基于单片机的气压检测装置的设计_毕业设计论文(编辑修改稿)

基于单片机的气压检测装置的设计_毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

DIF ODD/SIGN 0 1 1 0 + 1 1 + 表 5 功能项表（ 2） MUX Address Channel SGL/DIF ODD/SIGN 0 1 0 0 + 0 1 + 如表，若当这 2位数据都为“ 1”、“ 1”时， 表示只对 CH1进行单通道转换，若当此 2位数据为“ 1”、“ 0”时，表示只对 CH0进行单通道转换。 若当这 2位数据为“ 0”、“ 1”时，表示将 CH0作为负输入端 IN， CH1 作为正输入端 IN+进行输入。 若当这 2位数据都为“ 0”、“ 0”时，表示将 CH0作为正输入端 IN+， CH1作为负输入端 IN进行输入。 当到第 3个脉冲的下降之后 DI端的输入电平就会失去输入作用，此后 DI/DO端便会开始读取转换数据，这是利用数据输出 DO 端来进行的，从第 4个脉冲下降开始由 DO 端输出转换数据最高位 DATA7，之后每一个脉冲下降 DO 端就会 输出下一位数据。 直到第 11个脉冲时发出最低位数据即是 DATA0,这样一个字节的数据输出就完成了。 同时也正是从此位开始输出下一个相反字节的数据，也就是说从第 11个字节的下降输出 DATD0。 之后输出 8位数据，直到第 19个脉冲时数据输出完成，这也标志着一次 A/D转换的结束。 最后把 CS输入端置高电平表示禁用 ADC0832芯片，之后直接将转换后的数据进行处理就可以了。 作为单通道模拟信号输入时 ADC0832的输入电压的范围是 0~5V 并且 8位分辨率时的电压精度为。 如果 作为由 IN与 IN+输入时，为了提高转换的宽度，可以把电压值设定在某一个较大范围之内。 但是值得注意的是，在进行 IN+与 IN的输入时，如果 IN的电压大于 IN+的电压则转换后的数据结果始终为 00H[4]。 单片机 随着电子技术的发展。 单片机的功能将更加完善，因而单片机的应用将更加普及。 它们将在智能化仪器、家电产品、工业过程控制等方面得到更广泛的应用。 单片机将是智能化仪器和中、小型控制系统中应用最多的有种微型计算机。 （ 1） AT89S52单片机简介 [4] AT89S52为 ATMEL 所生产的一种低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系统可编程 Flash 存储器。 该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS51 指令集和输出管脚相兼容。 其引脚图如图 11所示： 图 11 AT89S52 引脚分布图 （ 2） AT89S52主要功能 [6] ①拥有灵巧的 8位 CPU和在系统可编程 Flash ②晶片内部具时钟振荡器（传统最高工作频率可至 12MHz） ③内部程序存储器（ ROM）为 8KB ④内部数据存储器（ RAM）为 256字节 ⑤ 32 个可编程 I/O 口线 ⑥ 8 个中断向量源 ⑦三个 16 位定时器 /计数器 ⑧三级加密程序存储器 ⑨全双工 UART串行通道 （ 3） AT89S52各引脚功能 [6] VCC： AT89S52电源正端输入，接 +5V。 VSS：电源地端。 XTAL1：单芯片系统时钟的反相放大器输入端。 XTAL2：系统时钟的反相放大器输出端，一般在设计上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振荡 晶体系统就可以动作了，与此同时还可以在两引脚与地之间加入 20PF 的小电容，这样可以让系统更稳定，避免因为噪声干扰而出现死机情况。 RESET：它是 AT89S52 的重置引脚，高电平有效，当要对芯片重置时，让 AT89S52 完成系统重置的各项动作，则只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间，可以把内部特殊功能寄存器的内容都被设成已知状态，并且至地址 0000H处开始读入程序代码而执行程序 [7]。 EA/Vpp： EA：存取外部程序代码，低电平有效，这表示当这个引脚接低电平后， 系统会取用外部的程序代码（存于外部 EPROM中）来执行程序。 因此在 8032和 8031中，因为其内部无程序存储器空间， EA引脚必须要接低电平。 如果使用的是 8751 内部程序空间时，此 EA引脚必须要接成高电平。 ALE/PROG：地址锁存器启用信号。 因为 AT89S52 是以多工的方式送出地址及数据的 ,所以 AT89S52可以利用 ALE引脚来触发外部的 8位锁存器（如 74LS373），将端口 0的地址总线（ A0～ A7）锁进锁存器中。 之所以可以利用 ALE来驱动其他周边晶片的时基输入，是因为程序执行的时候 ALE引 脚的输出频率约是系统工作频率的 1/6。 PSEN：此为“ Program Store Enable”的缩写，它表示的意思是程序储存启用，将 8051 设成为读取外部程序代码工作模式时（ EA=0），就会送出此信号从而取得程序代码，一般情况下这支引脚是接到 EPROM的 OE脚上。 AT89S52也可以利用 RD及 PSEN引脚分别进行启用存在外部的 EPROM与 RAM，这样可以让程序存储器与数据存储器合并在一起而共同使用 64K的定址范围。 PORT0（ ～ ）： 端口 0是一个 8位宽的开路汲极（ Open Drain）双向输出入端口，共有 8个位， 0， 表示位 1，依此类推。 其他三个 I/O 端口（ P P P3）则不具有此电路组态，而是内部有一提升电路，P0在当做 I/O用时可以推动 8个 LS的 TTL负载。 如果当 EA引脚为低电平时（即取用外部程序代码或数据存储器）， P0就以多工方式提供地址总线（ A0～ A7）及数据总线（ D0～ D7）。 设计者必须外加一锁存器将端口 0送出的地址栓锁住成为 A0～ A7，再配合端口 2所送出的 A8～ A15 合成一完整的 16 位地址总线，而定址 到 64K的外部存储器空间 [8]。 PORT2（ ～ ）： 端口 2是具有内部提升电路的双向 I/O端口，每一个引脚可以推动 4个 LS的 TTL负载，若将端口 2的输出设为高电平时，此端口便能当成输入端口来使用。 P2除了当做一般 I/O端口使用外，若是在 AT89S52扩充外接程序存储器或数据存储器时，也提供地址总线的高字节 A8～ A15，这个时候 P2便不能当做 I/O来使用了。 PORT1（ ～ ）： 端口 1也是具有内部提升电路的双向 I/O端口，其输出缓冲器可以推动 4 个 LS TTL负载，同样地若将端口 1的输出设为高电平，便是由此端口来输入数据。 如果是使用 8052或是 8032的话， 定时器 2的外部脉冲输入脚，而 T2EX功能，可以做外部中断输入的触发脚位。 PORT3（ ～ ）： 端口 3也具有内部提升电路的双向 I/O端口，其输出缓冲器可以推动 4个 TTL负载，同时还多工具有其他的额外特殊功能，包括外部中断控制、串行通信、计时计数控制及外部数据存储器内容的读取或写入控制等功能 [9]。 其引脚分配如下： ： RXD，串行通信输入。 ： TXD，串行通信输出。 ： INT0，外部中断 0输入。 ： INT1，外部中断 1输入。 ： T0，计时计数器 0输入。 ： T1，计时计数器 1输入。 ： WR：外部数据存储器的写入信号。 ： RD，外部数据存储器的读取信号。 RST：复位输入。 /PSEN：外部程序存储器的选通信号。 在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次 /PSEN有效。 但在访问外部数据存储器时，这两次有效的 /PSEN信号将不出 现。 /EA/VPP：当 /EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（ 0000HFFFFH），不管是否有内部程序存储器。 注意加密方式 1时， /EA将内部锁定为 RESET；当 /EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。 在 FLASH编程期间，此引脚也用于施加 12V编程电源（ VPP）。 LED 显示接口 本次设计是利用 AT89S52单片机与四位一体数码管相连，这种设计方法具有硬件结构简单、软件编程容易和价格低廉等点。 （ 1） LED数码管 数码管由 8 个发光二极管构成，通 过不同的组合可用来显示数字 0~字符 A ~ F、 H、 L、 P、 U及小数点“ .”。 数码管显示器根据公共端的连接方式，可分为共阴极数码管（将所有发光二极管的阴极连在一起）和共阳极数码管（所有发光二极管的阳极连在一起）。 以共阳极数码管为例， 8 个发光二极管的阳极连接在一起，其共阳极接高电平 (+5V)，其它引脚接段驱动电路输出端。 当某一段为低电平的时候，该端所连接的字段导通并点亮，根据发光段的不同组合显示数字或字符 [11]。 共阳数码管的七个段笔画是用低电平 (“ 0” )点亮的 ,要求驱动功率很小；而共阴数码管七个段笔画是用高电平 (“ 1” )点亮的，要求驱动功率较大。 并且每个段笔画要串一个数百欧姆的降压电阻。 所以本设计中在共阳数码管的段笔画上串了一个上拉排阻。 图 12 LED 数码管 要使数码管显示出相应的数字或字符，必须使段数据口输出相应的字形编码。 共阴极和共阳极数码管的字形编码各不相同，见表 6所示 : 表 6 LED 的 16 进制 ASCII 码表 显示字符 共阳极字符 共阴极字符。