【正文】 雙列直插式集成電路芯片，其引腳排列請參見圖33。系統(tǒng)允許的晶振頻率一般為6MHZ和12MHZ。時鐘電路：AT89C51芯片的內(nèi)部有時鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容需外接。AT89C51共有5個中斷源，即外中斷2個，定時/計數(shù)中斷2個，串行中斷1個。該串行口功能較強，既可作為全雙工異步通信收發(fā)器使用，也可作為同步移位器使用。T0CPU時鐘電路ROM定時/計數(shù)器RAM中斷系統(tǒng)并行接口串行接口P3TxDx PRxDINT0INT1P2P1P0T1圖32 AT89C51單片機結(jié)構(gòu)框圖并行I/O口：AT89C51共有四個8位的I/O口（P0、PPP3），以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行輸入輸出。內(nèi)部程序存儲器（內(nèi)部ROM）：AT89C51共有8KB掩膜ROM，用于存放程序、原始數(shù)據(jù)或表格，因此稱之為程序存儲器，簡稱內(nèi)部ROM。內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（內(nèi)部RAM）：AT89C51芯片中共有256個RAM單元，但其中后128單元被專用寄存器占用，能作為寄存器供用戶使用的只是前128單元，用于存放可讀寫的數(shù)據(jù)。技術(shù)特點有：256字節(jié)內(nèi)部RAM；電源控制模式；時鐘可停止和恢復；空閑/掉電模式；6個中斷源；4個中斷優(yōu)先級；4個8位I/O口；全雙工增強型TUAR；3個16位定時/計數(shù)器：T0、T1(標準80C51)和增加的T2（捕獲和比較）；全靜態(tài)工作方式：0～24MHZ；AT89C51單片機的基本結(jié)構(gòu)請參見圖32，各部分情況介紹如下：中央處理器（CPU）：中央處理器是單片機的核心，完成運算和控制功能。它是一種高性能、低功耗的8位CMOS微處理芯片，市場應用最多。它具有結(jié)構(gòu)簡單、控制功能強、可靠性高、體積小、價格低等優(yōu)點，單片機技術(shù)作為計算機技術(shù)的一個重要分支，廣泛的應用于工業(yè)控制、智能化儀器儀表、家用電器、電子玩具等各個領域。單片機是單片微型計算機的簡稱，是指集成在一個芯片上的微型計算機，它的各種功能部件，包括CPU、存儲器、基本輸入/輸出接口電路、定時/計數(shù)器和終端系統(tǒng)等，都制作在一塊集成芯片上，構(gòu)成一個完整的微型計算機。液位預選系統(tǒng)：將控制信息傳遞給單片機，使液位到達預定位置。感應系統(tǒng)：將感應到的液位信號傳遞給單片機控制器。硬件設計總體框圖如圖31所示。主控制器AT89C51單片機與MCS51系列單片機產(chǎn)品兼容，內(nèi)部自帶有4KB的Flash存儲器及256KB RAM單元，不需另外擴展EEPROM及靜態(tài)RAM，可以在線下載程序，易于日后的升級。方案三不僅結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，而且準確度高，自動化高，節(jié)省人力資源，更重要的是利用單片機控制后，由于其擁有多個引腳，在為添加功能時更改電路方便快捷，而且內(nèi)部程序可以進行反復輸入和擦除，在以后更改控制方法時只要更改程序內(nèi)容就可以達到相對應目的，省時省力，及其節(jié)約成本。方案二結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉。電機與報警控制系統(tǒng)：單片機經(jīng)過信息處理后，決定是否啟動電機和報警 方案比較方案一結(jié)構(gòu)簡單，操作方便?？刂浦噶睿簩⒖刂菩畔鬟f給單片機，使液位到達預定位置。系統(tǒng)以AT89C51單片機為核心控制器件，它除具有靈活強大的控制功能，以便實時檢測液位的傳遞信號、控制液位到達的高低實現(xiàn)自動控制。導入液體連通器液位達標多余液體溢出輸送停止人工控制圖22 連通器控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 在目標液位位置給目標容器連接連通器，在觀察到多余溢出的液體流入連通器內(nèi)后，停止液體輸送。方案二：簡單的連通器控制方式。管道控制系統(tǒng)：控制管道對液體的傳輸情況。對輸入容器的液體的管道進行監(jiān)控，根據(jù)流入體積推算出容器內(nèi)液體液位高度。此系統(tǒng)采用以單片機為控制中心的技術(shù)，不僅能使控制系統(tǒng)具有精度高、功能強、經(jīng)濟性好的特點，還節(jié)約能源、利于環(huán)保。對于小型測控系統(tǒng)，一般可采用以單片機為核心、配以接口電路和外圍設備，在編制應用程式的模式來實現(xiàn)。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。單片機應用的重要意義還在于它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設計思想和設計方法。陜西國防學院機電工程學院畢業(yè)論文目 錄第１章　緒論 1 第2章　設計方案 2 方案舉例 2 方案比較 3 方案確定 3 第3章　硬件設計 4 控制系統(tǒng) 4 AT89C51單片機 4 AT89C51的信號引腳 6 單片機最小系統(tǒng) 7 感應系統(tǒng) 8 指示系統(tǒng) 9 液位控制系統(tǒng) 10 電機與報警系統(tǒng) 11 第4章　軟件設計 13 延時子程序 13 感應系統(tǒng)程序 13 指示系統(tǒng)程序 14 電機和警報系統(tǒng)程序 14 液位預選系統(tǒng)程序 15 系統(tǒng)主流程圖 17 第5章　系統(tǒng)測試 18 仿真測試過程 19 仿真結(jié)果 21 總　結(jié) 22致 謝 23 參考文獻 22 附錄1　系統(tǒng)仿真電路 25 附錄2 源程序 26 第１章　緒論21世紀，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會的各個領域，有力地推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和社會信息化程度的提高，同時也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來越快。目前，單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，它作為自動控制中的一個核心器件在小型自動控制系統(tǒng)及信號采集方面已被廣泛應用，技術(shù)也相對成熟，向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個方面發(fā)展趨勢。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機通過軟件方法來實現(xiàn)了。在傳統(tǒng)的液位控制系統(tǒng)中，存在著自動化程度低、調(diào)節(jié)精度差的缺點，已經(jīng)不符合當今高效、低耗、低勞動強度的要求，同時會產(chǎn)生大量的污染。下面將介紹一個簡單的液位控制系統(tǒng)，可用于容器內(nèi)液體存儲，例工、農(nóng)用蓄水池，居民社區(qū)水箱等方面。第2章　設計方案 方案舉例方案一：液體流入容量控制方式。容量監(jiān)控系統(tǒng)管道控制系統(tǒng)液流停止液位停止圖21 液體流入容量控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖容量監(jiān)控系統(tǒng)：對進入容器的液體體積進行監(jiān)控。在