单片机在水泥包装上的应用毕业论文(编辑修改稿)

单片机在水泥包装上的应用毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

Intel 公司的 MCS— 51单片机系统。 MCS— 51 系列的典型的结构，完善的总线， SFR 的集中管理模式，位操作系统和面向控制功能的LED 显示 称重传感 器 AD 转换器 AT89C51 单片机 放大电路 键盘输入 输出控制电 路路 丰富指令系统，为单片机的发展奠定了 良好的基础。 单片机就是在一块半导体硅片上集成了微处理器（ CPU），存储器（ RAM,ROM,EPROM） 和各种输入、输出接口（定时器 /计数器，并行I/O 口，串行口， A/D 转换器以及脉宽调制器 PWM 等），这样一块集成电路芯片具有一台计算机的属性，因而被称为单片微型计算机，简称单片机。 单片机的选择 本设计采用的是 AT89C51 单片机 ， 89C51 单片机是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器（ FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能 CMOS8 位微处理器，俗称单片机。 该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，89C51 单片机与工业标准的 MCS51 指令集和输出管脚相兼容。 由于将多功能 8位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中， ATMEL 的 89C51 单片机是一种高效微控制器， 为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 1）主要特性：  与 MCS51 兼容  4K 字节可编程闪烁存储器  寿命： 1000 写 /擦循环  数据保留时间： 10 年  全静态工作： 0Hz24Hz  三级程序存储器锁定  128*8 位内部 RAM  32 可编程 I/O 线  两个 16 位定时器 /计数器  5 个中断源  可编程串行通道  低功耗的闲置和掉电模式  片内振荡器和时钟电路 2）引脚图： AT89C51 单片机引脚图如下图所示： 3）引脚说明： ① 电源引脚 ： Vcc（ 40 脚）：典型值＋ 5V。 Vss（ 20 脚）：接低电平。 ② 外部晶振 ： X X2 分别与晶体两端相连接。 当采用外部时钟信号时， X2 接振荡信号， X1接地 ③ 输入输出口引脚： P0 口： I/O 双向口。 作输入口时，应先软件置 “ 1”。 P1 口： I/O 双向口。 作输入口时，应先软件置 “ 1”。 P2 口： I/O 双向口。 作输入口时，应先软件置 “ 1”。 P3 口： I/O 双向口。 作输入口时，应先软件置 “ 1”。 ④ 控制引脚： RST/Vpd、 ALE/PROG、 PSEN、 EA/Vpp 组成了 MSC51 的控制总线。 RST/Vpd（ 9脚）：复位信号输入端（高电平有效）。 第二功能：加 +5V 备用电源，可以实 现掉电保护 RAM 信息不丢失。 ALE/PROG(30 脚）：地址锁存信号输出端。 第二功能：编程脉冲输入。 PSEN（ 29脚）：外部程序存储器读选通信号。 EA/Vpp(31 脚）：外部程序存储器使能端。 第二功能：编程电压输入端（ +21V）。 4）详细说明 P0 口 ：是一个 8 位漏极开路输出型双向 I/O 端口。 作为输出端口时，每位能以吸收电流的方式驱动 8 个 TTL 输入，对端口写 1 时，又可作高阻抗输入端用。 在访问外部程序或数据存储器时，它是时分多路 转换的地址（低 8 位） /数据总线 ， 在访问期间将激活内部的上拉电阻。 P1 口 ： P1 口是一个带有内部上拉电阻的 8位双向 I/O 端口。 P1 口的输出缓冲器可驱动（吸收或输出电流方式） 4 个 TTL 输入。 对端口写 1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可作输入口。 P2 口作输入口使用时，因为内部有上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。 P2 口 ： P2 口是一个带有内部上拉电阻的 8位双向 I/O 端口。 P2 口的输出缓冲器可驱动（吸收或输出电流方式） 4 个 TTL 输入。 对端口写 1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高 电位，这时可作输入口。 P2 口作输入口使用时，因为内部有上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。 在访问外部程序存储器时和 16 位外部地址的外部数据存储器（如执行 MOVX @DPTR）时，P2 口送出高 8 位地址。 在访问 8 位地址的外部数据存储器（如执行 MOVX @RI）时， P2口引脚上的内容（就是专用寄存器 (SFR)区中的 P2 寄存器的内容），在整个访问期间不会改变。 P3 口 ： P3 口是一个带有内部上拉电阻的 8位双向 I/O 端口。 P3 口的输出缓冲器可驱动（吸收或输出电流方式） 4 个 TTL 输入。 对 端口写 1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可作输入口。 P3 口作输入口使用时，因为内部有上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。 RST：复位输入。 当振荡器复位器件时，要保持 RST 脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。 在 FLASH 编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。 在平时， ALE 端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的 1/6。 因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。 然而要注意的是：每当用作 外部数据存储器时，将跳过一个 ALE 脉冲。 如想禁止ALE 的输出可在 SFR8EH 地址上置 0。 此时， ALE 只有在执行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才 起作用。 另外，该引脚被略微拉高。 如果微处理器在外部执行状态 ALE 禁止，置位无效。 /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）。 XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2：来自反向振荡器的输出。 数据采集部分 水泥包装的数据采集部分主要包括称重传感器、放大处理电路、 A\D 转换电路。 传感器的选择 本设计采用了 HMD1003 型电阻应变式称重传感器。 电阻应变式称重传感器是基于这样一个原理：弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形， 使粘贴在他表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程。 其工作原理如下图 321 所示： 321 称重传感器原理图 HMD1003 型电阻应变式称重传感器 主要技术指标如下： 技术指标 单位 参数 型号 HMD1003 综合误差 输出灵敏度 mV/V 177。 % 非线性 %. 177。 177。 重复 性 %. 蠕变 (30min) % 177。 177。 零点温度漂移 %℃ ≤ ≤ 额定输出温度漂移 %℃ ≤ ≤ 零点输出 %FS 177。 1 输入电阻 Ω 400177。 30 输出电阻 Ω 350177。 3 绝缘电阻 MΩ ≥ 5000 推荐激励电压 V（ DC/AC） 5~12 工作温度范围 ℃ 30~+80 过载能力 %. 150 量程 10~200kg 防护等级 IP66 表 321 HMD1003 型电阻应变式称重传感器 主要技术指标 主要特点如下： 结构简单，安装维护方便 综合精度高 结构紧凑 安装高度低 长期稳定性好 适用于：机电结合秤、包装秤、料斗秤 放大电路的选择 称重。