基于单片机的多功能智能化防盗报警系统的设计与实现2413731385(最新整理)

基于单片机的多功能智能化防盗报警系统的设计与实现2413731385(最新整理)内容摘要：

o 4K x BROM 作为内部程序存储器，用来存放系统程序、用户的专用程序和固定常数。 这一代单片机主要的技术特征是为单片机配置了完善的外部并行总线 (AB,DB,CB)和具有多机识别功能的串行通讯接口(UART)，规范了功能单元的特殊功能寄存器 (SFR)控制模式及适应控制器特点的布尔处理系统和指令系统，为发展具有良好兼容性的新一代单片机奠定了良好的基础。 但是，无论是第一代还是第二代单片机都还未突破单片微机的内涵。 第三代 :以 80051 系列为代表。 它包括了 Intel 公司发展MCS51 系 列 的 新 一 代 产 品 ， 如 8X0152, 80C51FA/FB,80C51GA/GB,8XC451,8XC452，还包括了飞利浦、西门子、 ADM、富士通、 OKI, Atmel 等公司 以 80051 为核心推出的大量各具特色、与 MCS 一 51 兼容的单片机。 8051 系列单片机是在 MCS 一 51 的 HMOS 基础上发展起来的，它们具有 CHMOS 结构。 它保留了 MCS 51 单片机的所有特性，内部组成基本相同。 80C51 系列单片机增设了两种可以用软件进行选择的低功耗工作方式 :空闲方式和掉电方式。 87051 单片机是 80051 含EPROM 的产品， 89051 单片机是 80051 含 EZPROM 的产品。 这种单片机有两级或三级程序存储器保密系统，用于保护 EPROM或其中的程序，以防止非法拷贝。 另外， 87051 单片机还可用智能编程法进行编程。 可使每个字节的编程时间由 50m。 减少到4ms，速度快，效率高。 新一代 80051 系列单片机除了上述的结构特性外，其最主要技术特点是向外部接口电路扩展，以实现微控制器完善的控制功能为己任。 如 :为单片机配置了芯片间的串行总线，为单片机应用系统设计提供了更加灵活的方式。 飞利浦公司还为 80051 系列8X0592 单片机引入了具有较强功能的设备间网络系统总线 —CAN(Controller Area NetworkBUS )等，这一系列的单片机为外部提供了相当完善的总线结 构，为系统的扩展与配置打下了良好的基础。 8051 系列产品中增加了一些外部接口功能单元如A/D,PWM。 PCA(可编程计数器阵列 )、 WDT(监视定时器 )、高速I/0 口、计数器的捕获 /比较逻辑等。 此外，由于 SOC51 系列采用了 CMOS 技术制造而成，较之MCS 一 51 系列集成度高、速度快、功耗低。 虽然，现在 MCS 一 51 仍不失为单片机中的主流机型，国内仍以 Intel 的 MCS 一 51 系列单片机应用最广。 但是，由于 80051系列所具有的一系列特点，其获得广泛使用将是指日 可待的。 诚然，单片 机的应用意义远不限于它的应用范畴或由此带来的经济效益，更重要的是它已从根本上改变了传统的控制方法和设计思想。 是控制技术的一次革命，是一座重要的里程碑。 单片机的串口通信 接口种类繁多，从传统的通用外围电路、 RS23RS422/48 MODEM到现在的 USB、 IEEE 139 Inter网络芯片等，它们在不同的领域得到了广泛的应用。 数字信号的传输随着距离的增加和信号传输速率的提高，在传输线上的反射、串扰、衰减和共地噪声等影响将引起信号的畸变，从而限制了通信距离。 普通的 TTL 电路，由于驱动能力差，输入电阻小，灵敏度不高以及抗干扰能力差，因而信号传输的距离短。 借助接口电路，可以进行较长距离的数据传输。 通信接口（ interface）按电气标准及协议来分包括RS23 RS42 RS48 USB 等。 RS23 RS422与 RS485标准只对接口的电气特性做出规定，不涉及接插件、电缆或协议。 USB是近几年发展起来的新型接口标准，主要应用于高速数据传输领域。 MODEM 芯片通常配合串行口实现数字信号与模拟信号之间的相互转换，从而可以利用电话线或电力线进行 远程通信。 目前 RS232是 PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。 RS232 被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。 RS232 采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。 收、发端的数据信号是相对于信号地，如从 DTE 设备发出的数据在使用 DB25连接器时是 2脚相对 7脚（信号地）的电平， DB25各引脚定义参见图 1。 典型的 RS232信号在正负电平之间摆动，在发送数据时，发送端驱动器输出正电平在 +5～ +15V，负电平在 5～ 15V 电平。 当无数据传输时，线上为 TTL，从开始传送数 据到结束，线上电平从 TTL电平到 RS232 电平再返回 TTL电平。 接收器典型的工作电平在 +3～ +12V与 3～ 12V。 由于发送电平与接收电平的差仅为 2V 至 3V 左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约 15 米，最高速率为 20kb/s。 RS232 是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为 3～ 7kΩ。 所以 RS232 适合本地设备之间的通信。 其有关电气参数参见表。 规定 RS232 RS422 R485 工作方式 单端 差分 差分 节点数 1 收、 1 发 1 发 10 收 1 发 32 收 最大传输电缆长度 50 英尺 400 英尺 400 英尺 最大传输速率 20Kb/S 10Mb/s 10Mb/s 最大驱动输出电 +/25V ～ 7V～ +12V 压 +6V 驱动器输出信号电平(负载 最小值 ) 负载 +/5V～+/15V +/ +/ 驱动器输出信号电平(空载 最大值 ) 空载 +/25V +/6V +/6V 驱动器负载阻抗(Ω) 3K～ 7K 100 54 摆率 (最大值 ) 30V/μs N/A N/A 接收器输入电压范围 +/15V 10V～ +10V 7V～ +12V 接收器输入门限 +/3V +/200mV +/200mV 接收器输入电阻(Ω) 3K～ 7K 4K(最小 ) ≥12K 驱动器共模电压 3V～ +3V 1V～ +3V 接收器共模电压 7V～ +7V 7V～ +12V RS23 RS422 与 RS485 都是串行数据接口标准，最初都是由电子工业协会（ EIA）制订并发布的， RS232 在 1962 年发布，命名为 EIA232E，作为工业标准，以保证不同厂家产品之间的兼容。 RS422由 RS232 发展而来，它是为弥补 RS232 之 目前 RS232是 PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。 RS232 被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。 RS232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。 收、发端的数据信号是相对于信号地，如从 DTE 设备发出的数据在使用 DB25连接器时是 2 脚相对 7 脚（信号地）的电平。 典型的 RS232 信号在正负电平之间摆动，在发送数据时，发送端驱动器输出正电平在 +5～ +15V，负电平在 5～ 15V 电平。 当无数据传输时，线上为 TTL，从开始传送数据到结束，线上电 平从 TTL电平到 RS232 电平再返回 TTL电平。 接收器典型的工作电平在 +3～ +12V 与 3～ 12V。 由于发送电平与接收电平的差仅为 2V 至 3V 左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约 15米，最高速率为 20kb/s。 RS232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为 3～ 7kΩ。 所以 RS232 适合本地设备之间的通信。 第 3 章系统的硬件实现 硬件实现的总体思想 MCS51 单片机是美国 INTE 公司于 1980 年推出的产品，与MCS48 单片机相比，它的结构更先进，功能更强，在原来的基础上增加了更多的电路单元和指令 ,指令数达 111条， MCS51 单片机可以算是相当成功的产品，一直到现在， MCS51 系列或其兼容的单片机仍是应用的主流产品，各高校及专业学校的培训教材仍与 MCS51 单片机作为代表进行理论基础学习。 我们也以这一代表性的机型进行系统的讲解。 MCS51 系列单片机主要包括 803 8051 和 8751 等通用产品，其主要功能如下： 8。