【正文】 集成電路運(yùn)算放大器代表符號(hào) 由于激光調(diào)阻值精度極高，用它組成增益為1的電壓跟隨器（緩沖器）時(shí)，%,%。這四個(gè)電阻通過激光調(diào)阻技術(shù)將它精確到。該器件核心部分是一個(gè)精密運(yùn)算放大器，其失調(diào)電壓典型值僅為，共模抑制比大大于，失調(diào)電壓漂移。 精密多功能運(yùn)算放大器INA105INA105精密多功能運(yùn)算放大器是集成運(yùn)放與外圍元件有機(jī)結(jié)合、并利用集成工藝與激光調(diào)阻技術(shù)相結(jié)合所形成的不同于常規(guī)集成運(yùn)放的放大器件。偏置電路是為各級(jí)提供合適的工作電流。圖中輸入級(jí)一般是由BJT、JFET或MOSFET組成的差分式放大電路，利用它的對(duì)稱特性可以提高整個(gè)電路的共模抑制比和其他方面的性能，它的兩個(gè)輸入端構(gòu)成整個(gè)電路的反相輸入端和同相輸入端。由于電流環(huán)電路是低阻抗電路，它對(duì)噪聲的敏感度低，因此提高了通迅系統(tǒng)的抗干擾能力。一方面可以起到隔離兩個(gè)系統(tǒng)地線作用，使兩個(gè)系統(tǒng)的電源相互獨(dú)立，消除地位不同所產(chǎn)生的影響。由于光電耦合器是電流輸出型，不受輸出端工作電壓的影響，因此可用于不同電平的轉(zhuǎn)換。輸出部分的地線接機(jī)殼或接大地，而8031系統(tǒng)的電源地線浮空，不與交流電源的地線相接。光電耦合器也可做線性耦合器運(yùn)用,在發(fā)光二極管上提供一個(gè)偏置電流,再把信號(hào)電壓通過電阻耦合到發(fā)光二極管上,引起其亮度的變化,這樣光電晶體管接收到的是在偏置電流上增、減變化的光信號(hào)。 晶體管輸出型光電耦合器可做為開關(guān)運(yùn)用,這時(shí)發(fā)光二極管和光電晶體管平常都處于關(guān)斷狀態(tài)。光電晶體管的集電極電流Ic與發(fā)光二極管的電流IF之比稱為光電耦合器和電流傳輸比CTR。光電晶體管除了沒有使用基極外跟普通晶體管一樣，取代基極電流的是以光作為晶體管的輸入。8255的每一個(gè)輸入輸出口都將接一個(gè)檢測(cè)來(lái)的信號(hào)信號(hào)，也就是每一路輸入都有一個(gè)檢測(cè)電路，它傳過來(lái)的是一個(gè)的電流信號(hào)，接一個(gè)250歐姆的電阻使其轉(zhuǎn)換成的電壓信號(hào)，此電路中只可能為1V和5V兩種情況，再通過一個(gè)電壓比較器LM393,當(dāng)LM393（U7）的2腳為5V時(shí)，輸出為高電平，光電耦合器導(dǎo)通，8255的輸入口將為低電平（其余時(shí)刻為高電平），表示檢測(cè)到有人。(2) 單片機(jī)系統(tǒng)部分。RP1是調(diào)整靈敏度的關(guān)鍵元件，應(yīng)選用線性高精度密封型。U4為雙電壓比較器LM393，低功耗、低失調(diào)電壓。U2采用進(jìn)口器件Q74，波長(zhǎng)為。U3作電壓比較器，它的第⑤腳由RVD2提供基準(zhǔn)電壓，當(dāng)U3的1腳輸出的信號(hào)電壓到達(dá)U3的5腳時(shí)，兩個(gè)輸入端的電壓進(jìn)行比較，此時(shí)U4的1腳由原來(lái)的高電平變?yōu)榈碗娖健?微弱信號(hào)放大電路(1) 檢測(cè)部分：傳感器采用帶菲涅耳透鏡的熱釋電紅外線傳感器。 。 光敏二極管的典型應(yīng)用電路從以上兩個(gè)例子及資料中我們可以比較設(shè)計(jì)出以下紅外線探測(cè)信號(hào)放大電路。從圖中可以看出，光敏二極管工作時(shí)必須加上反向電壓。當(dāng)光線透過“窗口”照射到光敏二極管管心上時(shí)，PN結(jié)反向漏電流增大，此時(shí)的漏電流稱為光電流；而無(wú)光照時(shí)，PN結(jié)反向漏電流很小，此時(shí)的漏電流稱為暗電流。當(dāng)有不速之客闖入光源與光敏二極管之間的警戒域時(shí)，VDP接收的光強(qiáng)瞬時(shí)減小，等效電阻值增大，在M點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，經(jīng)耦合到的輸入端，IC1的第6腳變?yōu)楦唠娖?，的?0腳輸出高電平，VL發(fā)亮，向主人報(bào)警。在這里，與構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路，第11腳輸出高電平，的第10腳輸出抵電平，發(fā)光二極管VL不亮。 紅外光敏二極管電路（）等組成。 單元件熱釋紅外線傳感器 熱釋紅外線傳感器典型電路 紅外光敏二極管警燈電路 ，VDP是紅外光敏二極管，在電路中反向連接。由等組成的電壓比較器，設(shè)定一參考電壓。 在這例電路中，當(dāng)AT接收到人體信號(hào)時(shí)，輸出一個(gè)微弱的低頻信號(hào)，其頻率約為。AT為雙元件熱釋紅外線傳感器，其接收波長(zhǎng)為，適用于防盜報(bào)警系統(tǒng)，輸出阻抗為10kΩ。熱釋紅外線傳感器的文字符號(hào)為AT。人體輻射的紅外線中心波長(zhǎng)為,而這種探測(cè)元件的波長(zhǎng)靈敏度特性在,的濾光片,使波長(zhǎng)超過的紅外線通過,而小于的紅外線被吸收,于是就得到只對(duì)人體敏感的熱釋紅外線。熱釋紅外線傳感器主要由高熱系數(shù)的鋯鈦酸鉛系陶瓷以及鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等配合濾光鏡片窗口組成，它能以非接觸形式，檢測(cè)出物體放射出來(lái)的紅外能量變化，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出[12]。本章節(jié)主要介紹幾種不同的利用紅外線檢測(cè)報(bào)警的電路，并由此得出檢測(cè)信號(hào)放大電路。由于他是不可見光，因此用他做防盜報(bào)警監(jiān)控器，具有良好的隱蔽性，白天黑夜均可使用，而且抗干擾能力強(qiáng)。（3）當(dāng)/OE為高電平時(shí)，鎖存器緩沖三態(tài)門封閉，即三態(tài)門輸出為高組態(tài)，輸入端和輸出端隔離，則不能輸出。（2）當(dāng)/OE為低電平，G由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，輸入端數(shù)據(jù)鎖入內(nèi)部寄存器中，內(nèi)部寄存器中的內(nèi)容與輸出端相同。/OE為使能控制端，G為鎖存控制信號(hào)。l ：8位數(shù)據(jù)輸出線。當(dāng)該信號(hào)為高電平時(shí)，輸出線為高阻態(tài)。l /OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號(hào)，低電平有效。目前常用的地址鎖存器芯片有：74LS2774LS378282等,。但是，在對(duì)外部存儲(chǔ)器進(jìn)行讀/寫操作時(shí)，地址必須保持不變，這就需要適當(dāng)?shù)募拇嫫鞔娣诺?位地址，這個(gè)外接的寄存器就稱為地址鎖存器。高8位由P2口輸出，低8位由P0輸出。單片機(jī)與7448譯碼驅(qū)動(dòng)器及LED的接口電路如下所示。 單片機(jī)與7448譯碼驅(qū)動(dòng)器及LED的連接現(xiàn)直接用7448譯碼驅(qū)動(dòng)LED顯示數(shù)字，直觀明了，在軟件方面也有優(yōu)點(diǎn)。該端主要用于顯示多位數(shù)字時(shí)，多個(gè)譯碼之間的連接。④動(dòng)態(tài)滅零輸出RBO BI/RBO作為輸出使用時(shí)，受控于LT和RBI。利用LT=1，RBI=0可以實(shí)現(xiàn)某一位0的“消隱”。該輸入端常用于檢查7448本身及顯示器的好壞。當(dāng)BI/RBO作為輸入使用且BI=0時(shí)，無(wú)論其他輸入端是什么電平，所有各段輸出均為0，所以字型熄滅。7448七段顯示譯碼器輸出高電平有效，用以驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器。例如，對(duì)于8421碼的0011狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為3，則譯碼驅(qū)動(dòng)器應(yīng)使a、b、c、d、g各段點(diǎn)亮，即對(duì)應(yīng)于某一組數(shù)碼，譯碼器應(yīng)有確定的幾個(gè)輸出端有信號(hào)輸出，這是分段式數(shù)碼管電路的主要特點(diǎn)。a. 分段布置圖 c. 共陽(yáng)極 七段數(shù)字顯示發(fā)光段組合圖 7448譯碼驅(qū)動(dòng) 如前所述,分段式數(shù)碼管是利用不同發(fā)光段組合的方式顯示不同數(shù)碼管的。 數(shù)字顯示電路組成圖，顯示等阿拉伯?dāng)?shù)字。常用的LED顯示器有七段，這種顯示器有共陰極和共陽(yáng)極兩種。下面對(duì)顯示器和譯碼驅(qū)動(dòng)器分別進(jìn)行介紹。并且采用7448譯碼驅(qū)動(dòng),為軟件提供了方便。 89C51與8255A的接口電路圖 顯示部分在數(shù)字測(cè)量?jī)x表和各種數(shù)字系統(tǒng)種，都需要將數(shù)字量直觀地顯示出來(lái)，一方供人們直觀讀取測(cè)量和運(yùn)算的結(jié)果；另一方面用于監(jiān)視數(shù)字系統(tǒng)的工作情況。圖中8255A的PA口地址為7CH，PB口地址為7DH，PC口地址為7EH，控制字寄存器地址為7EH。D7=1時(shí)為C口置位/復(fù)位控制字。在這種情況下，B口和C口的只能編程方式為0或方式1工作。 b. 內(nèi)部功能結(jié)構(gòu) 8255A引腳和結(jié)構(gòu)圖 8255A端口選擇及功能A0 A1 操 作0 00 11 00 00 11 01 1X X1 1X X0 1 00 1 00 1 01 0 01 0 01 0 01 0 0X X 10 1 01 1 0A口 數(shù)據(jù)總線B口 數(shù)據(jù)總線C口 數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線 A口數(shù)據(jù)總線 B口數(shù)據(jù)總線 C口數(shù)據(jù)總線——控制寄存器數(shù)據(jù)總線為三態(tài)非法狀態(tài)數(shù)據(jù)總線為三態(tài)方式2（雙向總線方式）。方式1（選通輸入/輸出方式）。作為輸出口時(shí)，輸出的數(shù)據(jù)都被鎖存；作為輸入口時(shí)，輸入數(shù)據(jù)不鎖存。兩個(gè)8位端口（口A和口B）和兩個(gè)4位端口（口C）。方式0（基本輸入/輸入方式）。A組控制電路控制A口及C口的高4位；B組控制電路控制B口及C的低4位。（4）A組和B組控制電路：這是兩組根據(jù)CPU的命令字控制8255工作方式的電路。當(dāng)RESET復(fù)位時(shí)，控制寄存器被清除，且PA、PB、PC口被設(shè)定為輸入口，因此RESET引腳應(yīng)與CPU的RESET接在一起，產(chǎn)生一致的復(fù)位動(dòng)作。(3)讀/寫控制邏輯：其功能是用來(lái)控制數(shù)據(jù)與控制字的傳輸。 Group B Control)④PA口、PB口、PC口（PA0～PA7,PB0～PB7,PC0～PC7）(2)數(shù)據(jù)總路線緩沖器：三態(tài)雙向8位用來(lái)傳輸數(shù)據(jù),為CPU和8255間的接口。A0、A1：地址選擇線，用來(lái)選擇8255A的PA口、PB口、PC口和控制寄存器。/WR：寫入使能，低電平動(dòng)作。/RD：讀取使能，低電平動(dòng)作。/CS：芯片選擇，低電平動(dòng)作。RESET：高電平動(dòng)作。通常PA口、PB口作為輸入輸出口，PC可作為輸入輸出口，也可在軟件的控制下，分為兩個(gè)4位的端口，作為端口A、B選通方式操作時(shí)的狀態(tài)控制信號(hào)。（2） PB口：一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸出鎖存器和緩沖器；一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器。都可以選擇作為輸入輸出工作模式，但在功能和結(jié)構(gòu)上有一些差異。 8255A的引腳和結(jié)構(gòu) 。 MAX708與89C51及8255A的接口電路圖 8255A芯片介紹8255A是INTEL公司生產(chǎn)的可編程輸入輸出接口芯片，它具有3個(gè)8位的并行I/O口分別稱為PA口、PB口、PC口又分為高4位口（）和低4位（），它們都可以通過軟件編程來(lái)改變I/O口的工作方式。 MAX708與89C51的接口電路圖，因?yàn)?255也需要復(fù)位，用該芯片可以使單片機(jī)和8255同時(shí)復(fù)位。在振蕩器穩(wěn)定工作時(shí)，在RST引腳施加兩個(gè)機(jī)器周期（即24個(gè)晶振周期）以上的高電平，將器件復(fù)位。這一功能是為器件發(fā)出復(fù)位信號(hào)前的正常關(guān)機(jī)、向操作者發(fā)送警報(bào)、或電源切換而考慮的。復(fù)位信號(hào)可由VCC電壓、手動(dòng)復(fù)位輸入、或由獨(dú)立的比較器觸發(fā)。M1M0=00，選擇工作方式0；M1M0=01，選擇工作方式1；M1M0=10，選擇工作方式2；M1M0=11，選擇工作方式3。C/T=0，選擇定時(shí)工作方式；C/T=1，選擇計(jì)數(shù)工作方式。AT89C51的晶振頻率為高為24MHz。這主要是解決CPU的高速處理能力和外部設(shè)備低速運(yùn)行之間的速度匹配問題，并可以有效地提高CPU的工作效率；同時(shí)也提高了CPU對(duì)外的驅(qū)動(dòng)能力，輸出接口電路具有鎖存器和驅(qū)動(dòng)器，輸入接口電路具有三態(tài)門控制，成為接口電路的基本特征。實(shí)際上片內(nèi)的字節(jié)地址空間是256個(gè)（00H～FFH）,其中高128字節(jié)地址(80H～FFH)被特殊功能寄存器SFR占用,用戶只能使用低128字節(jié)單元(00H～7FH)來(lái)存放可讀/寫的數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)AT89單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器采用4KB的快速擦寫存儲(chǔ)器Flash Memory,編程和擦除完全是電氣實(shí)現(xiàn)。用隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM（Random Access Memory）來(lái)存儲(chǔ)程序運(yùn)行期間的工作變量和數(shù)據(jù)，所以又被稱為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。程序在開發(fā)和調(diào)試成功之后就永久性地駐留在程序存儲(chǔ)器中，在停機(jī)斷電狀態(tài)下代碼也不會(huì)丟失。 存儲(chǔ)器 單片機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)器分別為程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器?？刂破髦饕ǔ绦蛴?jì)數(shù)器PC（Program Counter）、PC增量器、指令寄存器、指令譯碼器、定時(shí)及控制邏輯電路等。其中包括算術(shù)和邏輯運(yùn)算單元ALU、累加器ACC、B寄存器、程序狀態(tài)字PSW和兩個(gè)暫存器等。中央處理器主要包括運(yùn)算器和控制器。 結(jié)構(gòu)原理。使用片內(nèi)振蕩器，連接外部石英晶體和微調(diào)電容。使用片內(nèi)振蕩器，連接外部石英晶體和微調(diào)電容。（2）GND——電源地。此外，ALE端連續(xù)輸出正脈沖，頻率為晶振頻率的1/6，可用做外部定時(shí)脈沖使用，但要注意，每次訪問外RAM時(shí)要丟失一個(gè)ALE脈沖。（4）——低字節(jié)地址鎖存信號(hào)ALE（Address Latch Enable）。（3）——片外程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)PSEN（Program Stroe Enable）,低電平有效。（2）——外部程序存儲(chǔ)器訪問允許信號(hào)EA（External Access Enable）。 P3口替代功能引腳替代功能說明RXD串行數(shù)據(jù)接收TXD串行數(shù)據(jù)發(fā)送外部中斷0申請(qǐng)外部中斷1申請(qǐng)T0定時(shí)器0外部事件計(jì)數(shù)輸入T1定時(shí)器1外部事件計(jì)數(shù)輸入外部RAM寫選通外部RAM讀選通 控制信號(hào)線（1）RST——復(fù)位輸入信號(hào)，高電平有效。用做輸入時(shí)，應(yīng)將輸出鎖存器置1。（4）P3口——8位、準(zhǔn)雙向I/O口，具有內(nèi)部上拉電阻。用做輸入時(shí)，應(yīng)將輸出鎖存器置1。 當(dāng)使用片外存儲(chǔ)器或外擴(kuò)I/O口時(shí)，P2口輸出高8位地址。 P1口是為用戶準(zhǔn)備的I/O雙向口。P0口可驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL負(fù)載。 P0口也可做通用I/O口使用，但需要加上拉電阻，變?yōu)闇?zhǔn)雙向口。（1）P0口——8位、漏極開路的雙向I/O口。這個(gè)系列對(duì)于以8051為基礎(chǔ)的系統(tǒng)來(lái)說，進(jìn)行取代和構(gòu)造十分容易。這個(gè)系列單片機(jī)最吸引人的特點(diǎn)就是在片內(nèi)含有Flash存儲(chǔ)器，因此