)RAM和片外RAM操作的區(qū)別在于：片內(nèi)RAM操作時無讀寫信號產(chǎn)生，片外RAM操作時則有讀寫信號（RD,WR）產(chǎn)生。8031需要擴展ROM；8051/8751片內(nèi)有4kBROM，不夠用時也需要擴展。當為低電平時，芯片中的數(shù)據(jù)可由D7～D0輸出。8位數(shù)據(jù)，表明芯片的每個存貯單元存放一個字節(jié)（8位二進制數(shù)）。190。CLR為低電平時被清0。 地址所存器擴展電路用74LS373作為地址鎖存器，使數(shù)據(jù)和地址信號分開?？v觀上述三個模塊，“測頻法計算標志”建立了閘門時間控制模塊與計算顯示之間的聯(lián)系，“測周法計算標志”則建立了閘門時間可能改制模塊與信號脈沖計數(shù)模塊之間的聯(lián)系，各任務(wù)模塊之間既獨立又聯(lián)系，硬件與軟件相配合，中斷與查詢相配合，有效利用CPU時間，有利于提高系統(tǒng)得響應(yīng)速度。若處在測周法測量，需要立即停止定時/計數(shù)運行，用以得到整周期的運行時間，并將定時/計數(shù)器的計算值以及信號脈沖的計數(shù)值保存起來，供測周法計算使用。而在測周法時定時/計數(shù)器用于“計數(shù)”TE、TH、TL三單元內(nèi)容將用于計算閘門時間t=（TE TH TL）/。閘門時間控制是由定時/計數(shù)器配合軟件實現(xiàn)的，8031單片機在12MHz晶振時最大定時時間為=，為了獲得更長的閘門時間，擴展一個軟件定時/計數(shù)器TE，當硬件定時/計數(shù)器溢出中斷時，在中斷服務(wù)程序中加1，然后進行改任務(wù)模塊（閘門控制模塊）的其他各項處理。在被測信號頻率較高時，采用測頻法，閘門時間t可以選擇為2的整數(shù)次冪數(shù)，以簡化二進制除法的運算，提高系統(tǒng)得響應(yīng)速度，為了保證測頻法的測量精度，程序中設(shè)計了一個計數(shù)門檻值,當閘門時間到時，若對信號脈沖計數(shù)值N,則進行測頻法計算；否則轉(zhuǎn)入測周法。采用單片機內(nèi)的一個定時/計數(shù)器，以單片機內(nèi)標準機器周期作為標準時間信號，被測量信號的周期作為閘門，由程序控制開關(guān)對標準時間信號進行計數(shù)。 （4）測頻法測量：將8031單片機的兩個定時/計數(shù)器分別定義：T0為定時器，T1為計數(shù)器，均為16位，即采用方式1，其方式控制字為51H。8031單片機定時器的時標信號就是機器周期，由系統(tǒng)晶振12分頻得到，顯然測周法的誤差是對時標的計數(shù)誤差，最大的相對計數(shù)誤差為：式中，f為被測信號的頻率，為時標信號的頻率。尤其是對于10Hz以下的信號，很難提高測量精度。測頻法由于閘門信號的啟閉與信號脈沖不同步，存在計數(shù)誤差。4 軟件設(shè)計 測頻法與測周法在軟件上為了在測量精度和相應(yīng)速度兩方面都取得較好的效果，本設(shè)計采取測頻法和測周法相結(jié)合的技術(shù)。以上工作是由計算機自動完成的，與編程者無關(guān)。而且還必須在該中斷服務(wù)程序返回前撤銷中斷請求（變?yōu)楦唠娖剑?，以免再次進入中斷而出錯。在禁止中斷情況下，可采用軟件查詢方式進行處理。MCS51系列單片機提供的5~6個中斷源中，兩個中斷請求信號由外部產(chǎn)生并輸入請求信號，稱之為外部中斷源。外部中斷源：：外部中斷0請求輸入端口（），低電平或負跳變激活中斷請求IE0位，當中斷請求有效，采用中斷技術(shù)一般具有以下優(yōu)點：可使多種功能或設(shè)備同時工作，只有需占用主機時才等待主機安排處理，因此大大提高了計算機系統(tǒng)的速度和主機的效率。三總線的擴展：如下圖所示：圖3 8031擴展的三總線3．4 中斷技術(shù)引發(fā)中斷請求的源頭稱為中斷源，中斷源的多少反映計算機處理中斷的能力，終端系統(tǒng)必須具備正確判斷中斷源的功能，一般有兩種識別方式：查詢終端和向量中斷。，主要有下列控制信號：。此口是雙向、輸入三態(tài)控制的通道口。（2）地址總線：由P2口提供高8位地址線（A8――A15），此口具有輸出鎖存的功能，能保留地址信息。所以就需要的連線就很多了，如果仍如同模擬電路一樣 ，在各微處理器和各器件間單獨連線線，則線的數(shù)量將多得驚人，所以在微處理機中引 入了總線的概念，各個器件共同享用連線，所有器件的8根數(shù)據(jù)線全部接到8根公用的線上，即相當于各個器件并聯(lián)起來，但僅這樣還不行，如果有兩個器件同時送出數(shù)據(jù)，一個為0，一個為1，那么，接收方接收到的究竟是什么呢？這種情況是是不允許的。(2) 系統(tǒng)接口 微機與外設(shè)連接因速度不匹配、信號類型不同（脈沖、模擬）、傳輸方式不同（串、并）， 接口是計算機與外設(shè)信息交換的橋梁。（3）在第2個機器周期，第1次ALE信號不再出現(xiàn)，此時也失效，并在第2個機器周期的S1P1時，信號開始有效，從P0口讀入選中RAM單元中的內(nèi)容。（3）從S3P1開始，開始有效，對外部程序存儲器進行讀操作，將選中的單元中的指令代碼從P0口讀入，S4P2時刻，失效。HMOS制造工藝的MCS51單片機都采用40引腳的直插封裝（DIP方式）芯片的引腳描述：(1) 主電源引腳VCC和VSS(2) 外接晶體引腳XTAL1和XTAL2(3) 控制或與其它電源復(fù)用引腳RST/VPD、ALE/PROG、PSEN和EA/VPP (4)輸入/輸出（I/O）引腳P0、PPP3（共32根）訪問外部程序存儲器時序操作過程如下:（時序圖略）（1）在S1P2時刻產(chǎn)生ALE信號。，中斷1請求端口，低電平有效。8031單片機內(nèi)含有兩個16位定時/計數(shù)器，既可以對內(nèi)部機器周期計數(shù)產(chǎn)生定時信號，也可以對外部輸入脈沖進行計數(shù)。關(guān)鍵是本設(shè)計可以擴充幾個功能，使其在生產(chǎn)運用上更加方便。旋轉(zhuǎn)體每轉(zhuǎn)一圈紅外光電開關(guān)便可以輸出60~360個脈沖信號，該脈沖信號經(jīng)過整形放大，送給8031單片機進行處理，便可顯示結(jié)果。因此，本文設(shè)計了基于單片機的風(fēng)速儀。目前，國內(nèi)使用的風(fēng)速儀，多數(shù)沿用機械傳動，靈敏度