【正文】 裝置、交通安全系統(tǒng)等。l 3V 到 電源供電。l 低功耗，小于 。l 可測量靜態(tài)加速度和動態(tài)加速度。圖 43 ADXL202 梁結(jié)構(gòu)圖圖 44 ADXL202 電容結(jié)構(gòu)示意圖一、ADXL202 雙軸加速度傳感器結(jié)構(gòu)圖 45 ADXL202 功能結(jié)構(gòu)圖ADXL202 的基本功能結(jié)構(gòu)圖如圖 45 所示。ADXL202 通過由兩個獨立的固定極板和附在移動物體上的中央極板組成的差動電容器來測量結(jié)構(gòu)上的偏移，兩個固定極板分別由兩個幅值相同、相位相反的方波來驅(qū)動。ADXL202 采用表面微加工的多晶硅結(jié)構(gòu)，用多晶硅的彈性元件支撐整個結(jié)構(gòu)并提供平衡加速度所需的阻力。ADXL202可測量正負加速度，其最大測量范圍為177。 ADXL202 概述ADXL202是美國ADI公司研制的基于單塊集成電路完善的雙軸加速度測量系統(tǒng)，它是由一個多晶硅的表面微機械傳感器和一個信號調(diào)制電路來組成開環(huán)加速度測量結(jié)構(gòu)。敏感力所作功的檢拾器,通常有壓阻檢測和電容檢測兩種,微硅壓阻式加速度傳感器和微硅電容式加速度傳感器是目前應(yīng)用最多的微硅加速度傳感器。任何加速度傳感器都可概括為以下三個部分：(1) 質(zhì)量：它被加速時，產(chǎn)生一個慣性力；(2) 彈性構(gòu)件：它使力作某種功；(3) 檢拾器：敏感力所作的功。牛頓第二定律認為：質(zhì)點動量的變化率與外力成正比。早在60年代末、70年代初，人們就開始研究一維微硅加速度傳感器；到了80年代末，已經(jīng)開始一維微硅加速度傳感器的規(guī)?；a(chǎn)；進入到90年代，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和軍事、商業(yè)市場的需求，人們設(shè)計出三維微硅加速度傳感器，用于檢測空間加速度，為軍事、工業(yè)自動控制、醫(yī)療等方面服務(wù)。XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。Flash存儲器編程時，該引腳加上+12V的編程允許電源Vpp，當然這必須是該器件是使用12V編程電壓Vpp。需注意的是：如果加密位LB1被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存EA端狀態(tài)。／VPP：外部訪問允許。在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次信號。該位置位后，只有一條MOVX和MOVC指令才能將ALE激活。對Flash存儲器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（）。一般情況下，ALE 仍以時鐘振蕩頻率的l／6 輸出固定的脈沖信號，因此它可對外輸出時鐘或用于定時目的。RST：復(fù)位輸入。P3口除了作為一般的I／0口線外，更重要的用途是它的第二功能，如表42所示表42此外，P3口還接收一些用于Flash閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。對P3口寫入“l(fā)”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。P3 口：P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I／O 口。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行MOVXRI指令）時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。對端口P2寫“l(fā)”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口，作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（IIL）。引腳號功能特性T2（定時／計數(shù)囂2外部計數(shù)脈沖輸入），時鐘輸出T2EX（定時／計數(shù)2捕獲／重裝裁觸發(fā)和方向控制）表 41 與AT89C5l不同之處是，／計數(shù)器2的外部計數(shù)輸入（／T2）和輸入（／T2EX），參見表41。對端口寫“l(fā)”，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。在Flash編程時，P0口接收指令字節(jié)。作為輸出口用時，每位能吸收電流的方式驅(qū)動8個TTL邏輯門電路，對端口P0寫“l(fā)”時，可作為高阻抗輸入端用。一、 AT89C52結(jié)構(gòu)1. AT89C52 的基本功能結(jié)構(gòu)圖如圖 41 所示圖 41 AT89C52 的基本功能結(jié)構(gòu)2. AT89C52的封裝引腳如圖42所示圖42 AT89C52 封裝引腳3. AT89C52各個引腳名稱及功能空閑方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時／計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。低功耗空閑和掉電模式 AT89C52概述AT89C52提供以下標準功能：8k字節(jié)Flash閃速存儲器，256字節(jié)內(nèi)部RAM，32個I／O口線，3個16位定時／計數(shù)器，一個6向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。8個中斷源32個可編程I／O口線三級加密程序存儲器1000次擦寫周期與MCS51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容 AT89C52器綜述AT89C52是美國ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS 8位單片機，片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲器（PEROM）和256 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，與標準MCS51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和Flash存儲單元，功能強大AT89C52單片機適合于許多較為復(fù)雜控制應(yīng)用場合。第四章 硬件器件選型 微控制器選型研制開發(fā)智能化程度高、功耗低、體積小、重量輕、使用時安裝方便快捷、便于攜帶和易于手持操作的測試儀器，對于 MCU 的選型是關(guān)鍵，經(jīng)過綜合對比，選用了ATMEL 公司生產(chǎn)的MCS 51 系列AT89C52 單片機, 由于該微控制器具有超低功耗的特性，且內(nèi)部集成了大量的外圍接口模塊，因此對降低儀器的功耗和縮小儀器的體積以及提高系統(tǒng)的整體性能起到了決定性的作用，從而使儀器的整體性能、功耗、體積和重量等主要技術(shù)指標遠優(yōu)于國內(nèi)外同類儀器。2,…；就是在采樣時間間隔內(nèi)能辨識的最高頻率即截至頻率，又稱為奈奎斯特頻率根據(jù)采樣定理，本系統(tǒng)選擇合適的采樣周期分別采集了模擬信號如制動力信號和多維加速度等信號。② 或，則連續(xù)信號唯一確定，式中 n = 0,177。圖 34 數(shù)據(jù)采集過程采樣周期決定了采樣信號的質(zhì)量和數(shù)量：太小，會使 的數(shù)量劇增，占用大量的內(nèi)存單元；太大，會使模擬信號的某些信息丟失，這樣一來，若將采樣后的信號恢復(fù)成原來的信號，就會出現(xiàn)失真現(xiàn)象，影響數(shù)據(jù)處理的精度。采樣信號 經(jīng)過量化變換為量化信號, 再經(jīng)過編碼，轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號x(n) （即時間和幅值是離散的信號），簡稱為數(shù)字信號。連續(xù)的模擬信號x(t) 經(jīng)采樣過程后轉(zhuǎn)換為時間上離散的模擬信號 （即幅值仍是連續(xù)的模擬信號），簡稱為采樣信號。中斷方式指開關(guān)量輸入狀態(tài)發(fā)生變化時向 CPU 申請中斷，在 CPU 響應(yīng)中斷時讀入相應(yīng)的開關(guān)量狀態(tài)。 系統(tǒng)中開關(guān)信號的采集開關(guān)信號的處理較為簡單，主要是檢測其狀態(tài)的變化，通常采用的方式為定時查詢方式或中斷方式。開關(guān)信號的處理主要是檢測開關(guān)器件的狀態(tài)變化。數(shù)字信號輸入計算機后，常常需要進行碼制轉(zhuǎn)換處理，以便顯示數(shù)字信號值。在二進制系統(tǒng)中，數(shù)字信號是由有限長的數(shù)字組成，其中每位數(shù)字不是 0 就是 1，這可由脈沖的有無來體現(xiàn)。因此，有時還要對模擬信號做零漂修正，數(shù)字濾波等處理。圖 33 數(shù)據(jù)采集的信號(1) 模擬信號模擬信號是指隨時間連續(xù)變化的信號。 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù) 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述由于數(shù)據(jù)采集是測試系統(tǒng)的最重要的環(huán)節(jié)，因此數(shù)據(jù)采集模塊是整個測試系統(tǒng)的關(guān)鍵和核心。在加速性能的測試算法中，測量系統(tǒng)的積分在時間軸上是向前進行的，即已知初速度、各瞬時加速度值及各時間段值利用前向積分的方法來計算平均加速度、加速過程各瞬時速度等測試量。在進行車輛加速性能測試時，當車輛由靜止開始加速時，隨之開始采樣，直至車速達到設(shè)定的速度，加速過程結(jié)束。為了避免制動之前較長時間的準備運行帶來的測量積累誤差，本研究采用向后的數(shù)值積分方法，即已知制動末速度、各瞬時加速度值及各時間段值利用后向積分的方法來計算制動初速度和制動距離等量。在單片機中進行積分運算，以時間為坐標軸將其分割為足夠小的時間片斷,取其離散值,再進行疊加從而得出積分結(jié)果, 則上述和的導(dǎo)出公式變?yōu)橐ㄟ^加速度求得速度和距離,必須首先有速度和距離的初始值，可設(shè)速度和距離的初始值分別為0。行駛距離為式中為時刻的瞬時速度。圖 32 時間段假設(shè)時間段為 式中為汽車行駛在某一點的時刻。由車輛制動的物理過程可知：在初始條件已知的前提下,通過對加速度在時間軸上進行一次積分,可以得出汽車的