《基于單片機(jī)的自動(dòng)計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)》8000字

基于單片機(jī)的自動(dòng)計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)摘要隨著當(dāng)今社會(huì)的快速發(fā)展，構(gòu)造簡單的單片機(jī)得以通過流水線大量生產(chǎn)，以及受到疫情影響各種公共場所需要用到自動(dòng)計(jì)數(shù)系統(tǒng)?；趩纹瑱C(jī)的產(chǎn)品自動(dòng)計(jì)數(shù)器具有直觀、計(jì)數(shù)準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于各行業(yè)。數(shù)字計(jì)數(shù)器有多種形式。大致可以分為兩種類型：接觸式數(shù)字計(jì)數(shù)器和非接觸式數(shù)字計(jì)數(shù)器。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，因具有價(jià)格低廉、抗干擾性好、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便等特點(diǎn)，非接觸式紅外計(jì)數(shù)器得到了廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計(jì)采用一對紅外發(fā)射和接收管作為紅外計(jì)數(shù)器的信號檢測頭。其基本原理是用紅外線發(fā)射器發(fā)射紅外線。紅外線接收器接收紅外光，對其進(jìn)行放大和整流，形成低電平信號。當(dāng)有人或物擋住紅外光時(shí)，接收管不接收紅外光信號，同時(shí)放大器輸出高電平信號，送單片機(jī)控制計(jì)數(shù)，使數(shù)碼管顯示數(shù)值。這樣，就得到了要計(jì)數(shù)的人或物的數(shù)量。關(guān)鍵詞：計(jì)數(shù)器；單片機(jī)；紅外線管摘要 21緒論 41.1前言 41.2選題背景及意義 41.3設(shè)計(jì)要求 41.4國內(nèi)外的研究概況 41.5此次設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容應(yīng)解決問題 52基于單片機(jī)構(gòu)成的產(chǎn)品自動(dòng)計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì) 52.1方案論證與選擇 52.2系統(tǒng)總體框圖和原理 72.3系統(tǒng)單元電路設(shè)計(jì) 72.3.1電源供電電路 72.3.2紅外線檢測部分 102.3.3數(shù)碼管顯示部分 103.硬件說明 143.1硬件復(fù)位 143.2復(fù)位電路 153.3復(fù)位電路的分類 163.4全電路圖 174結(jié)論 176參考文獻(xiàn) 20

1緒論1.1前言如今，在經(jīng)歷了百年的興建基礎(chǔ)建設(shè)之后，雙門公共汽車得到了普及即使在四線五線城市之中公共汽車也能做到主線覆蓋，如何實(shí)時(shí)，有效，準(zhǔn)確地在線統(tǒng)計(jì)車內(nèi)人數(shù)已成為大多數(shù)公交車廠商關(guān)注的問題。傳統(tǒng)的機(jī)械或電子計(jì)數(shù)器（主要由數(shù)字電路集成部件組成）具有電路復(fù)雜，部件數(shù)量多，故障率高，維護(hù)困難等特點(diǎn)。然而，設(shè)置預(yù)定值不方便，并且功能不容易改變。而且，功能過于單一，適用范圍狹窄?；趩纹瑱C(jī)的計(jì)數(shù)器具有實(shí)時(shí)，準(zhǔn)確，可靠，穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，已成為大多數(shù)公交車廠商的第一臺(tái)自動(dòng)計(jì)數(shù)裝置。1.2選題背景及意義隨著當(dāng)今社會(huì)的快速發(fā)展，構(gòu)造簡單的單片機(jī)得以通過流水線大量生產(chǎn)，以及受到疫情影響各種公共場所需要用到自動(dòng)計(jì)數(shù)系統(tǒng)。單片機(jī)技術(shù)促進(jìn)了產(chǎn)品和設(shè)備生產(chǎn)工藝的提高。這些智能產(chǎn)品的應(yīng)用、維護(hù)和管理需要社會(huì)提供大量的單片機(jī)技術(shù)師和開發(fā)員工。單片機(jī)的體積小、功能強(qiáng)、可靠性高、性價(jià)比高等特點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步和機(jī)電一體化及智能測控產(chǎn)品指明了發(fā)展方向。智能測控產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)或部分實(shí)現(xiàn)，為了完全地實(shí)現(xiàn)上述特點(diǎn)，設(shè)計(jì)者還要做很多的工作，電子計(jì)數(shù)器不是一種單一功能的電子產(chǎn)品，而是一種多功能的電子測量儀器，它用電子學(xué)方法量取并記錄一段時(shí)間內(nèi)輸入其中的脈沖數(shù)，并顯示數(shù)字形式的記錄結(jié)果。1.3設(shè)計(jì)要求整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定性強(qiáng)。滿足100以內(nèi)計(jì)數(shù)精確實(shí)時(shí)顯示計(jì)數(shù)值具有自動(dòng)和手動(dòng)清0能力1.4國內(nèi)外的研究概況目前的公共場所人數(shù)計(jì)數(shù)系統(tǒng)大多采用非接觸式方式，各種類型的專用檢測芯片已經(jīng)研制成功。其中以AT89C51芯片為核心，以多種外圍硬件的計(jì)數(shù)裝置為輔助已成為當(dāng)前自動(dòng)計(jì)數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。目前國內(nèi)外自動(dòng)計(jì)數(shù)產(chǎn)品研究的主要課題是其中自動(dòng)計(jì)數(shù)器的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性和抗干擾能力方面的強(qiáng)化。產(chǎn)品自動(dòng)計(jì)數(shù)重點(diǎn)應(yīng)用于工廠流水線、公共汽車、教室上，往往在人流量中等、情形復(fù)雜等干擾較大的環(huán)境中。由AT89C系列單片機(jī)組成的自動(dòng)計(jì)數(shù)器經(jīng)常因?yàn)橛?jì)算能力問題出現(xiàn)誤操作（單片機(jī)程序跑掉）或崩潰（程序進(jìn)入無限循環(huán)）。這也是基于單片機(jī)的產(chǎn)品自動(dòng)計(jì)數(shù)器的致命存在。1.5此次設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容應(yīng)解決問題在本設(shè)計(jì)中，基于單片機(jī)設(shè)計(jì)的人數(shù)計(jì)數(shù)系統(tǒng)的關(guān)鍵是自動(dòng)計(jì)數(shù)器的研究。自動(dòng)計(jì)數(shù)研究的關(guān)鍵包括以下幾點(diǎn)：如果構(gòu)成檢測電路、AT89C51單片機(jī)采用計(jì)數(shù)方式：對外部計(jì)數(shù)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)顯示控制、LED顯示驅(qū)動(dòng)模塊的選擇，以及AT89C51單片機(jī)的擴(kuò)展。如何提高AT89C51單片機(jī)的抗干擾能力和穩(wěn)定性是AT89C51單片機(jī)需要解決的主要問題。應(yīng)盡可能保持輸出電壓的直流分量，以使輸出電壓接近理想2基于單片機(jī)構(gòu)成的產(chǎn)品自動(dòng)計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)2.1方案論證與選擇方案一、如圖一原理闡述：專業(yè)檢測芯片形成計(jì)數(shù)后，通過其片上計(jì)數(shù)和顯示編程，送入AT89C51單片機(jī)控制單元。74LS245芯片是一種LED驅(qū)動(dòng)芯片，在同一時(shí)間完成對4個(gè)7段數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)。微控制器操作的中間有用結(jié)果可以借由一個(gè)EEPROM模塊AT24C02暫時(shí)儲(chǔ)存。在突然斷電、斷電或瞬時(shí)電源電壓不穩(wěn)定時(shí)使用。不會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失或數(shù)據(jù)誤寫，而且在重新上電后還可以從中讀取保存的數(shù)據(jù)內(nèi)容，極大的增加了單片機(jī)的抗干擾性。方案二、如圖二原理闡述：以NE555為核心的紅外發(fā)射電路和以LM567為核心的紅外接收電路組成紅外檢測單元，組成計(jì)數(shù)脈沖。計(jì)數(shù)顯示部分使用四合一芯片CL102，該芯片集成了解碼，驅(qū)動(dòng)，鎖存和顯示功能。方案三、如圖三原理闡述：利用紅外線發(fā)射器-接收器的性能，即紅外檢測器以與紅外電阻原理分開的電壓接收參考電壓，如果存在紅外線，則紅外接收器的串聯(lián)電阻除以接收電壓，電壓比較器會(huì)產(chǎn)生高電壓，因此，LM324電壓比較器的輸出電平非常低。沒有紅外線時(shí)，分成串聯(lián)電阻紅外接收器的電壓非常低，因此輸出電平非常低。然后，單片機(jī)產(chǎn)??生一個(gè)精確的計(jì)算值。上面三個(gè)選項(xiàng)中的每一個(gè)都有自己的優(yōu)點(diǎn)：第一種解決方案是理想的產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自動(dòng)計(jì)算功能，并通過防止特殊外圍芯片的干擾使系統(tǒng)保持在異常狀態(tài)；一種好的解決方案；外圍電路簡單且性能高。停止市場的自動(dòng)計(jì)算。同時(shí)，一個(gè)嚴(yán)重的問題是這些產(chǎn)品價(jià)格昂貴，因此無法移動(dòng)，如果使用這種設(shè)計(jì)方案，就足以了解每個(gè)專用芯片的輸出功能。外部連接模式的自動(dòng)計(jì)算，這不符合我的發(fā)布目標(biāo)，因此，盡管這是一個(gè)理想的解決方案，但它并沒有被放棄。第二種解決方案特點(diǎn)是簡單，廉價(jià)且準(zhǔn)確的自動(dòng)產(chǎn)品計(jì)數(shù)器，但是在系統(tǒng)處于異常狀態(tài)時(shí)非常不穩(wěn)定，在當(dāng)今市場上它也是自動(dòng)計(jì)算機(jī)產(chǎn)品的過時(shí)產(chǎn)品，在某些情況下，產(chǎn)品數(shù)量很少在這種情況下，這種選擇過于簡單且難以做出。第三個(gè)程序是該論文項(xiàng)目中采用的程序，其主要原因如下：該系統(tǒng)具有廣泛的知識，可以提供精確且穩(wěn)定的自動(dòng)化計(jì)算。-干擾能力整個(gè)系統(tǒng)無法保存數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)生故障當(dāng)系統(tǒng)儀表板不正確時(shí)，可能會(huì)發(fā)生故障或故障，這也是一個(gè)嚴(yán)重的設(shè)計(jì)問題。2.2系統(tǒng)總體框圖和原理系統(tǒng)總體框圖如圖四、電路構(gòu)建原理：先由紅外線發(fā)生器發(fā)射紅外線，再由紅外線接收器接收被反射回來的紅外線。當(dāng)紅外線被阻擋反射時(shí)，反射光照射紅外線接收器使接收器電阻減少，與無阻礙物時(shí)比較電壓發(fā)生變化，這樣就可以通過電壓比較器與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。當(dāng)接收到反射紅外線時(shí)，紅外線電阻減小，分壓減小，與其串聯(lián)電阻分壓增大，電壓比較器對外輸出高電平。反之，再未接受反射紅外線時(shí)，紅外線電阻增大，分壓增大，與其串聯(lián)電阻分壓減小，電壓比較器對外輸出低電平。讓后通過AT89C51單片機(jī)對該電平變化進(jìn)行計(jì)數(shù)，最后經(jīng)過擴(kuò)展令顯示器顯示2.3系統(tǒng)單元電路設(shè)計(jì)2.3.1電源供電電路圖五如圖5所示，電源使用變壓器降壓，橋式整流和電容器濾波。在穩(wěn)定電壓之后，將三端鎮(zhèn)流器785用作電源。該電源使用220V家用電源，并使用變壓器代替9VAC，使用由四個(gè)整流二極管（D1至D4）組成的橋式整流器形成DC電壓。經(jīng)過C1濾波后，輸入到7805芯片以穩(wěn)定電壓，形成5V直流電源，用于紅外發(fā)射和接收電路，AT89C51電源。橋式整流電路：橋式整流器是最常見的電路，其中整流器由將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的二極管使用。原理：橋式整流是對二極管半波整流的一種改進(jìn)。利用二極管的單向?qū)щ娦?，在輸入正弦交流電的情況下輸出正弦交流電的正向部分負(fù)向部分被損失。橋式整流器使用4個(gè)二極管，2個(gè)一組，首尾相接組成單向通路，并將連接部分連入輸出端。兩組p端接輸出端負(fù)極，n端接輸出端正極。并且輸入正弦波的正半部分在第一個(gè)二極管處導(dǎo)通輸出電壓。如果輸入正弦波的負(fù)一半，另一端二極管形成通路同樣輸出電壓，即使它們都反向連接，它們?nèi)詴?huì)輸出正弦波的一半，橋式整流器的輸入正弦波的利用率為是半波整流器的兩倍。需要特別指出的是，二極管作為整流元件，要根據(jù)不同的整流方式和負(fù)載大小加以選擇。如選擇不當(dāng)，則或者不能安全工作，甚至燒了管子；或者大材小用，造成浪費(fèi)。優(yōu)點(diǎn)：橋式整流電路是由多只整流二極管作橋式連接，外用絕緣塑料封裝而成，大功率橋式整流器會(huì)在絕緣層外添加金屬殼包封，增強(qiáng)散熱。橋式整流器品種多，性能優(yōu)良，整流效率高，穩(wěn)定性好，最大整流電流從0.5A到50A，最高反向峰值電壓從50V到1000V。濾波電路分析濾波電路的作用是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，但是由于該電路的脈動(dòng)分量很大。而一般的通用電子設(shè)備要求直流電源的脈動(dòng)系數(shù)（電壓或電流幅度與平均值之比，稱為脈動(dòng)系數(shù)s）必須小于0.01，因此，必需在保持輸出電壓的直流分量不變的情況下，設(shè)法減小直流電源的脈動(dòng)分量，最終使輸出電壓趨于穩(wěn)定。這樣的電路是直流電源中的濾波電路。常見的濾波器電路有兩種類型：無源濾波器和有源濾波器，無源濾波器的主要形式是電容器濾波器，感應(yīng)濾波器和復(fù)數(shù)濾波器無源濾波電路通常用在功率電路中，比如直流電源整流后的濾波，或者大電流負(fù)載時(shí)采用LC（電感、電容）電路濾波DC中的肋骨成分的大小由肋骨系數(shù)表示。值越大，濾波效果越差。分?jǐn)?shù)系數(shù)（s）=輸出電壓的交流分量的最大值/輸出電壓的直流分量的最大值如果交流電的角頻率是固定的，那么R和C2越大，脈動(dòng)系數(shù)越小，濾波效果越好；隨著R值的增加，電阻上直流電壓的壓降將增大。這將增加內(nèi)部直流電源的損耗增加；如果增加C2的電容，電容器的體積和重量將增加，這是不現(xiàn)實(shí)的。為了解決這個(gè)問題，我們在電壓穩(wěn)定之前和之后都吸收了濾波器，并使用電容器的充電和放電來補(bǔ)償AC組件的電壓波動(dòng)。穩(wěn)壓電路2.3.2紅外線檢測部分如圖六所示紅外探測器接管一對紅外發(fā)射器和接收器，如果電路工作正常，則沒有障礙物阻擋紅外接收器，紅外接收器具有紅外輻射，此時(shí)紅外接收器的電阻很小，大部分電壓加到R3，這是電壓比較器LM324的正輸入電壓，而負(fù)輸入電壓則由R4和R5的分壓以及該電壓確定為。R3的值大于參考電壓值，使得電壓比較器LM324輸出高電平；如果紅外發(fā)射器和接收器之間有障礙物，則紅外接收器沒有紅外輻射，并且紅外接收器的電阻非常大，大部分電壓加到紅外接收器上，這也是當(dāng)電壓正向輸入電壓比較器LM324的負(fù)電壓為負(fù)，輸入電壓也由R4和R5分壓確定。作為輸出電壓，R3電壓低于參考電壓值，因此該電壓低于LM324。2.3.3數(shù)碼管顯示部分圖七、數(shù)碼管顯示部分顯示器使用74LS245作為數(shù)字管的驅(qū)動(dòng)器電平，通過兩個(gè)PNP三極管完成位選擇操作，并通過軟件解碼完成。考慮到動(dòng)態(tài)掃描期間的燈點(diǎn)亮?xí)r間非常短，此處將74LS245用作斜坡的段驅(qū)動(dòng)器電平。在此設(shè)計(jì)中，中間代碼輸出端口的輸出端口為P0端口，漏極開路為P0端口。它具有非常強(qiáng)的填充電流容量，但是上拉電流容量很差，因此我在P0端口上增加了10個(gè)漏極電阻作為導(dǎo)通電阻。上拉電阻的作用是，當(dāng)單芯片輸入為0時(shí)，上拉電阻上的電流直接流入宏處理器，從而使數(shù)字管的段代碼保持在低電平。因此，數(shù)碼管此時(shí)不發(fā)光。另一方面，當(dāng)宏處理器的輸出為0時(shí)，上拉電阻器使電流進(jìn)入單個(gè)芯片，而漏極電阻器上的電流流入數(shù)字電子管，從而使軟線管以該數(shù)字發(fā)光。次（此處為共陰數(shù)碼管）。圖八、共陰數(shù)碼管原理圖 圖九、共陽數(shù)碼管原理圖數(shù)字管實(shí)際上是八個(gè)發(fā)光二極管，它們以兩種方式連接。當(dāng)連接它們的陰極時(shí)，以這種方式構(gòu)造的數(shù)字管變成連接其陽極的公共負(fù)數(shù)字管。這成為陰極數(shù)碼管。LED數(shù)碼管的特點(diǎn)：多個(gè)LED數(shù)字管的所有部分均由8位I/O端口控制，因此我們的位LED始終顯示相同的字符。為了顯示不同的字符，必須使用掃描方法依次打開每個(gè)LED。即，每次只顯示一個(gè)字符。此時(shí)，段選擇控制I/O輸出相應(yīng)的字符段選擇代碼（字體代碼），并且位選擇控制I/O端口將門控制電平傳輸?shù)斤@示位（當(dāng)LED是共陰極時(shí)））。如果LED是共陽極，則在該位上顯示相應(yīng)的字符，以便依次顯示每個(gè)字符。對于每個(gè)輸入，段選擇和位選擇的延遲時(shí)間為1ms。如果是0.1s，則每個(gè)顯示之間的間隔不必超過20ms，并且保持延遲時(shí)間恒定可以提供視覺上的持續(xù)時(shí)間效果，每個(gè)數(shù)字顯像管始終給人以打開的感覺。數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)部分圖十、74LS245引腳圖引腳功能：A：A總線端B:B總線端：三態(tài)允許端（低電平有效）DIR：方向控制端功能表DIR操作LLB端流向A端LHA端流向B端HX高阻利用74LS245可將單片機(jī)輸出的4個(gè)TTL門電流提高到每人口為8個(gè)TTL門，中樣提高了數(shù)碼管的段選輸入電流，從而提高數(shù)碼的亮度。單片機(jī)計(jì)數(shù)及控制部分圖十一、單片機(jī)計(jì)數(shù)部分計(jì)數(shù)部分如圖11所示。它由AT89C51控制?；驹硎?，當(dāng)紅外檢測部分檢測到經(jīng)過的物體時(shí)，紅外接收電路的串聯(lián)電阻將降低分壓，從而使電壓比較器的正輸入小于負(fù)輸入電壓，從而使電壓比較器輸出低電平信號，該信號將提供給MCU進(jìn)行計(jì)數(shù)控制。計(jì)數(shù)部分有三種方案：外部中斷，t0或T1計(jì)數(shù)器脈沖統(tǒng)計(jì)信息和查詢方法。t0或T1計(jì)數(shù)器的主要功能是對特定時(shí)間段內(nèi)的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。我們不是在這里研究在一定時(shí)間內(nèi)通過的項(xiàng)目數(shù)，而是在顯示屏上實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前計(jì)數(shù)值，因此在這里我們不能使用t0或T1計(jì)數(shù)器。查詢方法是在一定時(shí)間段或一定時(shí)間內(nèi)查詢CPU是否存在計(jì)數(shù)脈沖。眾所周知，CPU查詢一個(gè)脈沖大約需要一個(gè)機(jī)器周期，即12個(gè)振蕩周期。與MCU的速度相比，外部流水線的傳輸速度太慢。如果我們堅(jiān)持使用查詢方法來計(jì)算對象的傳輸速度，那么對于MCU來說就是太浪費(fèi)時(shí)間了。在單片機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中，時(shí)間資源和空間數(shù)據(jù)特別寶貴，不易浪費(fèi)，因此放棄了查詢方案。外部中斷方法是使用p3.2端口的第二個(gè)功能INT0中斷。此時(shí)，當(dāng)產(chǎn)生低電平時(shí)，MCU將自動(dòng)進(jìn)入中斷服務(wù)程序以處理外部中斷問題。但是，此時(shí)，由于外部干擾或?qū)ο蟮奶匦?，可能?huì)觸發(fā)反向中斷，這可能會(huì)導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤，重新計(jì)算以及其他錯(cuò)誤后果。原因是我們不再使用電平觸發(fā)器，而是使用負(fù)邊沿觸發(fā)模式，因此只有當(dāng)產(chǎn)生完整的脈沖時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)負(fù)邊沿，這可以解決大型程序中的錯(cuò)誤問題。綜上所述，在這種設(shè)計(jì)中，最合理的方法是使用外部中斷計(jì)數(shù)。4K字節(jié)閃存，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32個(gè)I/O端口線，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，5矢量二級中斷，全雙工串行通信端口，片內(nèi)振蕩電路到時(shí)候，AT89C51可以降低到0Hz靜態(tài)邏輯運(yùn)行，并支持兩種軟件的省電模式?？臻e模式使CPU停止工作，但允許ram，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，串行端口和中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電后，ROM的內(nèi)容被保存，但是振蕩器停止工作，并且所有其他組件被禁止工作，直到下一次硬件復(fù)位為止。3.硬件說明3.1硬件復(fù)位圖十二、AT89C51單片機(jī)外型圖十三、AT89C51P3口功能AT89C51共有四十個(gè)引腳，采用雙列直插式封閉，各引腳功能如下：P0～P3：數(shù)據(jù)輸入輸出端口。P0口：一個(gè)漏極開路的8位準(zhǔn)雙向I/O端口，作為漏極開路的輸出端口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)LS型TTL負(fù)載。當(dāng)P0口作為輸入口使用時(shí)，應(yīng)先向口鎖存器（地址80H）定入全1，此時(shí)P0口的全部引腳浮空，可作為高阻抗輸入。作輸入口作用時(shí)要先寫我，這就是準(zhǔn)雙向的含義。P1口：一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口，P1的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式）4個(gè)TTL輸入。對端口寫1時(shí)，能過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。P1作輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電流（）。P2口：一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P2的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式）4個(gè)TTL輸入。對端口寫1時(shí)，通過內(nèi)部的上接電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。P2作輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻，那些被部信號拉低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電流（）。P3口:一個(gè)還內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O端口。P3的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式）4個(gè)TTL輸入。對商品寫1時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把商品拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。P3作輸入口使用時(shí)，因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會(huì)輸出一個(gè)電流：（）。在AT89C51中，P3口還用于一些復(fù)用的功能，即第二功能，其復(fù)用功能如圖十三所示。此外，RST引腳是復(fù)位信號的輸入端，復(fù)位信號是高電平有效，其有效時(shí)間應(yīng)持續(xù)24個(gè)振蕩周期（即二個(gè)機(jī)器周期）以上，若使用頻率為6MHZ晶振，則復(fù)位信號持續(xù)時(shí)間應(yīng)超過4s，才能完成復(fù)位操作。3.2復(fù)位電路整個(gè)復(fù)位電路包括芯片內(nèi)、外兩部分。外部電路（如圖十四）產(chǎn)生的復(fù)位信號送至施密特觸發(fā)器，再由片內(nèi)復(fù)位電路在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2時(shí)施密特觸發(fā)器的輸出進(jìn)行采樣，然后才得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號。圖十四、復(fù)位電路邏輯圖3.3復(fù)位電路的分類復(fù)位電路又分為手動(dòng)復(fù)位，上電復(fù)位和看門狗復(fù)位。上電復(fù)位：在加電瞬間電容通過充電來實(shí)現(xiàn)的，其電路如圖十五所示。在通電瞬間，電容C通過電阻R充電，RST端出現(xiàn)正脈沖，用以復(fù)位。圖十五、上電復(fù)位電路手動(dòng)復(fù)位：所謂手動(dòng)復(fù)位就是通過一按鍵開關(guān)，使單片機(jī)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。系統(tǒng)在上電運(yùn)行后，需要復(fù)位，通過手動(dòng)得利位來實(shí)現(xiàn)，一般是阻容復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位相結(jié)合。圖十六、手動(dòng)復(fù)位電路看門狗復(fù)位：看門狗（以max813為例）是一種監(jiān)控單片機(jī)是否出問題和上電復(fù)位的一專用芯片，它在單片機(jī)上電的時(shí)候可以給出上電復(fù)位信號，當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行正常工作的時(shí)候，要在1.6秒之內(nèi)要給出一個(gè)脈沖信號，否則看門狗就會(huì)發(fā)出一個(gè)復(fù)位信號至單片機(jī)的復(fù)位角，使單片機(jī)復(fù)位，這種操作一般在程序中處理。圖十七、看門狗復(fù)位電路3.4全電路圖4結(jié)論在這個(gè)畢業(yè)項(xiàng)目的研究過程中，我遇到了很多問題:在選擇單元時(shí)，光電傳感器總是紅外輻射類型，或者紅外發(fā)射機(jī)和紅外接收機(jī)，這讓我很困惑。在選擇單片機(jī)時(shí)，無論是選擇內(nèi)部閃存為4ko的AT89C51，還是選擇內(nèi)部閃存為8K的AT89C2051，還是選擇內(nèi)部閃存為8K的STC89C51，我都感到困惑(事實(shí)上，兩者都可以實(shí)現(xiàn)上述功能)。最讓我困惑的是紅外發(fā)射和接收管是否能產(chǎn)生高低電平或脈沖信號，以及如何產(chǎn)生脈沖或跳級信號。事實(shí)上，通過設(shè)計(jì)要求，我們可以看到?jīng)]有必要過多地考慮或擴(kuò)展at89c51。我們可以用七段nixie管來計(jì)數(shù)。但是在計(jì)數(shù)過程中，由于使用了動(dòng)態(tài)掃描，在第一次實(shí)驗(yàn)中，nixie管是非常暗的，然后增加一個(gè)試點(diǎn)階段，使nixie管正常工作?；趩纹瑱C(jī)的自動(dòng)產(chǎn)品計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的計(jì)數(shù)。如果我們希望就此問題開展深入研究,我們可以使用自動(dòng)計(jì)數(shù)器AT89S52作為產(chǎn)品的控制單元,這樣的特殊芯片與數(shù)據(jù)保護(hù)(AT24C02芯片)、溫泉為微機(jī)monopuce芯片,自動(dòng)復(fù)位的看門狗(MAX813)、報(bào)警功能鍵的游戲賬戶上限等。自動(dòng)電表設(shè)計(jì)中的抗干擾問題一直是設(shè)計(jì)人員的一門課程!只要我們能有效地解決這個(gè)問題，高質(zhì)量的自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)品的形成就在街角!at89c51的溫度范圍為-55~150，頻率范圍的上限為24MHz。過程中的插圖、漫畫開頭,我想用這個(gè)詞本身這個(gè)詞所畫,但結(jié)果并不好,要是有個(gè)小條,插圖中的變化不能連接和分散,因此并非實(shí)際的改變。后來我想用AutoCAD來