基于AT89C51單片機的火災報警器

1、四川師范大學成都學院課程設計報告火災報警器內(nèi)容摘要：多少年來，火災一直是人們所遭遇的最主要災害之一，曾對人類的文明造成了重大破壞，許多著名的建筑大都毀于火災。由火災引發(fā)的重大安全事故比比皆是，所以人類一直也未停止過對它的研究。本文介紹了一種適用于多種公共場所的基于單片機火災報警系統(tǒng)。本系統(tǒng)以AT89C51為主控制器，DS18B2W度傳感器為感溫器件，離子感煙傳感器為感煙元件，將煙霧和溫度等信號轉(zhuǎn)化為可檢測的電信號。然后將傳感器輸出的電信號送入A/D轉(zhuǎn)換電路，完成煙霧傳感器和溫度傳感器輸出的模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，再由單片機判斷現(xiàn)場是否發(fā)生火災。若發(fā)生火災，系統(tǒng)會驅(qū)動蜂鳴器和LED指示燈報警。

2、該系統(tǒng)主要由煙感數(shù)據(jù)采集模塊、單片機控制模塊、驅(qū)動聲光報警模塊組成，采用高性能的單片機芯片為核心和高靈敏度的離子感煙傳感器和溫度傳感器，而且利用聲音和指示燈兩種報警形式進行報警提示，大大的提高了系統(tǒng)的精確性和可靠性。關(guān)鍵詞：火災報警器離子感煙探測器AT89C51單片機DS18B20FireAlarmAbstract：Formanyyears,firewaspeopleencounteredthemaindisasters,hadtohumancivilizationcausedmajordamage.Manyfamousbuildingsmostlydestroyedinthefire.Ama

3、jorsafetyaccidentcausedbyafirecanbefoundeverywhere,sohumanbeingshaveneverstoppedstudyingit.Thispaperintroducesakindoffirealarmsystembasedonsinglechipmicrocomputer,whichissuitableformanykindsofpublicplaces.ThesystemtakestheAT89C51asthemaincontroller,andtheDS18B20temperaturesensorisatemperaturesensor,

4、theionsensorisasensor,andthesignalcanbeconvertedintoadetectablesignal.ThenthesensoroutputoftheelectricalsignalintotheA/Dconversioncircuit,completethesmokesensorandtemperaturesensoroutputanalogsignaltodigitalsignalconversion,andthenbythemicrocontrollertodeterminewhetherthesceneoffire.Ifafireoccurs,th

5、esystemwilldrivethebuzzerand四川師范大學成都學院課程設計報告LEDindicatoralarm.Thesystemmainlybythesmokesensedatacollectionmodule,MCUbontrolmodule,drivethesoundandlightalarmmodule,asthecoreandhighsensitivityofionsmokesensorandtemperaturesensorwithhighperformancesinglechip,andtheuseofsoundandtheindicatorlamptwotypeso

6、falarm,alarm,greatlyimprovetheaccuracyandreliabilityofthesystem.Keywords:firealarmsmokedetectorAT89C51MCUDS18B20II四川師范大學成都學院課程設計報告目錄1緒論1.1課題研究背景11.2國內(nèi)外火災報警器研究歷史 11.3火災報警技術(shù)的發(fā)展趨勢 32火災報警器系統(tǒng)總體方案設計32.1火災產(chǎn)生的原理 42.2系統(tǒng)設計要求 43系統(tǒng)硬件設計53.1煙感傳感器 53.1.1煙感傳感器選擇 53.1.2離子式感煙探測器介紹 53.2溫度傳感器 63.2.1溫度傳感器選擇 63.2.2DS18B2

7、0 工作原理 63.2.3DS18B20 特性 73.2.4DS18B20 注意事項 83.3單片機芯片的選擇 83.3.1 AT89C51 簡介 93.3.2 AT89C51 管腳功能說明 104火災報警器軟件實現(xiàn)與調(diào)試114.1信號處理電路 114.2聲光報警電路 124.2.1聲報警電路 124.2.2光報警電路 134.3系統(tǒng)調(diào)試 134.3.1編程 KEIL 環(huán)境介紹 134.3.2調(diào)試步驟 145結(jié)束語15參考文獻.16III四川師范大學成都學院課程設計報告火災報警器1緒論1.1課題研究背景進入上世紀90年代后，我國經(jīng)濟步入高速發(fā)展的時期，城市化建設不斷加快，城市建筑也由分散式低密

8、度向集中式高密度過渡，林立的高層建筑成了城市的主要的標志。任何事物的發(fā)展都具有兩面性，高層建筑中各種通訊線路、動力和照明線路、以及各種系統(tǒng)中線路縱橫交錯，還有現(xiàn)代人類大量使用煤氣、天然氣，甚至是煙花等火災隱患致使火災的發(fā)生概率也在大幅增加。火災是一種在時空上失去控制的燃燒所引發(fā)的災害，加之現(xiàn)代建筑的密閉性較強，一旦發(fā)生火災，整幢大樓就像一個大的火爐，而樓梯道、各種通風管道、線路豎井都是效果極佳的火筒，從而給滅火施救造成了巨大的難度。由火災導致的后果給人類、社會和自然造成的危害越來越大，它不僅毀壞物質(zhì)財產(chǎn)，而且還直接危脅人們的生命安全，給人們的心靈造成極大的傷害。殘酷的火災引發(fā)的重大安全事故比比

9、皆是，因此，人類從未停止過對火災發(fā)生后及時發(fā)現(xiàn)、及時控制的研究，火災報警產(chǎn)品應運而生。隨著科技的發(fā)展和人們需求的不斷提高，火災報警器在功能、結(jié)構(gòu)、形式等方面也在不斷完善。1.2國內(nèi)外火災報警器研究歷史在各種災害中，火災是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會發(fā)展的主要災害之一?；馂氖鞘澜缟习l(fā)生頻率較高的一種災害，幾乎每天都有火災發(fā)生。據(jù)聯(lián)合國“世界火災統(tǒng)計中心（WFSC）200懈計資料”，全球每年大約發(fā)生火災600萬至700萬次，全球每年死于火災的人數(shù)約為65000至75000人。其中，歐美地區(qū)發(fā)生的火災較多，死亡人數(shù)卻相對較少，這與歐美發(fā)達國家的生活水平以及消防技術(shù)和設施有關(guān)。相比較而言，亞洲地

10、區(qū)發(fā)生火災次數(shù)較少，但死亡人數(shù)較多，這與亞洲經(jīng)濟發(fā)展程度不高、消防設施不完善等因素有關(guān)。據(jù)統(tǒng)計，我國70年代火災年平均損失不到2.5億元，80年代火災年平均損失接近3.2億元。進入90年代，特別是1993年以來，火災造成的直接財產(chǎn)損失上升到年均十幾億元，年均死亡2000多人。隨著經(jīng)濟和城市建設的快速發(fā)展，城市高層、地下以及大型綜合性建筑日益增多，火災隱患也大大增加，火災發(fā)生的數(shù)量及其造成的損失呈逐年上升趨勢。一旦發(fā)生火災，將對人的生命和財產(chǎn)造成極大的危害。火災自動報警系統(tǒng)已有百余年的發(fā)展歷史，19世紀40年代美國誕生的火災報1四川師范大學成都學院課程設計報告警裝置標志著火災自動報警系統(tǒng)首次進入

11、人們的視野。1890年在英國，感溫式火災探測器研制成功并應用于火災探測系統(tǒng)，標志著火災自動報警系統(tǒng)的發(fā)展走上正軌。此后，隨著世界科技取得了突飛猛進的進步和各種新興技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，火災監(jiān)測技術(shù)也相應迅速發(fā)展，各種類型的火災探測器相繼問世，并日漸完善，火災自動報警系統(tǒng)也在此基礎上逐漸地蓬勃發(fā)展起來，其發(fā)展過程可以分為以下幾個階段：第一階段， 從19世紀40年代至20世紀40年代， 火災報警系統(tǒng)處于發(fā)展的初級階段，采用的探測器主要是感溫式的探測器，它通過采集溫度信號，然后判定是否超出設定的閥值，從而判斷是否有火災發(fā)生。這一階段，火災報警系統(tǒng)簡單，僅靠單一的溫度參量進行火災判斷。但是它易受環(huán)境中其他

12、干擾源的影響，靈敏度低，響應速度慢，無法判斷陰燃火災，也無法滿足智能化火災報警系統(tǒng)的要求。第二階段，20世紀40年代末，開始了離子感煙探測器的研究。這一研究引起了人們的重視，隨后離子感煙探測器得到廣泛應用，并逐漸占據(jù)了絕大部分市場，迫使感溫式探測器退居其次；到70年代末，光電式感煙探測器在光電技術(shù)的基礎上發(fā)展起來，并很快得到大力發(fā)展。它的使用壽命長，抗干擾能力強，沒有離子感煙探測器的放射性問題。在這一階段，火災報警系統(tǒng)普遍采用多線制布局方式，布線、調(diào)試、系統(tǒng)可靠性是系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸。第三階段，20世紀80年代初期，總線型火災報警系統(tǒng)開始興起，在火災報警領域中邁出了一大步，并得到了較普遍的應用。它

13、使得布線工作量顯著減少，安裝調(diào)試更加容易，更能精確報警定位。但是這一時期的火災報警系統(tǒng)的智能化水平不高，采用有線連接對工程要求高。第四階段，從20世紀80年代中后期開始，隨著計算機技術(shù)、控制技術(shù)、集成電路技術(shù)、傳感器技術(shù)及智能技術(shù)的快速發(fā)展，火災自動報警系統(tǒng)步入智能化時代，智能化火災報警系統(tǒng)迅速發(fā)展起來，各種智能型的火災自動報警系統(tǒng)相繼出現(xiàn)。模擬量可尋址技術(shù)的應用使得火災報警系統(tǒng)的安全性、精準性和智能性有了很大提高，在火災自動報警系統(tǒng)發(fā)展史上具有里程碑的意義。近年來，采用無線通信方式的火災自動報警系統(tǒng)在國外悄然興起。這種系統(tǒng)引入了無線電通信技術(shù)，利用無線通信方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有線通信方式，將大多的

14、電器裝置通過無線連接方式進行信息傳輸與控制，適用于各類建筑和場所。無線四川師范大學成都學院課程設計報告火災自動報警系統(tǒng)起初僅用于特殊場合，如博物館、名勝古跡等不宣布線的場合，而且其價格也比較高。隨著科技進步和元器件成本的降低，無線火災自動報警系統(tǒng)的研發(fā)和生成成本也隨之降低，它在性能和價格上都具有很強的競爭力。在我國，采用的無線通信方式的火災自動報警系統(tǒng)日益受到重視。由于其具有安裝簡便、對建筑物無損壞作業(yè)、靈活性好，易于擴展等優(yōu)點，適用于許多場合，如名勝古跡、體育館、博物館、展覽中心、處于施工階段的建筑物、醫(yī)院等?；馂淖詣訄缶到y(tǒng)的智能性主要體現(xiàn)在火災判決和統(tǒng)籌管理方面，一般分為分散式、集中式和

15、分布式，分散式系統(tǒng)由非智能型控制器若干智能型探測節(jié)點組成， 由探測節(jié)點完成火災狀態(tài)的判斷；集中式系統(tǒng)由智能型控制器和若干非智能探測節(jié)點構(gòu)成，探測節(jié)點僅將火災參量傳送給控制器，由控制器智能地判斷火災狀態(tài)；分布式系統(tǒng)的控制器和探測節(jié)點均為智能型，也是今后火災自動報警系統(tǒng)的發(fā)展方向。1.3火災報警技術(shù)的發(fā)展趨勢在我國，采用的無線通信方式的火災自動報警系統(tǒng)日益受到重視。由于其具有安裝簡便、對建筑物無損壞作業(yè)、靈活性好，易于擴展等優(yōu)點，適用于許多場合，如名勝古跡、體育館、博物館、展覽中心、處于施工階段的建筑物、醫(yī)院等?；馂淖詣訄缶到y(tǒng)的智能性主要體現(xiàn)在火災判決和統(tǒng)籌管理方面，一般分為分散式、集中式和分布

16、式，分散式系統(tǒng)由非智能型控制器若干智能型探測節(jié)點組成， 由探測節(jié)點完成火災狀態(tài)的判斷；集中式系統(tǒng)由智能型控制器和若干非智能探測節(jié)點構(gòu)成，探測節(jié)點僅將火災參量傳送給控制器，由控制器智能地判斷火災狀態(tài)；分布式系統(tǒng)的控制器和探測節(jié)點均為智能型，也是今后火災自動報警系統(tǒng)的發(fā)展方向。近幾年來，單片機已逐步深入應用到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各部門及人們生活的各個方面。各種類型的單片機也根據(jù)社會的需求而開發(fā)出來。單片機是器件級計算機系統(tǒng)，實際上它是一個微控制器或微處理器。由于它功能齊全，體積小，成本低，因此它可以應用到任何電子系統(tǒng)中去，同樣，它也可以廣泛應用于報警技術(shù)領域，使各類報警裝置的功能更加完善，可靠性大大提高，以

17、滿足社會發(fā)展的需求。2火災報警器系統(tǒng)總體方案設計火災探測器是消防自動報警的眼睛。它將火災信號快速傳到報警控制器，發(fā)出警報信號?；馂膱缶饕鶕?jù)火災的特點、針對保護對象的特點進行選擇探測器，四川師范大學成都學院課程設計報告做到安全適用、技術(shù)先進經(jīng)濟合理的系統(tǒng)設計。2.1火災產(chǎn)生的原理火災是一種失去人為控制的由燃燒造成的災害，產(chǎn)生火災的基本要素是可燃物、助燃物和點火源。可燃物以氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形態(tài)存在，助燃物通常是空氣中的氧氣。一般可燃物在燃燒時先產(chǎn)生燃燒氣體，繼而產(chǎn)生煙霧，在氧氣充足的條件下就會完全燃燒而產(chǎn)生火焰，發(fā)出可見光和不可見光，并散發(fā)出大量的熱，使環(huán)境溫度升高，其過程如圖2.1-1中

18、曲線所示。 起火過程中， 剛開始會產(chǎn)生大量的煙霧且持續(xù)的時間相對較長，而此時現(xiàn)場的環(huán)境溫度還不是太高沒有驟變，若此時煙感傳感器感應到了煙霧就可以及時報警并在火勢沒擴大之前讓人們提前預防和撤離，這樣就可以把火災損失控制在最小限度。等到火焰燃燒后，它會快速蔓延，產(chǎn)生大量的熱而導致環(huán)境溫度的升高，若能感受到溫度的變化而報警提醒人們就可以比較及時地控制火災。若以此硬件設計中我會加入溫度傳感器和煙感傳感器配合工作，互補各自的不足，大大的降低了報警器的誤報率。2.2系統(tǒng)設計要求根據(jù)以上火災發(fā)生過程的分析，對火災報警器作以下要求：(1)聲、光雙重報警功能。(2)異常報警功能。當環(huán)境出現(xiàn)異常(如煙霧濃度過大或

19、是溫度較高)時，能發(fā)四川師范大學成都學院課程設計報告出異常報警信號，引起人們注意，盡可能避免火災的發(fā)生。（3）火災報警功能。一旦真出現(xiàn)火災（煙霧和溫度同時出現(xiàn)異常）時，能立即發(fā)出聲光火災警報。3系統(tǒng)硬件設計此次設計是根據(jù)火災發(fā)生過程的特點針對于單片機原理及其應用展開的。根據(jù)方案設計要求，系統(tǒng)主要由煙感數(shù)據(jù)采集模塊、單片機控制模塊、驅(qū)動聲光報警模塊組成。圖3-1為系統(tǒng)框架圖。圖 3-1 火災報警器系統(tǒng)框架圖3.1煙感傳感器3.1.1煙感傳感器選擇煙感探測器可以分為離子感煙探測器和光電感煙探測器，本系統(tǒng)采用的是離子感煙探測器。離子感煙傳感器對于煙霧氣顆粒檢測很有效，它會使兩極板間空氣分子電離為正、

20、負離子，使原來不導電的空氣帶電。當火災發(fā)生時，正離子和負離子被吸附到煙霧粒子上，使正、負離子相互中和的概率增加，這樣煙霧粒子濃度大小可以以電流變化量大小表示出來，實現(xiàn)對火災參數(shù)的檢測。3.1.2離子式感煙探測器介紹離子感煙式探測器是典型探測器，它是在電離室內(nèi)含有少量放射性物質(zhì)（錮-241）,可使電離室內(nèi)空氣成為導體，允許一定電流在兩個電極之間的空氣中通過，射線使局部空氣成電離狀態(tài)，經(jīng)電壓作用形成離子流，這就給電離室一個有效的導電性。當煙粒子進入電離化區(qū)域時，它們由于與離子相接合而降低了空氣的導電性，形成離子移動的減弱。當導電性低于預定值時，探測器發(fā)出警報。圖3.1.2-1為離子式感煙探測器。離

21、子感煙探測器有雙源雙室和單源雙室之分，它利用放射源制成敏感元件，并由內(nèi)電離室KR外電室KM及電子線路或編碼線路構(gòu)成。 雙源雙室探測器是由兩塊性能一致的放射源片（配對）制成互相串聯(lián)的兩個電室及電子線路組成的火災探測裝置。一個電室開孔稱為采樣電離室（或稱為外電室），煙可以順利進入，另一個是封閉電離室，稱為參考電離室（或內(nèi)電離室），煙無法進入僅能與外界溫度四川師范大學成都學院課程設計報告相通。在串聯(lián)的兩個電離室兩端直接接入直流電源，兩電離室形成一個分壓室。兩電離煙感、溫變煙感、溫變傳感器傳感器放大、流波電跆室電壓之和等于工作電壓，流過兩個電離室電流相同。采用內(nèi)、外電離室串聯(lián)的方法，是為了減少環(huán)境溫度

22、、濕度、氣壓等自然條件對電離電流的影響，提高穩(wěn)定性，防止誤報。V V川二MEME皿圖 3.1.2-1 離子式感煙探測器3.2溫度傳感器3.2.1溫度傳感器選擇溫度傳感器一般分為定溫式和差溫式。溫度傳感器只有在溫度發(fā)生較為大的變化時才能檢測到，而溫度突然升高時火災已經(jīng)發(fā)生，火苗已經(jīng)出現(xiàn)，所以溫度傳感器檢測不適用于火災發(fā)生的早期，但可在火災發(fā)生時煙霧較少時再次報警，它往往感測的范圍較小，一般安裝在不宜安裝感煙探測器的區(qū)域。本文選擇的溫度傳感器是DS18B20DS18B2Q1美國DALLA芥導體公司繼DS1820之后最新推出的一種改進型智能溫度傳感器。DS18B20T用數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍為3.0V

23、-5.5V,其測溫范圍：-55C-125C,固有測溫分辨率為0.5C。3.2.2DS18B20工作原理DS18B201美國DALLA評導體公司繼DS182必后最新推出的一種改進型智能溫度傳感器，其實物圖如圖3.2.2-1。四川師范大學成都學院課程設計報告圖 3.2.2-1DS18B20 實物圖與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比， 它能夠直接讀出被測溫度并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn)912位的數(shù)字值讀數(shù)方式， 可以分別在93.75ms和750ms內(nèi)完成9位和12位的數(shù)字量，并且從DS18B20t出的信息或?qū)懭隓S18B20勺信息僅需要一根口線（單線接口）讀寫，其原理圖如圖3.2.2-2所示。溫度變換功率

24、來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的DS18B20%電，而無需額外電源。因而使DS18B2W使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更趨簡單，可靠性更高。他在測溫精度、轉(zhuǎn)換時間、傳輸距離、分辨率等方面較DS182M了很大的改進，給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果。U9、DS18B20圖 3.2.2-2DS18B20 工作原理圖65,7K65,7Kr re eR4.R4.r rarar( (QN3.2.3DS18B20特性四川師范大學成都學院課程設計報告DS18B2QM有以下特性：獨特的單線接口方式。DS18B20t微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20勺雙向通訊。在使用中不需要任何外圍元件

25、?？捎脭?shù)據(jù)線供電，電壓范圍：3.0V-5.5V。測溫范圍：-55C-125C,固有測溫分辨率為0.1C。通過編程可實現(xiàn)9-12位的數(shù)字讀數(shù)方式。用戶可自設定非易失性的報警上下限值。負壓特性，電源極性接反時，不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。3.2.4DS18B20注意事項主機控制DS18B2求成溫度轉(zhuǎn)換時，在每一次讀寫之前，都要對DS18B20!行復位，而且該復位要求主CPL將數(shù)據(jù)線下拉500仙s,然后釋放。DS18B20攵到信號后將等待1660心左右，之后再發(fā)出60240心的低脈沖。主CPU攵到此信號即表示復位成功。實際上，較小的硬件開銷需要相對復雜的軟件進行補償。由于DS18B20W微處理

26、器間采用串行數(shù)據(jù)傳送方式，因此，在對DS18B20!行讀寫編程時，必須嚴格地保證讀寫時序，否則，將無法正確讀取測溫結(jié)果。對于在單總線上所掛DS18B20勺數(shù)量問題， 一般人們會誤認為可以掛任意多個DS18B20而在實際應用中并非如此。若單總線上所掛DS18B20過8個時，則需要解決微處理器的總線驅(qū)動問題，因此，在進行蓄電池單體多點測溫系統(tǒng)設計時該問題要加以注意。連接DS18B20勺總線電纜是有長度限制的。試驗中，當采用普通信號電纜且其傳輸長度超過50m時，讀取的測溫數(shù)據(jù)將發(fā)生錯誤。而將總線電纜改為雙絞線帶屏蔽電纜時，正常通訊距離可達150m,如采用帶屏蔽層且每米絞合次數(shù)更多的雙絞線電纜，則正常

27、通信距離還可以進一步加長。 這種情況主要是由總線分布電容使信號波形產(chǎn)生畸變造成的， 因此，在用DS18B20!行長距離測溫系統(tǒng)設計時要充分考慮總線分布電容和阻抗匹配問題。3.3單片機芯片的選擇單片機是煙感報警器系統(tǒng)最重要的部分，可以說是它的心臟。它用來接收信號并根據(jù)判斷結(jié)果驅(qū)動報警裝置。51系列單片機的優(yōu)點是價錢便宜，程序空間大，I/O口多，它是檢測系統(tǒng)中比較理想的選擇。本設計使用的控制芯片是ATME公司四川師范大學成都學院課程設計報告生產(chǎn)的AT89C51高性能CMOS8微處理器。AT89C5促一個低功耗高性能單片機，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU和Flash存儲單元，可靈活應用于各種控制領

28、域。40個引腳，2個全雙工串行通信口。芯片可以按照常規(guī)方法進行編程，也可以在線編程，其將通用的微處理器和Flash存儲器結(jié)合在一起，能反復擦寫有效地降低開發(fā)成本。本設計主要采用AT89C51E片。AT89C51ft有如下特點：40個引腳，4kBytesFlash片內(nèi)程序存儲器，128bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM,32個外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，2個16位可編程定時計數(shù)器,2個全雙工串行通信口，看門狗（WDT電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。3.3.1 AT89C51簡介硬件設計中最核心的器件是單片機AT89C51AT89C51是美國ATMEL公司生產(chǎn)的帶4K

29、字節(jié)FLAS的儲器（FPEROMFlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory的低電壓、高性能CMOS位微處理器，其實物圖如圖3.3.1-1。該器件采用ATMEI密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU口閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。AT89C51提供以下標準功能：4k字節(jié)Flash閃速存儲器，128字節(jié)內(nèi)部RAM32個I/O口線，兩個16位定時/計數(shù)器，一個5向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片

30、內(nèi)振蕩器及時鐘電路。同時，AT89C51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止CPU的工作，但允許RAM定時/計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復位。圖 3.3.1-1AT89C51 實物圖四川師范大學成都學院課程設計報告3.3.2 AT89C51管腳功能說明AT89C51共有40個管腳，其管腳分布如圖功能。VCC供電電壓。GND接地。P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P0口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)

31、存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的低八位。在FIASH編程時，P0口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須接上拉電阻。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后， 被內(nèi)部上拉為高， 可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流， 這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 在FLASH程和校驗時，P1口作為低八位地址接收。P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被

32、外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，103.1.2-1所示，下面介紹各管腳的PL0PL0PL1?LPL1?L2PL3F2PL3Fl.l.4 4PlPl,5PL6,5PL6Fl.7Fl.7RST(RXD)ELRST(RXD)ELC CfTXDlPS.fTXDlPS.】而m mPLPL2 2(NDP(NDP工3T3T518r4.2.1-1 蜂鳴器報警四川師范大學成都學院課程設計報告界面。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到KeilC51生成的目標代碼效率非常之高，多數(shù)語句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。

33、在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。KEILC51標準C編譯器為80C51微控制器的軟件開發(fā)提供了C語言環(huán)境，同時保留了匯編代碼高效，快速的特點。C51編譯器的功能不斷增強，更加貼近CP*身，及其它的衍生產(chǎn)品。C51已被完全集成到uVision2的集成開發(fā)環(huán)境中，這個集成開發(fā)環(huán)境包含：編譯器，匯編器，實時操作系統(tǒng)，項目管理器，調(diào)試器。uVision2IDE可為它們提供單一而靈活的開發(fā)環(huán)境。4.3.2調(diào)試步驟(1)源文件的建立：使用菜單“File-New”或者點擊工具欄的新建文件按鈕，即可在項目窗口的右側(cè)打開一個新的文本編輯窗口， 在該窗口中輸入?yún)R編語言源程序。 保存該文件，加上擴展名(.a

34、sm或a51),這里將文件保存為examl1.asm。(2)建立工程文件：點擊“Project-NewProject”菜單，出現(xiàn)以個對話框，要求給工程起一個名字，我們輸入examl1,不需要擴展名，點擊保存按鈕，出現(xiàn)第二個對話框。這個對話框要求選擇目標CPU(即我們所使用的芯片型號80C51)點擊ATME畫面的“+”號，展開該層，點擊其中的80C51,然后點擊確定按鈕。回到主界面，此時，在工程窗口的文件頁中，出現(xiàn)了“Target1”，前面有“+”號，點擊“+”展開，可以看到下一層的“SourceGroup1，這時的工程還是一個空工程，里面什么文件也沒有，需要手動把剛才編寫好的源程序加入，點擊“SouceGroup”使其反白顯示，然后，點擊鼠標右鍵，出現(xiàn)一個下拉菜單。選中其中的“AddfiletoGroup”SouceGroup1，對話框，要求尋找源文件，注意該對話框下面的“文件類型”默認為CSoucefile(*.c),也就是以C為擴展名的文件，而我們的文件是以asm為擴展名的，所以在列表框中找不到examl1.asm,要將文件類型該掉，點擊對話框中“文件類型后的下拉列表，找到并選中“AsmSouceFile(*.asm,*a51)”，這樣，在列表框中就可以找到examl1.asm文文件了。雙examl1.asm文件，將文件加入項目，