【正文】 G)： /EA為訪問外部或內(nèi)部程序存儲(chǔ)器控制信號。 /PSEN(PROGRAM STORE ENABLE)：訪問外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號輸出端。 ALE/PROG(ADDRESS LATCH EN ABLE/PROGRAMMING)：地址鎖存允許信號輸出端。當(dāng)振蕩器工作時(shí)，在此引腳上出現(xiàn)兩個(gè)以上的機(jī)器周期的高電平（由低到高跳變）時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位。各個(gè)并行口 P0~P3就不再說明了?？紤]到 08H~1FH 分屬于工作寄存區(qū)1~3，最好吧 SP 值設(shè)置的比較大些。它指示出堆棧頂部在內(nèi)部 RAM 塊中的位置。如圖 所示。它的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是最靈活的也是最為復(fù)雜和難以掌握的地址空間現(xiàn)著重介紹如下：內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分為物理上獨(dú)立的且性質(zhì)不同的幾個(gè)區(qū)。 程序存儲(chǔ)器 AT89C52 可尋址 64KB 程序存儲(chǔ)器，低地址區(qū)可采用駐留在片內(nèi)的程序存儲(chǔ)器。 AT89C52 單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) AT90C52 單片機(jī)的存儲(chǔ)器組織是把程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器截然分開，各有自己的尋址系統(tǒng)、控制信號和功能。 和 8051 插座兼容 我們所使用的教材主要是關(guān)于 Intel公司生產(chǎn)的 MCS51 系列的單片機(jī)。在系統(tǒng)的開發(fā)與調(diào)試過程中可以十分容易的進(jìn)行程序 的修改。所以，它和 8052系列單片機(jī)是兼容。 11 第四章 主要硬件元器件簡介 AT89C52 單片機(jī) AT89C52 單片機(jī)是 ATMEL 公司的 8 位單片機(jī) 89 系列的一種， 89 系列的單片機(jī)的最大特點(diǎn)就是片內(nèi)含有 FLASH 存儲(chǔ)器。故 和 這兩個(gè)信號時(shí)相互配合工作的，當(dāng) 為“ 0”時(shí)，電機(jī)才能運(yùn)作，這時(shí)當(dāng) 為“ 1”時(shí)，繼電器不吸合，電阻正轉(zhuǎn)，反過來當(dāng) 為“ 0”時(shí)，電機(jī)反轉(zhuǎn)。 和 是單片機(jī)向 ULN2020輸入信號的引腳，它們都服從上面的規(guī)律， 控制的是振動(dòng)電機(jī)的繼電器，信號經(jīng)過兩次反相， 故當(dāng) 為“ 0”時(shí)， K1 吸合，振動(dòng)電機(jī)接通電源，開始振動(dòng)。 設(shè)計(jì)方案為： 鑒于上文表 已經(jīng)介紹了 P0 口的定義，不一一介紹。 該模塊主要完成的是對遠(yuǎn)紅外按摩器的主電路進(jìn)行控制： 1，按摩電機(jī)的控制； 2，振動(dòng)電機(jī)的控制； 3，加熱電路的控制。應(yīng)用如圖 要求實(shí)現(xiàn)不同身體部位的準(zhǔn)確按摩，共需要六個(gè)霍爾傳感器，分 別代表如下身體部位：肩部，下肢，腰部，下半身，上半身，全身。 C。取用了各種補(bǔ)償和保護(hù)措施的霍爾器件的工作溫度范圍寬，可達(dá) 55176。 霍爾器件具有許多優(yōu)點(diǎn)，它們的結(jié)構(gòu)牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達(dá) 1MHZ），耐震動(dòng)，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等污染或腐蝕。半導(dǎo)體中的霍爾效應(yīng)比金屬箔片中更為明顯，而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈現(xiàn)極強(qiáng)的霍爾效應(yīng) 按照霍爾器件的功能可將它們分 為：霍爾線性器件和霍爾開關(guān)器件。所謂霍爾效應(yīng)，是指磁場作用于載流金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體中的載流子時(shí)，產(chǎn)生橫向電位差的物理現(xiàn)象。 本部分電路最主要的元件就是霍爾傳感器，也叫霍爾接近開關(guān)，由于本次設(shè)計(jì)做的 是控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，而霍爾傳感器只是作為檢測元件將信號提供給控制系統(tǒng)，雖然它不在控制系統(tǒng)中，但其原理我們必須要掌握，這樣我們才能更好地理解電機(jī)的動(dòng)作，為程序的編寫也提供了一些思路。 各管腳的信息介紹 DS18B20 管腳示意圖，如下圖 ； DQ 為數(shù)字信號輸入 /輸出端； GND 為電源地； VDD 為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時(shí)接地）。 C。 DS18B20 是美國 DALLAS 半導(dǎo)體公司繼 DS1820 之后推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，其獨(dú)特的一線接口，只需要一條口線通信多點(diǎn)能力，簡化了分布式溫度傳感應(yīng)用無需外部元件可用數(shù)據(jù)總線供電電壓范圍為 55176。但是它必須無 A/D 功能，再利用 它時(shí)我們要另外設(shè)計(jì) A/D 轉(zhuǎn)換電路。 C時(shí)阻值為 100 歐姆，在 100176。 PT100 溫度傳感器，是鉑熱電阻，它的阻值會(huì)隨著溫度的變化而變化。 8 在參考了各種資料后，我選出了三種測溫芯片，進(jìn)行比較以此來挑選出最佳芯片進(jìn)行測溫，分別為 PT100， AD590 和 DS18B20。 該模塊主要是完成對遠(yuǎn)紅外按摩器的溫度進(jìn)行檢測，在達(dá)到或超過溫限后，發(fā)出報(bào)警信號。而當(dāng) EN 的控制訊號為高電位，也就是輸出關(guān)閉時(shí)，平行輸出端會(huì)維持在高 阻抗?fàn)顟B(tài)，在此次設(shè)計(jì)中直接接地。 7 SLCK 為存儲(chǔ)寄存器時(shí)鐘輸入引腳，該引腳接在 引腳上，在 PLCK 的上升沿，即由單片機(jī)輸出的 SP 脈沖的上升沿，將在八位位移緩存器的數(shù)據(jù)存入到八位平行輸出緩存器。當(dāng)需要使用兩片或以上的移位寄存器時(shí)，需要將此引腳接到下一移位寄存器的串行輸入端。首先，我考慮的是串行輸入的移位寄存器，因?yàn)榇械慕泳€比較簡單，這一方面能減少錯(cuò)誤的可能性，另一方面能降低設(shè)計(jì)的硬件成本；這次需要將數(shù)據(jù)顯示在數(shù)碼管上，所以需要并行輸出，基于這些要求，我選擇了 74HC595 系列的移位寄存器和 8位顯示器 其具體的電路圖如圖 ： QS 引腳：級聯(lián)輸出端。 在確定了顯示方式之后，接下來就是選擇數(shù)碼顯示器件，鑒于要實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘顯示，就必須擴(kuò)展 I/O 口。適當(dāng)選擇掃描速度，利用人眼的“留光”效應(yīng)，使得看上去好像這幾位顯示器同時(shí)在顯示一樣，而在動(dòng)態(tài)掃描顯示控制中，同一時(shí)刻，實(shí)際上只有一位 LED 顯示器被點(diǎn)亮。 在這次硬件的設(shè)計(jì)中，最后的環(huán)節(jié)就是把數(shù)據(jù)輸入到數(shù)碼顯示電路上進(jìn)行顯示，數(shù)碼顯示的方式有兩種：一種動(dòng)態(tài)顯 示，另一種是靜態(tài)顯示。 VCC VCC2：主電源于后備電源引腳。 I/O：數(shù)據(jù)輸入、輸出引腳。 GND：電源地。 從設(shè)計(jì)的難易度、時(shí)鐘工作方式、經(jīng)濟(jì)型和節(jié)約資源的角度綜合來考慮，我選擇使用 DS1302 時(shí)鐘芯片作為本次設(shè)計(jì)的計(jì)時(shí)芯片。器件采用了簡單的 I2C 三線通信方式，便于節(jié)省芯片和與之接口的微處理器的管教的數(shù)量。 DS1302 也是美國 Dallas 公司推出的一款計(jì)時(shí)器件。它由控制邏輯、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、通信端口、溫度傳感器、 A/D 轉(zhuǎn)換器等構(gòu)成。在參考了資料后，我選取了 2 種芯片進(jìn)行比較、篩選，分別是都是美國 Dallas 公司的 DS1616 和DS1302，通過比較他們的功能和成本方面的問題來決定選擇哪一型號的芯片。但考慮到實(shí)時(shí)的要求和用單片機(jī)計(jì)時(shí)會(huì)耗費(fèi)不少的資源，所以我決定放棄用單片機(jī)計(jì)時(shí)，選用時(shí)鐘芯片計(jì)時(shí)。 首先進(jìn)行的是實(shí)時(shí)時(shí)間模塊的設(shè)計(jì)，該模塊主要用于遠(yuǎn)紅外按摩器的實(shí)時(shí)計(jì)時(shí)。但是外部時(shí)鐘脈沖對最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大低電平持續(xù)時(shí)間要求比較嚴(yán)格，這樣就會(huì)增加實(shí)現(xiàn)的難度，所以選擇了內(nèi)部振蕩電路。電容容量不能過大或過小，這是因?yàn)殡娙莸娜萘窟^大或是過小會(huì)影響到振蕩頻率的高低、震蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程度及溫度的穩(wěn)定性。 P3 口主要用于輸入霍爾傳感器的位置采樣信號。 P0 口主要控制按鍵的選擇功能如表 ； P1 口主要用于輸出按摩電機(jī)的啟停信號、正反轉(zhuǎn)信號、振動(dòng)電機(jī)的啟停信號、熱療信號和蜂鳴器的報(bào)警信號如表 。這樣就使該控制系統(tǒng)具有更全面的功能。 此外，我們選擇 AT89C52 而沒有選擇 AT89C51 的單片機(jī)，這是因?yàn)榍罢叨嗔艘粋€(gè)T2 定時(shí)器，在進(jìn)行通信的過程中，我們要選用不同的波特率，所以只能選用方式 1和方式 3，其速率是取決于定時(shí)器 1或定時(shí)器 2的定時(shí)值（溢出速率）。 32）（ (12M/12)/(256TH1)） TH1 上面的計(jì)算可以看出使用 12MHZ 晶振頻率的時(shí)候計(jì)算出來的 TH1 不為整數(shù)，而TH1 的值只能取整數(shù)，否則它就會(huì)有一定的誤差存在不能產(chǎn)生精確的 9600bit/s 波特率。 代入公式： 對于 : 9600=(1247。 另外， 52系列單片機(jī)選用的晶振頻率為 。 3 第三章 具體方案設(shè)計(jì) 單片機(jī)的選擇 這次硬件設(shè)計(jì)采用 AT89C52如圖 ： 選擇 AT89C52 的理由： 此次選擇了芯片 AT98C52單片機(jī)，由于該單片機(jī)的內(nèi)部 ROM為 8KB，比 AT89C51單片機(jī)的多了 4KB；而且內(nèi)部 RAM（ 256B）也比 51系列的單片機(jī)（ 128B）多了 128B，這樣就避免了 因?yàn)榇鎯?chǔ)空間不足而進(jìn)行的存儲(chǔ)器擴(kuò)展，大大方便了設(shè)計(jì)的工作，而且也減少了因擴(kuò)展而增加的成本價(jià)格；另一方面， 52 系列的單片擁有 8 個(gè)中斷源， 3 個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器，具有比其他型號單片機(jī)更完整的功能。 蜂鳴器提示模塊。 按鍵輸入指示模塊。該模塊主要完成的是對按摩器的主電路進(jìn)行控制： 1，按摩電機(jī)的控制； 2，振動(dòng)電機(jī)的控制； 3，加熱電路的控制。該模塊主要用于實(shí)現(xiàn)位置采樣，并送入單片機(jī)，用于了解按摩部位的狀況， 使單片機(jī)及時(shí)作出決策。該模塊主要用于完成對遠(yuǎn)紅外按摩器的溫度檢測。該模塊 主要用于遠(yuǎn)紅外按摩器的實(shí)時(shí)顯示和定時(shí)的倒計(jì)時(shí)顯示，便于用戶了解實(shí) 時(shí)時(shí)間和按摩的進(jìn)程。該模塊主要用于遠(yuǎn)紅外按摩器的實(shí)時(shí)計(jì)時(shí)。主要包括霍爾傳感器、繼電器電路、時(shí)鐘電路、電源電路，按鍵控制電路等。為了使其成本小，功能齊全，所以選擇器件的時(shí)候，要科學(xué)選擇各原器件，使個(gè)器件硬件資源能得到充分的利用。本課題研究的遠(yuǎn)紅外按摩器具有實(shí)時(shí)時(shí)間顯示及定時(shí)控制、加熱振動(dòng)、溫度報(bào)警等功能，這樣更有助于實(shí)現(xiàn)按摩器的集成 化、智能化。而國內(nèi)的保健企業(yè)卻并未順應(yīng)時(shí)代的潮流，而是只在中低端發(fā)展，其生產(chǎn)的產(chǎn)品集成度低，只能近乎于零。保健業(yè)要有能力對其外部環(huán)境的瞬間變化 作出快捷反應(yīng)，必須采用先進(jìn)的保健技術(shù)、戰(zhàn)略理念，以求得長期的生存和發(fā)展。 當(dāng)今信息革命的浪潮正在沖擊著世界的每一個(gè)角落，世界同一市場正在形成，全球經(jīng)濟(jì)一體 化正以超乎尋常的速度發(fā)展。通過對人體表面的經(jīng)絡(luò)、穴位及疼痛的部位施加一定的熱量，給予經(jīng)絡(luò)以溫暖的氣息，使氣血循環(huán)通暢，從而達(dá)到防病治病的目的。采用獨(dú)特的排列方式，利用自身體重對人體背部重要穴位施壓，是一種最自然的指壓按摩方式。指壓按摩是通過手掌、大拇指。神經(jīng)功能的正?；軌蛟鰪?qiáng)內(nèi)臟器官及四肢組織的活力，以此治療多種慢性病癥。輕便型設(shè)計(jì)，簡潔大方，易安裝，可折疊，空間占用率低等優(yōu)點(diǎn)，是億萬家庭尋求健康、休閑養(yǎng)生的最佳保健產(chǎn)品。按摩器是根據(jù)中國博大精深的經(jīng)絡(luò)學(xué)、人體工程學(xué)及歐美保健科技，精心設(shè)計(jì)而成。software design III 目 錄 第一章 緒 論 .......................................................... 1 引言 ........................................................... 1 選題背景及現(xiàn)狀 ............................................... 1 第二章 總體方案設(shè)計(jì) ................................................... 2 第三章 具體方案設(shè)計(jì) .................................................. 3 單片機(jī)的選擇 ...... ............................................... 3 選擇 AT89C52 的理由 ......................................... 3 管腳信息的介紹 ............................................. 4 實(shí)時(shí)時(shí)間電路 ..................................................... 5 計(jì)時(shí)模式的選擇 ............................................. 5 時(shí)鐘芯片的選擇 ............................................. 5 各管腳的信息介紹 ........................................... 5 數(shù)碼顯示電路的設(shè)計(jì) ............................................... 6 溫度檢測模塊的設(shè)計(jì) ............................................... 7 溫度傳感器的選擇 ........................................... 7 各管腳的信息介紹 ........................................... 8 霍爾電路模塊的設(shè)計(jì) ............................................... 8 電機(jī)及加熱模塊的設(shè)計(jì) ............................................. 9 第四章 主要硬件器件簡介 .............................................. 11