基于單片機的氣壓檢測裝置的設計畢業設計論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 持低電平直到轉換完全結束為止。與此同時芯片開始轉換工作，并且同時由處理器向該芯片時鐘輸入端CLK 輸入時鐘脈沖，DO/DI端則會利用DI端輸入通道功能選擇的數據信號。在第一個時鐘脈沖的下降之前DI端一定要是高電平，用來表示啟始信號。在第2個脈沖和3個脈沖下降之前DI端需要輸入2位數據作為選擇通道功能。其功能項如表表5所示：表4 功能項表（1）MUX AddressChannelSGL/DIFODD/SIGN0110+11+表5 功能項表（2）MUX AddressChannelSGL/DIFODD/SIGN0100+01+ 如表，若當這2位數據都為“1”、“1”時，表示只對CH1進行單通道轉換，若當此2位數據為“1”、“0”時，表示只對CH0進行單通道轉換。若當這2位數據為“0”、“1”時，表示將CH0作為負輸入端IN，CH1 作為正輸入端IN+進行輸入。若當這2位數據都為“0”、“0”時，表示將CH0作為正輸入端IN+，CH1作為負輸入端IN進行輸入。當到第3個脈沖的下降之后DI端的輸入電平就會失去輸入作用，此后DI/DO端便會開始讀取轉換數據，這是利用數據輸出DO端來進行的，從第4個脈沖下降開始由DO端輸出轉換數據最高位DATA7，之后每一個脈沖下降DO端就會輸出下一位數據。直到第11個脈沖時發出最低位數據即是DATA0,這樣一個字節的數據輸出就完成了。同時也正是從此位開始輸出下一個相反字節的數據，也就是說從第11個字節的下降輸出DATD0。之后輸出8位數據，直到第19個脈沖時數據輸出完成，這也標志著一次A/D轉換的結束。最后把CS輸入端置高電平表示禁用ADC0832芯片，之后直接將轉換后的數據進行處理就可以了。 作為單通道模擬信號輸入時ADC0832的輸入電壓的范圍是0~。如果作為由IN與IN+輸入時，為了提高轉換的寬度，可以把電壓值設定在某一個較大范圍之內。但是值得注意的是，在進行IN+與IN的輸入時，如果IN的電壓大于IN+的電壓則轉換后的數據結果始終為00H[4]。 單片機 隨著電子技術的發展。單片機的功能將更加完善，因而單片機的應用將更加普及。它們將在智能化儀器、家電產品、工業過程控制等方面得到更廣泛的應用。單片機將是智能化儀器和中、小型控制系統中應用最多的有種微型計算機。 （1）AT89S52單片機簡介[4] AT89S52為 ATMEL 所生產的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統可編程Flash存儲器。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業標準的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。其引腳圖如圖11所示：圖11 AT89S52引腳分布圖 （2）AT89S52主要功能[6] ①擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash ②晶片內部具時鐘振蕩器（傳統最高工作頻率可至 12MHz） ③內部程序存儲器（ROM）為 8KB ④內部數據存儲器（RAM）為 256字節 ⑤32 個可編程I/O 口線 ⑥8 個中斷向量源 ⑦三個 16 位定時器/計數器 ⑧三級加密程序存儲器 ⑨全雙工UART串行通道 （3）AT89S52各引腳功能[6] VCC：AT89S52電源正端輸入，接+5V。 VSS：電源地端。 XTAL1：單芯片系統時鐘的反相放大器輸入端。 XTAL2：系統時鐘的反相放大器輸出端，一般在設計上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振蕩晶體系統就可以動作了，與此同時還可以在兩引腳與地之間加入20PF 的小電容，這樣可以讓系統更穩定，避免因為噪聲干擾而出現死機情況。 RESET：它是AT89S52的重置引腳，高電平有效，當要對芯片重置時，讓AT89S52完成系統重置的各項動作，則只要對此引腳電平提升至高電平并保持兩個機器周期以上的時間，可以把內部特殊功能寄存器的內容都被設成已知狀態，并且至地址0000H處開始讀入程序代碼而執行程序[7]。 EA/Vpp：EA：存取外部程序代碼，低電平有效，這表示當這個引腳接低電平后，系統會取用外部的程序代碼（存于外部EPROM中）來執行程序。因此在8032和8031中，因為其內部無程序存儲器空間，EA引腳必須要接低電平。如果使用的是8751 內部程序空間時，此EA引腳必須要接成高電平。 ALE/PROG：地址鎖存器啟用信號。因為AT89S52是以多工的方式送出地址及數據的,所以AT89S52可以利用ALE引腳來觸發外部的8位鎖存器（如74LS373），將端口0的地址總線（A0～A7）鎖進鎖存器中。之所以可以利用ALE來驅動其他周邊晶片的時基輸入，是因為程序執行的時候ALE引腳的輸出頻率約是系統工作頻率的1/6。 PSEN：此為“Program Store Enable”的縮寫，它表示的意思是程序儲存啟用，將8051設成為讀取外部程序代碼工作模式時（EA=0），就會送出此信號從而取得程序代碼，一般情況下這支引腳是接到EPROM的OE腳上。AT89S52也可以利用RD及PSEN引腳分別進行啟用存在外部的EPROM與RAM，這樣可以讓程序存儲器與數據存儲器合并在一起而共同使用64K的定址范圍。 PORT0（～）： 端口0是一個8位寬的開路汲極（Open Drain）雙向輸出入端口，共有8個位，，依此類推。其他三個I/O端口（PPP3）則不具有此電路組態，而是內部有一提升電路，P0在當做I/O用時可以推動8個LS的TTL負載。如果當EA引腳為低電平時（即取用外部程序代碼或數據存儲器），P0就以多工方式提供地址總線（A0～A7）及數據總線（D0～D7）。設計者必須外加一鎖存器將端口0送出的地址栓鎖住成為A0～A7，再配合端口2所送出的A8～A15合成一完整的16位地址總線，而定址到64K的外部存儲器空間[8]。 PORT2（～）： 端口2是具有內部提升電路的雙向I/O端口，每一個引腳可以推動4個LS的TTL負載，若將端口2的輸出設為高電平時，此端口便能當成輸入端口來使用。P2除了當做一般I/O端口使用外，若是在AT89S52擴充外接程序存儲器或數據存儲器時，也提供地址總線的高字節A8～A15，這個時候P2便不能當做I/O來使用了。 PORT1（～）： 端口1也是具有內部提升電路的雙向I/O端口，其輸出緩沖器可以推動4個LS TTL負載，同樣地若將端口1的輸出設為高電平，便是由此端口來輸入數據。如果是使用8052或是8032的話，，可以做外部中斷輸入的觸發腳位。 PORT3（～）： 端口3也具有內部提升電路的雙向I/O端口，其輸出緩沖器可以推動4個TTL負載，同時還多工具有其他的額外特殊功能，包括外部中斷控制、串行通信、計時計數控制及外部數據存儲器內容的讀取或寫入控制等功能[9]。其引腳分配如下： ：RXD，串行通信輸入。 ：TXD，串行通信輸出。 ：INT0，外部中斷0輸入。 ：INT1，外部中斷1輸入。 ：T0，計時計數器0輸入。 ：T1，計時計數器1輸入。 ：WR：外部數據存儲器的寫入信號。 ：RD，外部數據存儲器的讀取信號。　　 RST：復位輸入。　 　/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數據存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現。　 　/EA/VPP：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內部鎖定為RESET；當/EA端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。　　 LED顯示接口 本次設計是利用AT89S52單片機與四位一體數碼管相連，這種設計方法具有硬件結構簡單、軟件編程容易和價格低廉等點。 （1）LED數碼管 數碼管由8個發光二極管構成，通過不同的組合可用來顯示數字0~字符A ~ F、H、L、P、U及小數點“.”。數碼管顯示器根據公共端的連接方式，可分為共陰極數碼管（將所有發光二極管的陰極連在一起）和共陽極數碼管（所有發光二極管的陽極連在一起）。以共陽極數碼管為例，8個發光二極管的陽極連接在一起，其共陽極接高電平(+5V)，其它引腳接段驅動電路輸出端。當某一段為低電平的時候，該端所連接的字段導通并點亮，根據發光段的不同組合顯示數字或字符[11]。共陽數碼管的七個段筆畫是用低電平(“0”)點亮的,要求驅動功率很小；而共陰數碼管七個段筆畫