基于單片機(jī)的病房呼叫系統(tǒng)全解

1、申燈莎孵院ii畢業(yè)設(shè)計(jì)題目基于單片機(jī)的病房呼叫系統(tǒng)姓名雷順頔學(xué)號(hào)20126005系部理工系年級(jí)專業(yè) 2012級(jí)電子信息工程指導(dǎo)教師陳亞妮2016年3月5日摘要呼叫系統(tǒng)是醫(yī)院和養(yǎng)老院的必備設(shè)備，是日常護(hù)理和緊急搶救重要通訊手段。傳統(tǒng)有 線呼叫系統(tǒng)施工繁瑣、檢修困難、施工成本高，更重要的是有線系統(tǒng)沒(méi)有移動(dòng)接收呼叫信 息的功能，使很多病人喪失了搶救的良機(jī)。隨著醫(yī)院、養(yǎng)老院的醫(yī)療條件的不斷提高，越 來(lái)越多的場(chǎng)所采用無(wú)線呼叫系統(tǒng)，施工和維護(hù)簡(jiǎn)便，呼叫操作簡(jiǎn)單，醫(yī)護(hù)人員可隨時(shí)隨地 接收病人的呼叫。醫(yī)護(hù)呼叫系統(tǒng)采用調(diào)幅(FSK)技術(shù)，保證呼叫成功率，避免信號(hào)干擾。根據(jù)醫(yī)院和養(yǎng)老院的功能要求、場(chǎng)地大小、管理要

2、求等因素，多種解決方案以供選擇。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)STC89C51，無(wú)線傳輸模塊，病床呼叫Title : Ward calling system based on single chip microcomputerAbstract:Call system is necessaryequipment in hospitals and nursing homes, is the daily care and emergency rescue of an importantmeans of communication. The traditional wired call system and fuss

3、y con structi on, maintenan cedifficulties, high con struct ion cost, more importa nt is the cable system is not mobile receives thecall in formati on, make manypatie nts lost the opport unity to save. Alo ng with the hospital, nursing home medical con diti onscontinueto improve, more and more place

4、s using wireless callsystem, con struct ion and easymaintenan ce, operati on simplecall, call medicalpers onnelcan whe never and wherever possible to receive patie nts. Add fast wireless medical call system using amplitude modulati on (FSK) tech no logy, en sure the call success rate, to avoid in te

5、rfere nee.According to the hospitals and nursing homes, the size of the site functional requireme nts, man ageme nt requireme ntsand other factors, plus Xun series products provide a variety of soluti ons to choose from.Keywords: single chip STC89C51, wireless transmission module, Sickbed Calling1緒

6、論錯(cuò)誤！未定義書簽。1.1病床系統(tǒng)背景與意義3.1.2 目標(biāo)3.1.3可行性分析3.1.4設(shè)計(jì)步驟3.2基于單片機(jī)的病床呼叫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 42.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)4.3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .5.3.1單片機(jī)介紹5.3.1.1單片機(jī)的發(fā)展介紹 53.1.2單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)53.1.3單片機(jī)的實(shí)際應(yīng)用 53.1.4 控制器 AT89C51 63.2系統(tǒng)原理框圖 .錯(cuò)誤！未定義書簽。3.3硬件模塊設(shè)計(jì) .9.3.3.1 無(wú)線發(fā)射模塊 93.3.2無(wú)線接收模塊93.3.3聲音報(bào)警模塊123.3.4應(yīng)答電路133.3.5 鍵盤接口 143.3.6顯示接口 143.4外圍電路設(shè)計(jì)1.73.4.1 控制器 AT89

7、C51143.4.2鍵盤電路設(shè)計(jì)144系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)204.1程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的介紹 20機(jī)器語(yǔ)言20匯編語(yǔ)言 20高級(jí)語(yǔ)言204.2主函數(shù)程序設(shè)計(jì)214.3初始化程序設(shè)計(jì)194.4延時(shí)子程序設(shè)定244.5 液晶顯示子程序 245 液晶顯示子程序 255.1軟件調(diào)試255.2硬件調(diào)試26參考文獻(xiàn)27附錄A28附錄B29致謝30301引言1.1病床系統(tǒng)背景與意義醫(yī)院建設(shè)呼叫中心系統(tǒng)有十分的重要現(xiàn)實(shí)意義，國(guó)內(nèi)部分醫(yī)院都有成功應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)。醫(yī)院建設(shè)呼叫中心系統(tǒng)具有以下幾個(gè)方面的重要現(xiàn)實(shí)意義：改善醫(yī)院服務(wù)質(zhì)量； 提升醫(yī)院的品牌優(yōu)勢(shì)； 優(yōu)化醫(yī)院的服務(wù)流程；降低醫(yī)院的服務(wù)成本；開(kāi)辟新的收入來(lái)源；提升醫(yī)療信息化的水

8、平等。通過(guò)醫(yī)院呼叫中心的建設(shè)，醫(yī)院不僅可以更大程度的提高服務(wù)質(zhì)量及工作效率，更可以體現(xiàn)出醫(yī)院的人文特色、全面提高就醫(yī)者對(duì)醫(yī)院的滿意度，同時(shí)也可以利用醫(yī)院呼叫中心多種多樣的增值業(yè)務(wù)來(lái)提高醫(yī)院的利潤(rùn)、起到盈利性的目的。我們正是基于這種考慮， 利用現(xiàn)有發(fā)達(dá)的電話網(wǎng)， 采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和語(yǔ)音交換技術(shù)設(shè)計(jì)了 醫(yī)院呼叫中心系統(tǒng)，為醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供了全面有效的解決方案。1.2目標(biāo)設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)出穩(wěn)定高效的運(yùn)行系統(tǒng)，并且有一定的抗干擾能力，能夠?qū)崿F(xiàn)多路呼叫且互不干擾。 距離在100m范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)多路無(wú)線病床呼叫，并留有擴(kuò)展空間。預(yù)期目標(biāo)：病人按呼叫鍵時(shí)，無(wú)線發(fā)射器發(fā)射信號(hào)，無(wú)線接收器接收無(wú)線信號(hào)，通過(guò)單片機(jī)控制

9、處 理，護(hù)士值班室發(fā)出呼叫警報(bào)，同時(shí)1602液晶上顯示相應(yīng)的床位號(hào)，當(dāng)護(hù)士按鍵應(yīng)答，呼叫報(bào)警停止,液晶顯示以應(yīng)答，警報(bào)由定時(shí)器控制關(guān)閉。當(dāng)有多個(gè)病人呼叫沒(méi)有及時(shí)應(yīng)答時(shí)，對(duì)應(yīng)顯示各床床位號(hào)， 同時(shí)報(bào)警。1.3可行性分析有線呼叫器受位置的制約不能很好的達(dá)到醫(yī)患溝通，無(wú)線呼叫系統(tǒng)就顯示其很大的優(yōu)越性，可移動(dòng),不受位置制約，現(xiàn)今無(wú)線傳輸技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，技術(shù)越來(lái)越成熟，普遍應(yīng)用到生活、娛樂(lè)、學(xué) 習(xí)和軍工等領(lǐng)域，這為無(wú)線傳輸技術(shù)與醫(yī)學(xué)臨床的結(jié)合提供了技術(shù)支持。在校期間也學(xué)習(xí)了與單片機(jī)相關(guān)的課程，有了一定的理論基礎(chǔ)。因此，本課題具有可行性，能夠得到。1.4設(shè)計(jì)步驟針對(duì)單片機(jī)的無(wú)線病床呼叫系統(tǒng)，制定以

10、下方案及步驟：第一步，根據(jù)設(shè)計(jì)目的構(gòu)想設(shè)計(jì)的原理圖框架，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)中要用到的知識(shí)，如無(wú)線發(fā)射模塊的原理、編碼解碼，單片機(jī)C語(yǔ)言編程設(shè)計(jì)，液晶1602的顯示，使用的芯片引腳工作原理，Protel軟件使用等。第二步，對(duì)硬件模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。如無(wú)線發(fā)射模塊、無(wú)線接收模塊、1602顯示模塊、聲音呼叫模塊。在Protel中繪制原理圖。第三步，對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。如主函數(shù)程序設(shè)計(jì)、初始化程序設(shè)計(jì)、延時(shí)子程序設(shè)計(jì)、液晶顯示 子程序設(shè)計(jì)、定時(shí)器中斷服務(wù)子程序設(shè)計(jì)2基于單片機(jī)的病床呼叫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1.1功能要求本課題主攻方向是使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下目的： 任一病房（共16張）呼叫，醫(yī)護(hù)值班室馬上能響應(yīng)并

11、顯示病房號(hào)； 顯示病房床號(hào)； 若有多個(gè)病床呼叫就循環(huán)顯示； 處理完畢后清除記錄； 顯示器不重復(fù)顯示按一次以上的病床號(hào)2.1.2設(shè)計(jì)方案用8051自身接口實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管靜態(tài)顯示和鍵盤掃描，使用8051單片微機(jī)外加作地址鎖存用的四塊三態(tài)鎖存器74LS373芯片和一塊74LS138芯片可構(gòu)成一個(gè)完整的最小微機(jī)電路。以此為基礎(chǔ)，在智能 裝置中若要配置多位數(shù)碼管顯示器，以及m行n列矩陣鍵盤的話，可以不擴(kuò)展I/O芯片而由8051自身I/O 口，實(shí)現(xiàn)上述功能，即用P0 口的八個(gè)端口作為 LED的段選，用P2 口的高三位連接一個(gè)三八譯碼器 74LS138作為四個(gè)LED的片選用 P1 口和P2 口的低五位做鍵盤電路

12、的接口。2.1.3總體結(jié)構(gòu)框圖本設(shè)計(jì)是基于 AT89C51單片機(jī)設(shè)計(jì)的病房呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)就是以Atmel公司的AT89C51單片機(jī)作為主控器，包括鍵盤輸入電路，顯示電路，以及晶振復(fù)位電路等來(lái)實(shí)現(xiàn)病房呼叫系統(tǒng)。圖2.1病房呼叫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1單片機(jī)介紹3.1.1單片機(jī)的介紹單片機(jī)也被稱作“單片微型計(jì)算機(jī)”、“微控制器”和“嵌入式微控制器”，單片機(jī)一詞最初源于Single Chip Microcomputer ”，簡(jiǎn)稱SCM。隨著單片機(jī)在技術(shù)和體系結(jié)構(gòu)上的進(jìn)步，其控制功能不斷 擴(kuò)展，國(guó)際上逐漸采用“ MCU ”(Micro Controller Unit,微控制器)來(lái)代替 S

13、CM。3.1.2單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)單片機(jī)是微型機(jī)的一個(gè)重要分支，它在結(jié)構(gòu)上的最大特點(diǎn)是把CPU、存儲(chǔ)器、定時(shí)器和多種輸入 /輸出接口電路集成在一塊超大規(guī)模的集成電路芯片上。單片機(jī)內(nèi)是一種在線式實(shí)時(shí)控制計(jì)算機(jī)，在線式就是現(xiàn)場(chǎng)控制，需要有較強(qiáng)的抗干擾能力，較低 的成本。單片機(jī)由于這種結(jié)構(gòu)，所以具有很多顯著的特點(diǎn)。主要有控制能力強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高， 性能價(jià)格比高，低功耗、低電壓，擴(kuò)展了多種串行口和系統(tǒng)擴(kuò)展容易等特點(diǎn)。3.1.3單片機(jī)的實(shí)際應(yīng)用單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀表儀器、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過(guò)程控 制等領(lǐng)域，大致可分為以下幾個(gè)范疇：(1) 在智能儀器儀表上的應(yīng)用單片

14、機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于儀 器儀表中看，結(jié)合不同類型的傳感器，可以實(shí)現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、溫度、流量、速度、角度、硬 度、元素、壓力等物理量的測(cè)量。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化。且功能比采 用電子和熟悉電路更加強(qiáng)大。例如精密的測(cè)量設(shè)備(功率計(jì)、示波器和各種分析儀)。(2) 在工業(yè)控制中的應(yīng)用用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智 能化控制、各種報(bào)警系統(tǒng)，與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級(jí)控制系統(tǒng)等。(3) 在家用電器中的應(yīng)用可以這樣說(shuō)，現(xiàn)在的家電基本上都采用了單片機(jī)控制，從電飯煲、洗衣機(jī)

15、、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩 電、其他音響視頻器材、再到電子稱量設(shè)備，五花八門，無(wú)其不有，無(wú)所不在。(4) 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)在的單片機(jī)普遍具有通信接口，可以很方便的與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè) 備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，可以的通信設(shè)備基本上都實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)智能控制，從手機(jī)，電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動(dòng)通信呼叫系統(tǒng)、列車無(wú)線通信、再到日常工作中隨處可見(jiàn)的移動(dòng)電話，集群移動(dòng)通信，無(wú)線對(duì)講機(jī)等。(5) 單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用 單片機(jī)在易用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，例如醫(yī)用呼吸機(jī)，各種分析儀，監(jiān)護(hù)儀，超聲波診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。此外單片機(jī)在工商、金融、科研、教育

16、、國(guó)防、航空航天領(lǐng)域都有相當(dāng)廣泛 的應(yīng)用。3.1.4 控制器 AT89C51AT89C51是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CM0S8位單片機(jī)，片內(nèi)含4k bytes的可反復(fù) 擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器(PEROM)和128 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)，器件采用 ATMEL公司的高密度，非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器(CPU)和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大AT89C51單片機(jī)可為您提供許 多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合，可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域2。主要特性： 與MCS-51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容 4K字節(jié)可重擦寫Flash閃速存儲(chǔ)器 1000次擦

17、寫周期 全靜態(tài)操作：0Hz-24MHz 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器 128X 8字節(jié)內(nèi)部RAM 32個(gè)可編程I/O 口線 2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器 5個(gè)中斷源 可編程串行UART通道AT89C51單片機(jī)采用40Pin封裝的雙列直插 DIP結(jié)構(gòu)，圖1.1是它的引腳配置圖。40個(gè)引腳中， 正電源和地線兩根；4組8位I/O 口，共32個(gè)引腳；時(shí)鐘電路引腳 XTAL1和XTAL2 ;控制信號(hào)引腳 包含：復(fù)位輸入端RET，地址鎖存允許輸出/編程脈沖輸入端 ALE/PROG，片外程序存儲(chǔ)器選通控制信號(hào)端PSEN，內(nèi)外程序存儲(chǔ)器選擇/編程電源輸入端 EA/VPP。3.2單片機(jī)外圍電路(1)時(shí)鐘電路STC89C51單片

18、機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)通常有兩種方式產(chǎn)生：一是內(nèi)部時(shí)鐘方式，二是外部時(shí)鐘方式。內(nèi)部時(shí)鐘方式如圖3.1所示。在 STC89C51單片機(jī)內(nèi)部有一振蕩電路，只要在單片機(jī)的XTAL1(18)和XTAL2(19)引腳外接石英晶體(簡(jiǎn)稱晶振)，就構(gòu)成了自激振蕩器并在單片機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖信號(hào)。圖 中電容C1和C2的作用是穩(wěn)定頻率和快速起振，電容值在530pF，典型值為30pF。晶振CYS的振蕩頻率范圍在1.212MHz間選擇，典型值為 12MHzc和6MHz。18Y119圖3.1 STC89CP內(nèi)部時(shí)鐘電路(2)復(fù)位電路當(dāng)在STC89C51單片機(jī)的RST引腳引入高電平并保持 2個(gè)機(jī)器周期時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部就執(zhí)行復(fù)位操

19、作(若該引腳持續(xù)保持高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài))。復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。最簡(jiǎn)單的上電自動(dòng)復(fù)位電路中上電自動(dòng)復(fù)位是通過(guò)外部復(fù)位電路的電容充放電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。只要Vcc的上升時(shí)間不超過(guò) 1ms,就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上電復(fù)位。除了上電復(fù)位外，有時(shí)還需要按鍵手動(dòng)復(fù)位。本設(shè)計(jì)就是用的按鍵手動(dòng)復(fù)位。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電 平方式和脈沖方式兩種。其中電平復(fù)位是通過(guò)RST(9)端與電源Vcc接通而實(shí)現(xiàn)的。按鍵手動(dòng)復(fù)位電路見(jiàn)圖3.2。時(shí)鐘頻率用 11.0592MHZ時(shí)C取10uF,R取10k Q。VCCS410k圖3.2 STC89C51復(fù)位電路(四)STC89C51中斷技術(shù)概述中斷技術(shù)主要用于

20、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，要求單片機(jī)能及時(shí)地響應(yīng)中斷請(qǐng)求源提出的服務(wù)請(qǐng)求，并作 出快速響應(yīng)、及時(shí)處理。這是由片內(nèi)的中斷系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)中斷請(qǐng)求源發(fā)出中斷請(qǐng)求時(shí)，如果中斷請(qǐng)求被允許，單片機(jī)暫時(shí)中止當(dāng)前正在執(zhí)行的主程序，轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)處理程序處理中斷服務(wù)請(qǐng)求。中斷服務(wù)處理程序處理完中斷服務(wù)請(qǐng)求后，再回到原來(lái)被中止的程序之處(斷點(diǎn))，繼續(xù)執(zhí)行被中斷的主程序。圖3.3為整個(gè)中斷響應(yīng)和處理過(guò)程。如果單片機(jī)沒(méi)有中斷系統(tǒng)，單片機(jī)的大量時(shí)間可能會(huì)浪費(fèi)在查詢是否有服務(wù)請(qǐng)求發(fā)生的定時(shí)查詢 操作上。采用中斷技術(shù)完全消除了單片機(jī)在查詢方式中的等待現(xiàn)象，大大地提高了單片機(jī)的工作效率和實(shí)時(shí)性。3.3硬件模塊設(shè)計(jì)系統(tǒng)原理框圖，整個(gè)系統(tǒng)

21、分為五個(gè)模塊：無(wú)線發(fā)射模塊、無(wú)線接收模塊、聲音報(bào)警模塊、液晶顯示 模塊、按鍵應(yīng)答模塊。下面將簡(jiǎn)單的介紹各個(gè)模塊設(shè)計(jì)方案。3.3.1無(wú)線發(fā)射模塊PT2262是一種 CMOST藝制造的低功耗低價(jià)位通用編碼電路，PT2262最多可有12位(A0-A11)三態(tài)地址端管腳 (懸空，接高電平，接低電平),任意組合可提供531441地址碼,PT2262最多可有6位(D0-D5)數(shù)據(jù)端管腳，設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從17腳串行輸出，可用于無(wú)線遙控發(fā)射電路。PT2262管腳說(shuō)明如表3.1表3.1 PT2262管腳說(shuō)明名稱管腳說(shuō)明A0-A111-8,10-13地址管腳，用于進(jìn)行地址編碼，可置為“ 0” “1” 、“懸

22、空”。D0-D57-8,10-13數(shù)據(jù)輸入端，有一個(gè)為“1”即有編碼發(fā)出，內(nèi)部下拉。VCC18電源正端（+ ）GND9電源負(fù)端（一）TE14編碼啟動(dòng)端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效；OSC116振蕩電阻輸入端，與 OSC所接電阻決定振蕩頻率；OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端；DOUT17編碼輸出端（正常時(shí)為低電平）T10A發(fā)射模塊（如表3.2 ）采用SMD技術(shù)，在穩(wěn)頻處理上采用最先進(jìn)聲表諧振器（SAW元件，電路板（PCB采用介質(zhì)損耗最小的材料，體積小巧。表3.2 T10A發(fā)射模塊技術(shù)指標(biāo)1參數(shù)工作電壓3V-12V工作電流 25mA(12V；2個(gè)字符芯片工作電壓:4.5 5.5V工作電流：2

23、.0mA(5.0V)模塊最佳工作電壓:5.0V字符尺寸:2.95 4.35(WX H)mm引腳功能說(shuō)明1602LCD采用標(biāo)準(zhǔn)的14腳（無(wú)背光）或16腳（帶背光）接口，各引腳接口說(shuō)明如表3.4所示:編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明編號(hào)符號(hào)引腳說(shuō)明1VSS電源地9D2數(shù)據(jù)2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù)3VL液晶顯示偏壓11D4數(shù)據(jù)4RS數(shù)據(jù)/命令選擇12D5數(shù)據(jù)5R/W讀/寫選擇13D6數(shù)據(jù)6E使能信號(hào)14D7數(shù)據(jù)7D0數(shù)據(jù)15BLA背光源正極8D1數(shù)據(jù)16BLK背光源負(fù)極表3.4 :弓I腳接口說(shuō)明表第1腳：VSS為地電源。第2腳：VDD接5V正電源。第3腳：VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地

24、時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí) 會(huì)產(chǎn)生鬼影”使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè) 10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。第5腳：R/W為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。當(dāng)RS和R/W共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址， 當(dāng)RS為低電平R/W為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)， 當(dāng)RS為高電平R/W 為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。第6腳：E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。第714腳：D0D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15腳：背光源正極。第16腳：背光源負(fù)極。3.3.4聲音報(bào)警模塊該設(shè)計(jì)有聲音報(bào)警，當(dāng)有病人呼叫時(shí)，蜂鳴器就會(huì)大聲提

25、示，直到護(hù)士應(yīng)答回復(fù)，才會(huì)停止鳴叫， 控制引腳接在P3.4引腳上，利用三極管當(dāng)做開(kāi)關(guān)電路可以保護(hù)單片機(jī)，還可以起到放大電流的作用， 當(dāng)三極管基極為高電平時(shí)，發(fā)射極截止，為低電平時(shí)，發(fā)射極導(dǎo)通。報(bào)警模塊如圖3.7所示。P3 4R41kVCC圖3.7聲音報(bào)警模塊3.3.5應(yīng)答電路本設(shè)計(jì)中四個(gè)床位使用一個(gè)應(yīng)答按鈕，接在應(yīng)答按鈕，即可停止報(bào)警，聲音模塊圖如圖3.8P3.3引腳上，當(dāng)有病人按下按鈕，報(bào)警開(kāi)始時(shí)，按下 所示VCCR510 kS1P3 3圖3.8應(yīng)答電路3.3.6鍵盤接口在單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中，通常都有人一機(jī)對(duì)話功能。它包含人對(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)干預(yù)、數(shù)據(jù)的輸入以 及應(yīng)用系統(tǒng)向人報(bào)告運(yùn)行狀態(tài)與運(yùn)行結(jié)果

26、等。鍵盤成為人一機(jī)聯(lián)系的必要手段，此時(shí)需要配置適當(dāng)?shù)逆I盤輸入設(shè)備5。3.3.6.1 鍵盤工作原理鍵盤中的每個(gè)按鍵都是一個(gè)常開(kāi)的開(kāi)關(guān)電路，當(dāng)所設(shè)置的功能鍵或數(shù)字鍵按下時(shí)，則處于閉合狀 態(tài)。對(duì)于一組鍵或一個(gè)鍵盤，需要通過(guò)接口電路與單片機(jī)相連，以便將鍵的開(kāi)關(guān)狀態(tài)通知單片機(jī)。單片機(jī)可以采用查詢或中斷方式檢查有無(wú)鍵的輸入以及是哪個(gè)鍵被按下，并通過(guò)轉(zhuǎn)移指令轉(zhuǎn)入執(zhí)行該鍵的功能程序，執(zhí)行完再返回到原始狀態(tài)。3.362 獨(dú)立式按鍵獨(dú)立式按鍵是指直接用I/O 口線構(gòu)成的單個(gè)按鍵電路。每個(gè)獨(dú)立式按鍵單獨(dú)占有一根I/O 口線，每根I/O 口線的工作狀態(tài)都不會(huì)影響其他I/O 口線的工作狀態(tài)。3.3.6.3行列式鍵盤獨(dú)立

27、式按鍵電路每一個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)占用一根I/O 口線。當(dāng)按鍵數(shù)較多時(shí)，要占用較多的I/O 口線。因此，在按鍵數(shù)大于 8時(shí)，通常采用行列式（也稱“矩陣式”）鍵盤電路。最簡(jiǎn)單的鍵盤，每個(gè)鍵對(duì)應(yīng)I/O端口的一位，沒(méi)有什么鍵閉和時(shí)，各位均處于高電位。當(dāng)有一個(gè)鍵按下時(shí)，就是對(duì)應(yīng)位接地而成為低電位，而其它位仍為高電位。這樣，CPU只要檢測(cè)到某一位為“ 0”，便可判別出對(duì)應(yīng)鍵已經(jīng)按下。但是，當(dāng)鍵盤上的鍵較多時(shí)，弓I線太多，占用的I/O端口也太多。比如，一個(gè)有64個(gè)鍵的鍵盤，采用這種方法來(lái)設(shè)計(jì)時(shí)，就需要 64條連線和8個(gè)8位并行端口。所以，這種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)只用在僅由幾個(gè)鍵的小鍵盤 中。通常使用的鍵盤結(jié)構(gòu)是矩陣式。設(shè)有m

28、* n個(gè)鍵盤，那么，采用矩陣式結(jié)構(gòu)以后，便只要條引線就行了。比如，有 m + n個(gè)鍵，那么，只要用兩個(gè)并行端口和16條引線便可以完成鍵盤的連接。3.364 顯示接口為了方便人們觀察和監(jiān)視單片機(jī)運(yùn)行情況，通常需要利用顯示器作為單片機(jī)的輸出設(shè)備，以顯示 單片機(jī)的鍵輸入值、中間信息以及運(yùn)算結(jié)果等。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，常用的顯示器主要有LCD（液晶顯示器）和 LED（發(fā)光二極管顯示器）。這兩種顯示器都具有耗電省，配置靈活，線路簡(jiǎn)單，安裝方便，耐振動(dòng)，壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。3.3.6.5 液晶顯示器液晶顯示器LCD（Liquid Crystal Display）是一種極低功耗的顯示器。由于其具有清晰度高，信息

29、量大等特點(diǎn)，從而使得它越來(lái)越廣泛地應(yīng)用在小型儀器的顯示中。把LCD與驅(qū)動(dòng)器組裝在儀器的部件的英文名稱為L(zhǎng)CDModule，簡(jiǎn)稱LCM LCM一般分為三類，即段碼型液晶模塊、點(diǎn)陣字符液晶模塊和點(diǎn)陣圖形液晶模塊。3.3.6.6 LED點(diǎn)陣顯示屏LED點(diǎn)陣顯示屏的構(gòu)成型式有多種，其中典型的有兩種。一種把所需展示的廣告信息燒寫固化到 EPROMS片內(nèi)，能進(jìn)行固定內(nèi)容的多幅漢字顯示，稱為單顯示型；另一種在機(jī)內(nèi)設(shè)置了字庫(kù)、程序庫(kù)， 具有程序編制能力，能進(jìn)行內(nèi)容可變的多幅漢字顯示，稱可編程序型。目前，國(guó)內(nèi)的LED點(diǎn)陣顯示屏大部分是單顯示型，其顯示的內(nèi)容相對(duì)較少，顯示花樣較單一。一 般在產(chǎn)品出廠時(shí)，顯示內(nèi)容就

30、已寫入顯示屏控制系統(tǒng)中的EPROM芯片內(nèi)，當(dāng)需要更換顯示內(nèi)容時(shí)就非常困難，這樣使該類型的顯示屏使用范圍受到了限制。國(guó)內(nèi)的另一種LED顯示屏一一可編程序型 LED顯示屏，雖然增加了顯示屏系統(tǒng)的編程能力，顯示內(nèi)容和顯示花樣都有所增加，但也存在著更換顯示內(nèi)容不 便的缺點(diǎn)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，如今的廣告牌都存在著顯示內(nèi)容豐富、信息量大、信息更換速度快等特點(diǎn)。因此傳統(tǒng)的 LED顯示屏控制系統(tǒng)已經(jīng)越來(lái)越不能滿足現(xiàn)代廣告宣傳業(yè)的需要。而利用PC機(jī)通信技術(shù)控制LED顯示屏，則具有顯示內(nèi)容豐富，信息更換靈活等優(yōu)點(diǎn)7。 8*8點(diǎn)陣為8X 8單基色點(diǎn)陣的結(jié)構(gòu)圖， 從內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以看出 8X 8點(diǎn)陣共需要64個(gè)發(fā)光

31、二極管，且每個(gè)發(fā) 光二極管是放置在各行和列的交叉點(diǎn)上。 當(dāng)對(duì)應(yīng)的某一列置高電平， 另一列置低電平時(shí)， 則在該行和列 的交叉點(diǎn)上相應(yīng)的二極管就亮。8X 8點(diǎn)陣LED外觀及引腳圖，其等效電路如圖9所示，只要其對(duì)應(yīng)的 X、Y軸順向偏壓，即可使LED發(fā)亮。例如如果想使左上角 LED點(diǎn)亮，則Y0=1, X0=0即可。應(yīng)用時(shí)限流電阻可以放在 X軸或Y軸問(wèn)。 8*8點(diǎn)陣顯示原理從理論上說(shuō)，不論顯示圖形還是文字，只要控制與組成這些圖形或文字的各個(gè)點(diǎn)所在的位置相對(duì) 應(yīng)的LED器件發(fā)光，就可以得到我們想要的顯示結(jié)果，這種同時(shí)控制各個(gè)發(fā)光點(diǎn)亮滅的方法稱為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)顯示方式。8*8的點(diǎn)陣共有64個(gè)發(fā)光二極管，顯然單片機(jī)

32、沒(méi)有這么多的端口，如果我采用鎖存器來(lái) 擴(kuò)展端口，按8位的鎖存器來(lái)計(jì)算，8*8的點(diǎn)陣需要64/8=8個(gè)鎖存器。這個(gè)數(shù)字很龐大，因?yàn)槲覀儍H 僅是8*8的點(diǎn)陣，在實(shí)際應(yīng)用中的顯示屏往往要大得多，這樣在鎖存器上花的成本將是一個(gè)很龐大的數(shù)字。因此在實(shí)際應(yīng)用中的顯示屏幾乎都不采用這種設(shè)計(jì)，而采用另外一種稱為動(dòng)態(tài)掃描的顯示方法9。動(dòng)態(tài)掃描的意思簡(jiǎn)單地說(shuō)就是逐行輪流點(diǎn)亮，這樣掃描驅(qū)動(dòng)電路就可以實(shí)現(xiàn)多行（比如8行）的同名列共用一套驅(qū)動(dòng)器。具體就8*8的點(diǎn)陣來(lái)說(shuō)，把所有同 1行的發(fā)光管的陽(yáng)極連在一起，把所有同1列的發(fā)光管的陰極連在一起（共陽(yáng)極的接法），先送出對(duì)應(yīng)第一行發(fā)光管亮滅的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第1行使其燃亮

33、一定時(shí)間， 然后熄滅；再送出第二行的數(shù)據(jù)并鎖存，然后選通第2行使其燃亮相同的時(shí)間，然后熄滅；以此類推，第 8行之后，又重新燃亮第 1行，反復(fù)輪回。當(dāng)這樣輪回的速度足夠快（每 秒24次以上），由于人眼的視覺(jué)暫留現(xiàn)象，就能夠看到顯示屏上穩(wěn)定的圖形了。采用掃描方式進(jìn)行顯示時(shí)，每一行有一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器，各行的同名列共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。顯示數(shù)據(jù)通常存儲(chǔ)在單片機(jī)的存儲(chǔ)器中，按8位一個(gè)字節(jié)的形式順序排放。顯示時(shí)要把一行中各列的數(shù)據(jù)都傳送到 相應(yīng)的列驅(qū)動(dòng)器上去，這就存在一個(gè)顯示數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯?wèn)題。從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)傳輸可以采用并列方式或串行方式。顯然，采用并行方式時(shí)，從控制電路到列驅(qū)動(dòng)器的線路數(shù)量大，相應(yīng)的硬件數(shù)

34、目多。當(dāng)列數(shù)很多時(shí)，并列傳輸?shù)姆桨甘遣豢扇〉?0。采用串行傳輸?shù)姆椒ǎ刂齐娐房梢灾挥靡桓盘?hào)線，將列數(shù)據(jù)一位一位傳往列驅(qū)動(dòng)器，在硬件方面無(wú)疑是十分經(jīng)濟(jì)的。 但是，串行傳輸過(guò)程較長(zhǎng)，數(shù)據(jù)按順序一位一位地輸出給列驅(qū)動(dòng)器，只有當(dāng)-行的各列數(shù)據(jù)都以傳輸?shù)轿恢螅?這一行的各列才能并行地進(jìn)行顯示。 這樣，對(duì)于一行的顯示過(guò)程就可 以分解成列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 （傳輸）和列數(shù)據(jù)顯示兩部分。對(duì)于串行傳輸方式來(lái)說(shuō)，列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時(shí)間可能相當(dāng)以致影響到LED的亮度。解決串行傳輸中長(zhǎng)，在行掃描周期確定的情況下留給行顯示的時(shí)間就太少了, 列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和列數(shù)據(jù)顯示的時(shí)間矛盾問(wèn)題，可以采用重疊處理的方法。即在顯示本行各列數(shù)據(jù)的同時(shí)，傳

35、送下一列數(shù)據(jù)。為了達(dá)到重疊處理的目的，列數(shù)據(jù)的顯示就需要具有所存功能。經(jīng)過(guò)上述分析，就可 以歸納出列驅(qū)動(dòng)器電路應(yīng)具有的功能。 對(duì)于列數(shù)據(jù)準(zhǔn)備來(lái)說(shuō)，它應(yīng)能實(shí)現(xiàn)串入并處的移位功能； 對(duì)于列 數(shù)據(jù)顯示來(lái)說(shuō)，應(yīng)具有并行鎖存的功能。這樣，本行已準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)打入并行鎖存器進(jìn)行顯示時(shí)， 串并 移位寄存器就可以準(zhǔn)備下一行的列數(shù)據(jù)，而不會(huì)影響本行的顯示。注：總硬件電路圖見(jiàn)附錄 B。3.4外圍電路設(shè)計(jì)3.4.1 控制器 AT89C51復(fù)位電路：RST引腳是復(fù)位信號(hào)輸入端，高電平有效。采用上電加按鈕復(fù)位，因?yàn)楸鞠到y(tǒng)設(shè)計(jì)考慮到該系統(tǒng) 比較重要，所以除了采用上電復(fù)位的方式外，應(yīng)該還有按鈕復(fù)位備用復(fù)位方式以防止系統(tǒng)死機(jī)時(shí)

36、能。下圖3.9所示：圖3.9上電復(fù)位和按鍵復(fù)位時(shí)鐘電路:時(shí)鐘是時(shí)序的基礎(chǔ)，AT89C51核片內(nèi)由一個(gè)反相放大器構(gòu)成振蕩器，可以由它產(chǎn)生時(shí)鐘，時(shí)鐘可以由兩種方式產(chǎn)生內(nèi)部方式和外部方式。本系統(tǒng)采用內(nèi)部方式，在XTAL1和XTAL2端外接石英晶體作為定時(shí)元件，內(nèi)部反相放大器自激振蕩，產(chǎn)生時(shí)鐘。時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻。電容采用30pF電容。如下圖3.10所示：圖3.10內(nèi)部時(shí)鐘電路3.4.2鍵盤電路設(shè)計(jì)1、 鍵的識(shí)別為了識(shí)別鍵盤上的閉合鍵，通常采用兩種方法，一種稱為行掃描法，另一種稱為行反轉(zhuǎn)法。（1 ）行掃描法的原理 ：行掃描法識(shí)別閉合鍵的原理如下：先使第0行接地，其余行為高電平，然后看第0行是否

37、有鍵閉合，這是通過(guò)檢查列線電位來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即在第0行接地時(shí)，看是否有條列線變成低電平。如果有某條列線變?yōu)榈碗娖?，則表示第0行和此列線相交位置上的鍵被按下；如果沒(méi)有任何一條列線為低電平，則說(shuō)明第0行上沒(méi)有鍵被按下。此后，再將第1行接地，然后檢測(cè)列線中是否有變?yōu)榈碗娖降木€。如此往下逐行掃描，直到最后一行。在掃描過(guò)程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一行有鍵閉合時(shí)，也就是列線輸入中有一位為0時(shí)，便在掃描中途退出，而將輸入值進(jìn)行移位，從而確定閉合鍵所在的列線位置。根據(jù)行線位置和列線位置便能再掃描法來(lái)確定具體位置。將行線和一個(gè)并行接口相接，CPU每次使并行輸出接口的某一位為0,便相當(dāng)于將某一行線接地，而其他位為1，則相當(dāng)于使其

38、他行線處于高電平。為了檢查列線上的電位，將列線和一個(gè)并行輸入輸出口相接，CPU只要讀取輸入輸出口中的數(shù)據(jù)，就可以設(shè)法判別出第幾號(hào)鍵被按下。（2）程控掃描法從上面的原理中知道，程控掃描法是由程序控制鍵掃描的方法。程控掃描的任務(wù)是： 首先判斷是否有鍵按下。其方法是使所有的行輸出均為低電平，然后從端口 A讀入列值。如果沒(méi)有鍵按下，則讀入的列值為FFH ;如果有鍵按下，則讀入的列值不為FFH。 去除鍵抖動(dòng)。若有鍵按下，則延時(shí)510ms,再一次判斷有無(wú)鍵按下，如果此時(shí)仍有鍵按下，則認(rèn)為鍵盤上有一個(gè)鍵處于穩(wěn)定閉合期。 若有鍵閉合，則求出閉合鍵的鍵值.求鍵值的方法是對(duì)鍵盤逐行掃描。（3）行反轉(zhuǎn)法的原理。它的

39、原理如下所述。這了敘述方便，以4 X 4=16鍵的鍵盤行反轉(zhuǎn)法也是識(shí)別閉合鍵的常用方法, 為例。圖3.11是行反轉(zhuǎn)法的工作示意圖：PR.PR；1o -1p0 0123045670 k 9AB0pEFI圖3.11行反轉(zhuǎn)法連接圖0C D E F從圖中可以看到，用行反轉(zhuǎn)法識(shí)別閉合鍵時(shí)，要將行線接一個(gè)并行口，先讓它工作為輸出方式， 將列線接到一個(gè)并行口， 先讓它工作在輸出方式。 程序使CPU通過(guò)輸出端口往各行線上全部送低電平， 然后讀入列線的值。如果此時(shí)有某一個(gè)鍵被按下，則必定會(huì)使某一列線值為0，然后，程序再對(duì)兩個(gè)并行端口進(jìn)行方式設(shè)置，使接行線的并行端口工作在輸出方式，而使接列線的并行端口工作在輸出方

40、式， 并且將剛才讀得的列線值從所接的并行端口輸出，再讀取行線的輸入值， 那么，在閉合鍵所在的行線上的值必定為0。這樣，當(dāng)一個(gè)鍵被按下時(shí)，必定可以讀得一對(duì)唯一的行值和列值。在鍵盤設(shè)計(jì)時(shí)，除了 以鍵碼的識(shí)別以外，還有抖動(dòng)問(wèn)題需要解決。有軟件方法可以很容易解決抖動(dòng)問(wèn)題，這就是通過(guò)延遲來(lái)等待抖動(dòng)消失，這之后，再讀入。4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的介紹單片機(jī)能執(zhí)行的程序可以用很多種語(yǔ)言編寫。從語(yǔ)言結(jié)構(gòu)及其與單片機(jī)的關(guān)系兩方面可分為三大 類：分別是機(jī)器語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言。機(jī)器語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言是一種用二進(jìn)制代碼“ o”和“ 1”表示指令和數(shù)據(jù) 的最原始的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。由于計(jì)算 機(jī)只能識(shí)別二進(jìn)制代碼，因

41、此，這種語(yǔ)言與計(jì)算機(jī)的關(guān)系最為直接，計(jì)算機(jī)能夠快速識(shí)別并立即執(zhí)行， 響應(yīng)速度最快。但這種語(yǔ)言編寫程序非常繁瑣、費(fèi)時(shí)，且不易看懂，不便記憶，容易出錯(cuò)。匯編語(yǔ)言匯編語(yǔ)言是一種用助記符來(lái)表示的面向機(jī)器的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。 不同的機(jī)器所使用的匯編語(yǔ)言一般是 不同的。這種語(yǔ)言比機(jī)器語(yǔ)言更加直觀、 易懂、易用，且便于記憶。但是由于不同機(jī)器的匯編語(yǔ)言不同， 這種語(yǔ)言有一定的局限性，移植性差。高級(jí)語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言是一種面向過(guò)程且獨(dú)立于計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)的通用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。目前在單片機(jī)應(yīng)用最廣泛 的是C語(yǔ)言。4.2主函數(shù)程序設(shè)計(jì)一個(gè)完整的程序中只有一個(gè)main函數(shù)，首先調(diào)用初始化函數(shù)進(jìn)行初始化，然后判斷并調(diào)用顯示子程序使液晶

42、1602顯示、蜂鳴器鳴響報(bào)警。程序流程如圖 4.1所示。開(kāi)始圖4.1主程序流程圖4.3初始化程序設(shè)計(jì)初始化程序包括液晶初始化顯示、定時(shí)器中斷系統(tǒng)初始化。（一）、液晶初始化根據(jù)液晶使用手冊(cè)，在液晶使用之前，要對(duì)其設(shè)置顯示模式，光標(biāo)設(shè)置，然后進(jìn)行清屏操作。方便 之后使用。（二）、定時(shí)器中斷系統(tǒng)初始化STC89C51有兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器，都有定時(shí)和計(jì)數(shù)兩種工作模式，四種工作方式(方式0、方式1、方式2、方式3),屬于增一計(jì)數(shù)器。特殊功能寄存器TMO用于選擇定時(shí)器/計(jì)數(shù)器TO、T1的工作模式和工作方式。但無(wú)論是工作在定時(shí)器模式還是計(jì)數(shù)器模式，實(shí)質(zhì)都是對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，只是計(jì)數(shù)的來(lái)源不同，計(jì)數(shù)器模式是對(duì)

43、加在T0(P3.4)和T1(P3.5)兩個(gè)引腳的外部脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，而定時(shí)器模式是對(duì)單片機(jī)的時(shí)鐘振蕩器信號(hào)經(jīng)片內(nèi)12分頻后的內(nèi)部脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)。3、工作方式控制寄存器 TMOD不能位尋址，其格式如表4.1所示。D7D6D5D4D3D2DIDOGATEC.TMlMOGATECTMlMOT1芳式字段卜TO肓式字段表4.1寄存器TMOD勺格式(1) GATE:門控位。(2) MO M1:工作方式選擇位。 C/T:計(jì)數(shù)器和定時(shí)器模式選擇位。C/T=0,為定時(shí)器模式；C/T=1為計(jì)數(shù)器模式。M0 M1共有4種編碼，對(duì)應(yīng)于 4種工作方式的選擇，見(jiàn)表 4.2 。表4.2 M1、M0工作方式選擇M1M0工作方式0

44、0方式0,為13位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器01方式1,為16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器10方式2, 8位的常數(shù)自動(dòng)重裝的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器11方式3，僅用于T0,此時(shí)T0分為兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器，T1停止計(jì)數(shù)定時(shí)器的工作方式設(shè)置好以后就要給定時(shí)器裝入初值，工作方式不同初值也不同。f0sc ,則時(shí)鐘周期1、下面介紹一下單片機(jī)的時(shí)鐘周期、機(jī)器周期和指令周期。(1) 時(shí)鐘周期是單片機(jī)時(shí)鐘控制信號(hào)的基本時(shí)間單位。若時(shí)鐘晶體的震蕩頻率為Tosc=1/f osc(2) 機(jī)器周期是CPU完成一個(gè)基本操作所需要的時(shí)間。AT89C51單片機(jī)的每12個(gè)時(shí)鐘周期為一個(gè)機(jī)器周期，即 TcY=12/f OSC。(3) 指令周期是執(zhí)行一條指令所需的

45、時(shí)間。AT89C51單片機(jī)中指令按字節(jié)來(lái)分，可分為單字節(jié)、雙字節(jié)和三字節(jié)指令，單字節(jié)和雙字節(jié)指令一般為單機(jī)器周期和雙機(jī)器周期，三字節(jié)指令都是雙機(jī)器周期，只有乘、除指令占4個(gè)機(jī)器周期。本設(shè)計(jì)中，時(shí)鐘晶體的頻率為11.0592MHZ,所以時(shí)鐘周期為1/12M。T0作為定時(shí)器使用，工作方式為方式1,作為16位計(jì)數(shù)器。設(shè)計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)為N,計(jì)數(shù)初值為X,那么X=216-N ,定時(shí)時(shí)間=NX 12/晶振頻率，所以，定時(shí)時(shí)間 =(2 -X) X 12/晶振頻率。本設(shè)計(jì)設(shè)置每隔 50ms中斷一次，那么得出初值 X=0x4BFF,定時(shí)器T0的高8 位TH0賦值0x4B,低8位TL0賦值OxFF。2、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器 TCON可位尋址，其格式見(jiàn)表4.3。表4.3特殊寄存器TCON勺格式D7D6D5D4D3D2D1D0TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位地址8FH8DH8BH8AH89H88H TR0:定時(shí)器啟動(dòng)位。TR0=0,關(guān)閉定時(shí)器0; TR0=1,開(kāi)啟定時(shí)器0. IT0 :選擇外部中斷0為跳沿觸發(fā)方式還是電平觸發(fā)方式。IT0=0，為電平觸發(fā)方式；IT0=1，為跳沿觸發(fā)方式。4、單片機(jī)對(duì)各中斷源的開(kāi)放或屏蔽是由片內(nèi)的中斷允許寄存器IE控制的