【正文】 4K字節(jié)FLASH，可編程；（2）與MCS51 兼容；（3）在0Hz24MHz下全靜態(tài)工作；（4）1000次重復(fù)寫/擦；（5）保留數(shù)據(jù)長達(dá)10年；（6）內(nèi)部RAM 為1288位；（7）能鎖定三級(jí)程序存儲(chǔ)器；（8）32個(gè)可編程I/O口；（9）中斷源5個(gè)；（10）16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器兩個(gè)；（11）具備時(shí)鐘電路和片內(nèi)振蕩器；（12）閑置和掉電模式為低功耗；（13）1個(gè)可編程串行通道口。其中，有2條電源引腳，2條外接晶體，4條控制引腳，其它為I/O引腳 AT89C51引腳圖 主要引腳介紹： VCC：電源。 　　P0口：P0口有8個(gè)雙向I/O引腳，每個(gè)引腳吸收的門電流是8TTL。P1口：P1口有8個(gè)雙向I/O引腳，其內(nèi)部自帶上拉電阻。給P1口送1后，自動(dòng)的被上拉電阻拉高，此時(shí)其可用作輸入引腳。FLASH編程或校驗(yàn)時(shí)，P1口作為地址的低8位接收數(shù)據(jù)。其內(nèi)部的緩沖器接收/輸出的門電流為4TTL，給當(dāng)P2口送“1”時(shí)，其管腳被拉高，作為輸入口。P2口訪問外部程序存儲(chǔ)器或進(jìn)行16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器存取時(shí)，P2口作高八位地址引腳。當(dāng)進(jìn)行讀寫外部8位地址/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口輸出SFR的內(nèi)容。 　　P3口：P3口有8個(gè)雙向I/O引腳，其內(nèi)部自帶上拉電阻。給P3口送入“1”后，由于內(nèi)部的上拉電阻，引腳變?yōu)楦唠娖?，用作輸入端口。P3口還具有一些特殊功能：；；； 為外部中斷1引腳；；；； 為外部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀選通引腳；P3口還能同時(shí)為編程和校驗(yàn)接收控制信號(hào)。要對(duì)器件進(jìn)行復(fù)位時(shí)，必須保持RST引腳兩個(gè)周期的高電平。進(jìn)行FLASH編程時(shí)，此引腳為編程輸入脈沖。所以它能為外部輸出脈沖，也可用來定時(shí)。 　/PSEN：External program memory（外部程序存儲(chǔ)器）選通信號(hào)。但對(duì)External program memory訪問時(shí)，將不出現(xiàn)這兩次有效的信號(hào)。注意加密方式為“1”時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 　　XTAL1：為內(nèi)部時(shí)鐘工作電路或振蕩器反相放大器提供輸入。最小系統(tǒng)由AT89C512M晶振、兩個(gè)33pF電容、10K和1K電阻、復(fù)位開關(guān)組成。按鍵復(fù)位又分為：按鍵電平復(fù)位，相當(dāng)于RST端通過電阻接高電平；按鍵脈沖復(fù)位，利用RC微分電路產(chǎn)生正脈沖[4]。晶振頻率的采用6MHz的情況比較多。單片機(jī)的時(shí)鐘電路產(chǎn)生脈沖然后控制指令精準(zhǔn)的執(zhí)行。單片機(jī)內(nèi)部電路只有在一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)下按時(shí)序進(jìn)行工作，才能確保各部件同時(shí)工作。HMOS和CHMOS單片機(jī)的外部時(shí)鐘信號(hào)接入方式不同。外部振蕩信號(hào)無其他特殊要求，只確保脈沖寬度，因此采用頻率低于12MHz的信號(hào)。 （a）內(nèi)部方式時(shí)鐘電路 （b）外部方式時(shí)鐘電路 時(shí)鐘電路復(fù)位是對(duì)單片機(jī)進(jìn)行初始化操作。因此，復(fù)位是一個(gè)很重要的操作。當(dāng)89C51通電時(shí)，時(shí)鐘電路工作，在89C51單片機(jī)的第9引腳加上大于24個(gè)時(shí)鐘周期以上的脈沖，系統(tǒng)就開始進(jìn)行復(fù)位。此時(shí)P0,P1,P2,P3口都輸出高電平，除堆棧指針寫入07H外，其余寄存器都被清零。單片機(jī)的外部復(fù)位有兩種方式：上電復(fù)位、手動(dòng)復(fù)位。（a），圖中給出了復(fù)位電路的參數(shù)。RST必須要有足夠的時(shí)間才能使復(fù)位有效。（b）是按鍵電平復(fù)位，（c）是按鍵脈沖復(fù)位。 VocRST/VpoVssVcc+C22uFR1KVocRST/VpoVssVcc+C22uF2001KVocRST/VpoVssVcc+C22uF2001K （a）上電復(fù)位 （b）按鍵電平復(fù)位 （c）按鍵脈沖復(fù)位 復(fù)位電路 AT89C51單片機(jī)內(nèi)部的兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器都是16位的：T0、T1分別為定時(shí)器定時(shí)器2。T0和T1做計(jì)數(shù)器時(shí)實(shí)際上都是進(jìn)行加1操作。用軟件對(duì)專用寄存器TMOD設(shè)置和TCON控制使每個(gè)定時(shí)器工作在定時(shí)或計(jì)數(shù)或是其他可控的方式。信號(hào)輸入端可以是傳感器或轉(zhuǎn)換器的輸出，而 ADC轉(zhuǎn)化的數(shù)字信號(hào)提供給微處理器應(yīng)用更加廣泛[6]。輸入電壓范圍為0～5V，分辨率為8位，轉(zhuǎn)換時(shí)間100μs。該芯片內(nèi)有輸出數(shù)據(jù)鎖存器，當(dāng)與微處理器連接時(shí)，轉(zhuǎn)換電路的輸出無需附加邏輯接口電路就可以直接連接在CPU數(shù)據(jù)總線上。 CLKIN:輸出時(shí)鐘脈沖信號(hào)送入外部電路。 D7～D0:A/D轉(zhuǎn)換輸出端，該輸出端能與微處理器數(shù)據(jù)總線相連。INTR:A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)，有效電平為低電平。該信號(hào)常用作系統(tǒng)中斷請(qǐng)求信號(hào)。AGND:模擬信號(hào)地。ADC0804如完成一次A/D需要100uS,則轉(zhuǎn)換率100KHZ1460KHZ。 A/D轉(zhuǎn)換的方法和原理。逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換。 ADC0804是屬于連續(xù)漸進(jìn)式的A/D轉(zhuǎn)換器，這類型的A/D轉(zhuǎn)換器除了轉(zhuǎn)換速度快（幾十至幾百us）、分辨率高外，還有價(jià)錢便宜的優(yōu)點(diǎn)，普遍被應(yīng)用于微電腦的接口設(shè)計(jì)上。ADC0804后用地址為0000H~7FFFH，該接口采用延時(shí)等待方式，即沒有利用EOC信號(hào)，而是經(jīng)過一定的延時(shí)等待轉(zhuǎn)換結(jié)束，再讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。中斷連接方式ADC0804的EOC信號(hào)經(jīng)過一反相器反相后接到51的外部中斷輸入端形成另一種接口電路為中斷方式接口電路，即利用EOC信號(hào)產(chǎn)生中斷，通知單片機(jī)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束。 MQ2傳感器MQ2/MQ2S氣體傳感器使用的氣敏材料是二氧化錫(SnO2)，SnO2在清潔空氣中電導(dǎo)率較低的。電導(dǎo)率的變化經(jīng)過簡單的電路轉(zhuǎn)換輸出的電壓與特定的氣體濃度對(duì)應(yīng)。該傳感器可檢測的可燃?xì)怏w較多，且成本較低，應(yīng)用廣泛。Rs 表示傳感器在不同濃度氣體中的電阻值。靈敏度特性： 傳感器典型的靈敏度特性曲線、濕度特性曲線。Rs表示在含1000ppm 丙烷、不同溫/濕度下傳感器的電阻值。圖2VcVHGNDRLVRL圖3 溫度、濕度特性曲線 傳感器基本測試電路。測試電壓（VC），用于測定負(fù)載電阻（RL）上的電壓（VRL）。在滿足傳感器電性能的前提下，VC 和VH可以共享同一個(gè)電源。規(guī)格：敏感體功耗（）值可用下式計(jì)算： 2（1）傳感器電阻（），可用下式計(jì)算： 2（2） MQ2原理圖 LCD液晶屏與單片機(jī)的人機(jī)交流界面中，輸出方式一般有以下幾種：發(fā)光管、LED數(shù)碼管、液晶顯示器。 與其它顯示模塊相比，液晶顯示器的功耗較低，主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng)IC上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。一般1602實(shí)物如圖： 1602字符型液晶顯示器實(shí)物圖 1602字符型液晶引腳圖第1腳：VSS接地。第3腳：VL為對(duì)比度的調(diào)節(jié)端，接正電源和接地時(shí)對(duì)比度分別為最高和最弱，為防止使用時(shí)因?qū)Ρ榷冗^高而產(chǎn)生的“鬼影”可以連接一個(gè)10K的電位器進(jìn)行調(diào)整[9]。第5腳：R/W為讀/寫信號(hào)選擇端，高電平時(shí)為讀操作，低電平時(shí)為寫操作。第6腳：E是LCD的使能端，當(dāng)E端輸出一個(gè)正脈沖時(shí)，LCD模塊執(zhí)行指令。第15和16腳：分別為背光源正極、負(fù)極。遙控類電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開發(fā)，可很好的作為單片機(jī)的信號(hào)輸入源，特別適合畢業(yè)設(shè)計(jì)中的遙控電路部分。射頻接收模塊接收后送到解碼芯片 PT2272，其地址碼經(jīng)過三次比較核對(duì)后，PT2272的VT 腳才輸出高電平，對(duì)應(yīng)的PT2262相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平[10]。PT2262停止發(fā)送編碼信號(hào)，PT2272 的VT端 便恢復(fù)為低電平狀態(tài)。采集到的信號(hào)通過1k歐姆電阻后送到ADC0804的模擬輸入端，R2用來調(diào)節(jié)輸出信號(hào)的大小。單片機(jī)P0口控制LCD液晶顯示。： A/D轉(zhuǎn)換部分 報(bào)警顯示部分采集到的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過單片機(jī)計(jì)算后如果可燃?xì)怏w濃度達(dá)到報(bào)警器設(shè)置的臨界點(diǎn)時(shí)，單片機(jī)將控制蜂鳴器報(bào)警，同時(shí)LED閃爍。蜂鳴器采用NPN3041三極管來驅(qū)動(dòng)，三極管集電極接電源正極（+5V），發(fā)射極接蜂鳴器，通過蜂鳴器后接地。本次設(shè)計(jì)電路中加入兩個(gè)按鍵，用于人為報(bào)警。： 最小系統(tǒng)K2K1 按鍵部分第四章 整體電路 系統(tǒng)整體電路圖 系統(tǒng)整體電路圖 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)流程圖MQ2氣體檢測ADC0804將轉(zhuǎn)換的送到數(shù)據(jù)P1口后傳給單片機(jī)數(shù)據(jù)處理LCD濃度顯示大于2000ppm檢測按鍵K1報(bào)警檢測按鍵K2取消報(bào)警無線啟動(dòng)自動(dòng)排風(fēng)設(shè)備 主程序流程圖 第五章 系統(tǒng)仿真實(shí)現(xiàn) 編程軟件簡介Keil 軟件是眾多單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)的優(yōu)秀軟件之一，它集編輯，編譯，仿真于一體，支持匯編,PLM 語言和 C 語言的程序設(shè)計(jì)，界面友好，易學(xué)易用。它是目前最好的仿真模擬電路、數(shù)字電路、單片機(jī)及外圍器件的工具。目前世界上只有Proteus將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和模擬仿真相結(jié)合的設(shè)計(jì)平臺(tái)。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。 正常情況下的仿真結(jié)果 濃度超標(biāo)時(shí)的仿真結(jié)果 手動(dòng)報(bào)警的仿真結(jié)果 手動(dòng)取消報(bào)警的仿真結(jié)果使用Proteus進(jìn)行電路仿真，仿真電路如圖5，輸入程序后，系統(tǒng)在正常工作情況下顯示空氣中可燃?xì)怏w濃度。另外意外情況下可手動(dòng)報(bào)警，手動(dòng)取消報(bào)警。 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)是通過采用MQ2氣體傳感器作為可燃?xì)怏w的信號(hào)采集工具，系統(tǒng)建立濃度與電壓關(guān)系，利用單片機(jī)技術(shù)將采集到的模擬電壓量經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理計(jì)算，濃度值送液晶顯示，觸發(fā)聲光報(bào)警，啟動(dòng)無線控制排氣裝置，構(gòu)建了一個(gè)可燃?xì)怏w監(jiān)測報(bào)警器。本設(shè)計(jì)中通過特定的芯片進(jìn)行信號(hào)采集，單片機(jī)主要起到控制和轉(zhuǎn)換功能。同時(shí)在實(shí)用性方面進(jìn)行了改良創(chuàng)新，增加無線控制排氣裝置模塊，還有其他緊急情況下可以手動(dòng)進(jìn)行報(bào)警，提高了安全性，也增加了應(yīng)用范圍。從原理圖的設(shè)計(jì)到軟件的調(diào)試，一路走下來，我確實(shí)學(xué)到了很多知識(shí)。和同學(xué)們一起進(jìn)行討論，遇到問題，解決問題……在這樣循環(huán)的過程中，我們學(xué)到了許多東西，拓寬了我的知識(shí)面。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，加深了我們對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)的理解與掌握，也使我們深深體會(huì)到學(xué)習(xí)單片機(jī)的重要性和艱難性。總之，這一個(gè)月的時(shí)間使我受益匪淺。不過以后我會(huì)繼續(xù)努力，讓自己能對(duì)電子方面的知識(shí)了解的更多和掌握的更多。 unsigned int j,s=0,w=0 。 fan1=0。 TMOD=0x11。 //T0賦初值 TL0=(6553650000)%256。 //T0賦初值 TL1=(6553650000)%256。 ET1=1。 init()。 cs=1。 cs=0。 while(1)