【正文】 夠幫助晶振更好的起振，取值范圍是 1533PF。整個(gè)最小系統(tǒng)由三個(gè)部分組成：晶振電路部分、復(fù)位電路部分、電源電路等三個(gè)部分組成。 （ 2）主要功能特性 1)兼容 MCS51 指令系統(tǒng) ； 2)8k 可反復(fù)擦寫 (1000 次） Flash ROM； 3)32 個(gè)雙向 I/O 口 ； 4)256*8bit 內(nèi)部 RAM； 5)3 個(gè) 16 位可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器 ； 6)時(shí)鐘頻率 0～ 24MHz； 7)2 個(gè)串行中斷 ； 8)可編程 UART 串行通道 ； 9)2 個(gè)外部中斷源 ； 10)共 8 個(gè)中斷源 ； 11)2 個(gè)讀寫中斷口線 ； 12)3 級(jí)加密位 ； 13)低功耗空閑和掉電模式 ； 14)軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 [7]。 STC89C52 有 40 個(gè)引腳， 32 個(gè)外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口， 同時(shí)內(nèi)含 2 個(gè)外中斷口， 3 個(gè) 16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器， 2 個(gè)全雙工串行通信口， 2 個(gè)讀寫口線。雙功能口，作為第一功能使用時(shí)，與 P1口一樣；作為第二功能使用時(shí)，每一位都有特定用途，其特殊用途如表 所示?？勺鳛檩斎?/輸出口，實(shí)際應(yīng)用中一般作為地址總線的高 8 位，與 P0 口一起組成 16 地址總線，用于對(duì)外部存儲(chǔ)器的接口電路進(jìn)行尋址 [6]。用作輸入線時(shí)，鎖存器必須由單片機(jī)先寫入“ 1”，每一位都可編程為輸入或輸出線。實(shí)際應(yīng)用中常作為分時(shí)使用的地址 /數(shù)據(jù)總線口，對(duì)外部程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器尋址時(shí)低 8 位地址與數(shù)據(jù)總線分時(shí)使 用 P0 口，先送低 8 位地址信號(hào)到 P0 口，由地址鎖存信號(hào) ALE 的下降沿將地址信號(hào)鎖存到地址鎖存器后，再作為數(shù)據(jù)總線的口線對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入或輸出。 EA 為高電平時(shí)，訪問內(nèi)部存儲(chǔ)器；低電平時(shí)，訪問外部存儲(chǔ)器。 PSEN（ 29 腳），外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)，低電平有效。 ALE（ 30 腳），地址鎖存允許 /編程脈沖輸入，用 ALE 鎖存從 P0 口輸出的低 8 位地址。當(dāng)采用外部振蕩器時(shí)，此管腳接外部振蕩器的輸出端。 XTAL2（ 18 腳），接外部晶振的另一個(gè)引腳。在單片機(jī)內(nèi)部，它是一個(gè)反相放大器的輸入端。 GND（ 20 腳），接＋ 5V 電源地 端。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè)共 39 頁(yè) 單片機(jī)管腳及功能 STC89C52 單片機(jī)的管腳圖如 圖 所示 ，其功能如下所述。圖 是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本框圖。 硬件主要是基于 89C52 單片機(jī)、 超聲波測(cè)距報(bào)警電路、光報(bào)警電路，定時(shí)報(bào)警電路等。 綜上 我們選擇 方案 二 。 LCD1602 因?yàn)?其顯示清晰，顯示 的 內(nèi)容豐富、清晰，顯示 的信息量大，使用方便，顯示快速而得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)碼管顯示 的 速度快，使用 不但 簡(jiǎn)單， 而且 顯示的效果簡(jiǎn)潔明了，但 顯示 較 單一， 而且 不能表達(dá)出很好的人機(jī)界面，因此我們放棄 了 用數(shù)碼管 來 顯示。能更好的滿足系統(tǒng)的要求，所以我們選擇了這個(gè)方案 。超聲 波體積小，重量輕，使用方便。通過測(cè)量人的臉和桌面之間的距離確定坐姿。經(jīng)過綜合考慮，我們放棄了 此方案 [5]。雖然紅外熱釋電傳感器的靈敏度很高，但它并不適用于視覺保護(hù)器，當(dāng)人們只是輕微的運(yùn)動(dòng)的眼睛保護(hù)器會(huì)報(bào)警， 產(chǎn)生 大量的誤報(bào)。能更好的滿足系統(tǒng)的要 求，所以我們選擇了這個(gè)方案 。 方案二： 蜂鳴器報(bào)警。雖然使用語(yǔ)音提醒有很多優(yōu)勢(shì)，但語(yǔ)音芯片編程需要專業(yè)的程序員， 復(fù)雜程序，不適用于視力保護(hù)器 的普及。方案 二 具有較高的性價(jià)比，同時(shí)能滿足系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，所以選擇光敏電阻作為一個(gè)光傳感器。靈敏度和半導(dǎo)體材料，低價(jià)格。光敏電阻的工作原理是當(dāng)光照射時(shí)，內(nèi)部電阻已處于穩(wěn)定狀態(tài)的電子激發(fā)并變成自由電子，所以光是強(qiáng)的，自由電子產(chǎn)生的就越多，電阻就越小。但價(jià)格昂貴， 而且 不容易買。 方案一： 光 照度傳感器 M124749。從使用的角度來看，我們選擇了 方案二 。對(duì)于本次設(shè)計(jì) 是綽綽有余的，更可貴的是 STC89C52 單片機(jī)，價(jià)格很低 [4]。其結(jié)果是，單片機(jī)可以充分發(fā)揮其能力，具有更強(qiáng)大的控制功能和可尋址的操作功能，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn) 。 但 從經(jīng)濟(jì)的角度來看，我們必須放棄這個(gè)計(jì)劃。 CPLD 可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯功能， 而且還有許多其他優(yōu)點(diǎn)，如體積很小、密度很高、穩(wěn)定性良好、功能擴(kuò)展很方便 。 綜上所述采用方案 二 。 方案二： 使用 USB 做為單片機(jī)，傳感器 的 電源。但電池過大，更換成本高， 在 使用報(bào)警裝置 時(shí) 不方便。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè)共 39 頁(yè) 1 硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 電源穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì) 方案一： 采用 12V 蓄電池穩(wěn)壓后為系統(tǒng)供電。 4)單片機(jī)的主頻 為 6KHZ；電路測(cè)光報(bào)警 靈敏度 可調(diào) 。 2)當(dāng) 用戶在 讀寫環(huán)境光線照度不足時(shí) ， 電路將發(fā)出聲 音 提示 。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的研究?jī)?nèi)容是設(shè)計(jì)一個(gè)多功能視力保護(hù)器。 其中單片機(jī)芯片選用 性價(jià)比較高 的 89C52 型 ， 光線報(bào)警選用光敏電阻，報(bào)警發(fā)聲系統(tǒng)選用 蜂鳴器 。在選擇元器件時(shí)， 主要看的是 芯片的性價(jià)比，對(duì)于電阻、電容等常用元件要先進(jìn)行參數(shù)計(jì)算再選擇。 對(duì)于 單片機(jī)的智能處理功能 來說 ， 這次設(shè)計(jì) ,使 用理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 相結(jié)合 的方法 ，單片機(jī)芯片為主要部分 的主體電路 。 對(duì)工作的理論研究具有一定的指導(dǎo)意義 [2]。 在設(shè)計(jì)中如何有效的 提高視力保護(hù)以及對(duì)硬件電路準(zhǔn)確調(diào)試是本次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。 基于以上所述的特點(diǎn)，展開了研究，此次 設(shè)計(jì)是在現(xiàn)有硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)上，主要實(shí)現(xiàn)了硬件的開發(fā)與設(shè)計(jì)，并完成了相應(yīng) 的硬件制作。他們認(rèn)為，通過適當(dāng)?shù)娘嬍澈蜖I(yíng)養(yǎng)搭配 和正確的學(xué)習(xí)習(xí)慣，對(duì)視力的保護(hù)能起到事半功倍的效果，但 現(xiàn)實(shí)是 事與愿違。國(guó)外也致力于對(duì)視力的保護(hù)研究，但更側(cè)重于研究近視 的原因。國(guó)內(nèi) 在 這方面的研究現(xiàn)狀 是 ：國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的視力保護(hù)器，被稱為坐視寶 ，它能有效地在不當(dāng)?shù)?坐姿情況下 聲音提示用戶矯正坐姿，可以正確的閱讀、書寫。大多數(shù)孩子喜歡 趴在桌上書 寫 ， 教師和 家長(zhǎng) 對(duì)孩子 屢教不改 ， 這 一直是 令老師和 父母頭 痛 的事 [1]。超過 50%的學(xué)生和家長(zhǎng)缺乏視力保健的最基本的科學(xué) 知識(shí)，不了解“近視 與盲 的 距離只 差 一步”， %的視力不好的 學(xué)生沒有采取任何糾正措施并 缺乏專業(yè)治療。 一旦近視，花再多錢去治療 都是不可能恢復(fù)到最初的視力 。STC89C52 目 錄 引言 ...................................................................................................................... 1 1 硬件設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ...............................................................................................................2 電源穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì) ..........................................................................................2 主控制器模塊 .....................................................................................................2 光照強(qiáng)度檢測(cè)模塊 ..........................................................................................2 報(bào)警提示模塊 .....................................................................................................2 坐姿檢測(cè)模塊 .....................................................................................................3 顯示模塊 .................................................................................................................3 最終方案 ...........................................................................................................................3 89C52 單片機(jī) ...............................................................................................................3 單片機(jī)管腳及功能 ..........................................................................................4 單片機(jī)最小系統(tǒng) ...............................................................................................5 超聲波測(cè)距報(bào) 警電路 ..............................................................................................6 超聲波的工作原理 ..........................................................................................6 超聲波的基本特性 ..........................................................................................7 光線報(bào)警電路 ...............................................................................................................7 定時(shí)報(bào)警電路 ...............................................................................................................8 單片機(jī)對(duì) ADC0832 的控制原理 .......................................................................9 液晶顯示電路 ............................................................................................................. 10 1602.......................................................................................................................... 10 液晶顯示模塊電路 ....................................................................................... 10 1602 引腳 ............................................................................................................ 11 2 軟件設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 12 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 12 系統(tǒng)主程序流程圖 ................................................................................................. 12 定時(shí)器程序流程圖 .........................................................................