畢業(yè)論文--智能光電計(jì)數(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、<p>　　智能光電計(jì)數(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要： 21世紀(jì)是信息時(shí)代，是獲取信息，處理信息，運(yùn)用信息的時(shí)代。傳感與檢測(cè)技術(shù)的重要性在于它是獲得信息并對(duì)信息進(jìn)行必要處理的基礎(chǔ)技術(shù)，是獲取信息和處理加工信息的手段，無法獲取信息則無法運(yùn)用信息。</p><p>　　光電式傳感器是將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的一種傳感器。它的理論基礎(chǔ)是光電效應(yīng)。這類效應(yīng)大致可分為三類。第一類是外

2、光電效應(yīng)，即在光照射下，能使電子逸出物體表面。利用這種效應(yīng)所做成的器件有真空光電管、光電倍增管等。第二類是內(nèi)光電效應(yīng)，即在光線照射下，能使物質(zhì)的電阻率改變。這類器件包括各類半導(dǎo)體光敏電阻。第三類是光生伏特效應(yīng)，即在光線作用下，物體內(nèi)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象，此電動(dòng)勢(shì)稱為光生電動(dòng)勢(shì)。這類器件包括光電池、光電晶體管等。光電效應(yīng)都是利用光電元件受光照后，電特性發(fā)生變化。敏感的光波長(zhǎng)是在可見光附近，包括紅外波長(zhǎng)和紫外波長(zhǎng)。數(shù)字式電子計(jì)數(shù)器有直觀和計(jì)數(shù)精

3、確的優(yōu)點(diǎn)，目前已在各種行業(yè)中普遍使用。數(shù)字式電子計(jì)數(shù)器有多種計(jì)數(shù)觸發(fā)方式，它是由實(shí)際使用條件和環(huán)境決定的。有采用機(jī)械方式的接觸式觸發(fā)的，有采用電子傳感器的非接觸式觸發(fā)的，光電式傳感器是其中之一，它是一種非接觸式電子傳感器。采用光電傳感器制作的光電式電子計(jì)數(shù)器。這種計(jì)數(shù)器在工廠的生產(chǎn)流水線上作產(chǎn)品統(tǒng)計(jì)，有著其他計(jì)數(shù)器不可取代的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：計(jì)數(shù) 光電傳感器 單片機(jī)</p>&

4、lt;p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求：</b></p><p>　　1、發(fā)光器件和接收器件之間的距離大于一米；</p><p>　　2、有抗干擾計(jì)術(shù)，防止由于抖動(dòng)產(chǎn)生的誤計(jì)數(shù)；</p><p>　　3、每計(jì)數(shù)100，用等閃爍2s指示一下；</p><p>　　4、LED數(shù)碼顯示計(jì)數(shù)器。</p><

5、;p><b>　　目錄</b></p><p>　　第1章 引言…………………………………………………………………………2</p><p>　　第2章 光電計(jì)數(shù)器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)……………………………………………………3</p><p>　　2.1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) …………………………………………………………3</p><p&g

6、t;　　2.1.1各組成模塊 …………………………………………………………4</p><p>　　2.1.2主要芯片元器件引腳圖及功能介紹………………………………7</p><p>　　2.2系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) …………………………………………………………9</p><p>　　第3章 設(shè)計(jì)原理………………………………………………………………………10</p>

7、<p>　　3.1計(jì)數(shù)測(cè)量 ……………………………………………………………10</p><p>　　3.2 中斷方式計(jì)數(shù)…………………………………………………………11</p><p>　　第4章 軟件程序的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………11</p><p>　　4.1 時(shí)間控制設(shè)置 ………………………………………………………11

8、</p><p>　　4.2 10ms定時(shí)設(shè)置…………………………………………………………12</p><p>　　4.3 中斷閃爍2S……………………………………………………………12</p><p>　　4.4 總程序調(diào)試……………………………………………………………12</p><p><b>　　第一章 引言</b&g

9、t;</p><p>　　傳感與檢測(cè)技術(shù)是一門知識(shí)面廣、綜合程度高、實(shí)用性很強(qiáng)的專業(yè)課程。它從傳感器的基本理論入手，著重講敘傳感器的結(jié)構(gòu)與感測(cè)原理，傳感器是一個(gè)二端口的裝置，不同的傳感器輸入-輸出特性不同，同一傳感器適應(yīng)不同的被測(cè)信號(hào)呈現(xiàn)的特性也有所不同。尤其當(dāng)被測(cè)信號(hào)為靜態(tài)信號(hào)時(shí)兩種狀態(tài)下，傳感器的輸入-輸出特性完全不同。感測(cè)技術(shù)在許多新技術(shù)、新器件里都有應(yīng)用，在課程安排上，以信息的傳感、轉(zhuǎn)換、處理為核心，從基

10、本物理概念入手，闡述熱工量、機(jī)械量、幾何量等參數(shù)的測(cè)量原理及方法。</p><p>　　自動(dòng)化的計(jì)數(shù)提高了工業(yè)生產(chǎn)上的效率以及準(zhǔn)確性，計(jì)數(shù)的自動(dòng)化和智能化最終能加速實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的工業(yè)。隨著生產(chǎn)自動(dòng)化、設(shè)備數(shù)字化和機(jī)電一體化的發(fā)展,對(duì)光電計(jì)數(shù)器的需求日益增多。</p><p>　　光電計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)一方面是為了鞏固課本所學(xué)知識(shí)，完成知識(shí)遷移，另一方面加強(qiáng)動(dòng)手能力，識(shí)圖能力及設(shè)計(jì)能力。</p&

11、gt;<p>　　光電計(jì)數(shù)器在實(shí)際生產(chǎn)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。在應(yīng)用中，光電傳感器部分主要有光電斷路器和光電開關(guān)，但在工業(yè)生產(chǎn)中主要使用的是光電開關(guān)，計(jì)數(shù)電路有CD系列芯片組成的，也有74系列芯片組成的，實(shí)際功能差別不大。</p><p>　　基本設(shè)計(jì)要求：本次設(shè)計(jì)光電計(jì)數(shù)器，要求使用紅外發(fā)光二極管、紅外接收管，實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能，掌握紅外傳感器相關(guān)知識(shí)，掌握單片機(jī)匯編語言，學(xué)會(huì)如何實(shí)現(xiàn)無接觸計(jì)數(shù)。該系統(tǒng)

12、可用于工廠生產(chǎn)線工件計(jì)數(shù)，通過紅外光電管接收到的信號(hào)情況，由單片機(jī)程序來控制是否計(jì)數(shù)。</p><p>　　提高設(shè)計(jì)要求：要求光電發(fā)射級(jí)與接收級(jí)有1米以上的間距，能有較強(qiáng)的抗干擾性。每100燈閃爍2S。</p><p>　　第二章 光電計(jì)數(shù)器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)</b></p><p&g

13、t;<b>　　1．工作原理</b></p><p>　　檢測(cè)部分使用紅外對(duì)管：發(fā)射管和接收管。當(dāng)有物體穿越光路時(shí)，接收頭輸出為高電平，反之則為低電平，接收頭的電平信號(hào)經(jīng)由一電壓比較器反相后送入CPU。接單片機(jī)P3．2口，啟動(dòng)計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，并將計(jì)數(shù)后所得的數(shù)據(jù)送給LED顯示。系統(tǒng)的原理</p><p><b>　　框圖如圖1所示。</b><

14、;/p><p>　　圖 1 系統(tǒng)電路原理圖</p><p><b>　　2．硬件電路的組成</b></p><p>　　本系統(tǒng)的硬件電路由光電轉(zhuǎn)換、單片機(jī)系統(tǒng)、計(jì)數(shù)顯示組成。</p><p>　　本智能光電計(jì)數(shù)系統(tǒng)是利用AT89C2051定時(shí)／計(jì)數(shù)器來工作的。當(dāng)有物體通過時(shí)將信號(hào)擋住，會(huì)遮斷紅外信號(hào)，紅外接收器接收不到信號(hào)

15、。每次遮斷電壓信號(hào)通過電壓比較器產(chǎn)生高電壓通過電壓比較器和非門使AT89C2052單片機(jī)的P3．2產(chǎn)生低電平，經(jīng)內(nèi)部程序運(yùn)算后進(jìn)行加法處理，其結(jié)果通過六個(gè)LED 數(shù)碼管顯示出來AT89C2052單片機(jī)的P口分時(shí)輸出數(shù)據(jù)(段選碼)，用于點(diǎn)亮六個(gè)數(shù)碼管，AT89C2051單片機(jī)的P0.0、P0.1、 P0.2、P0.3，P0.4,P0.5,P0.6,P0.7則選通A,B,C,D,E,F,G,DP.</p><p>　

16、　2.1.1 各模塊組成</p><p>　　在此系統(tǒng)中共涉及了個(gè)模塊，分別是光電轉(zhuǎn)換、單片機(jī)系統(tǒng)模塊、計(jì)數(shù)顯示。紅外的發(fā)射和接收模塊位于生產(chǎn)流水線的兩側(cè)，通過感知紅外線被阻斷并將此信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)內(nèi)，由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)技術(shù)功能，而單片機(jī)系統(tǒng)是光電計(jì)數(shù)系統(tǒng)的核心模塊，實(shí)現(xiàn)的主要功能包括： 1）實(shí)現(xiàn)0―999范圍計(jì)數(shù).</p><p>　　2）要求使用紅外發(fā)光二極管、光電管檢測(cè)；<

17、;/p><p>　　3）每計(jì)數(shù)100，用燈閃爍2S指示一下</p><p>　　4）要求光電發(fā)射管與接收管有1米以上的間距，發(fā)射器和接收器分別置于流水線兩邊，中間沒有阻擋時(shí)發(fā)射器的紅外線射到接收器，接收器接收到發(fā)射來的紅外線，經(jīng)反相處理使之沒有信號(hào)輸出，有工件經(jīng)過時(shí)擋住光路，接收器失去紅外線信號(hào)便輸出一個(gè)脈沖信號(hào)到單片機(jī)進(jìn)行計(jì)數(shù)。</p><p>　　因此要達(dá)到要求的功

18、能就需要單片機(jī)控制部分要有很高的精確性和自動(dòng)化，各部件的有機(jī)結(jié)合實(shí)現(xiàn)了光電技術(shù)系統(tǒng)的功能。</p><p><b>　　1.光電轉(zhuǎn)換</b></p><p>　　紅外對(duì)管和R1，R2組成的光電檢測(cè)電路，負(fù)責(zé)把被檢測(cè)的數(shù)量轉(zhuǎn)換成電壓脈沖信號(hào)。工作時(shí)紅外發(fā)光管發(fā)出的紅外光線投射到光敏三極管上，光敏三極管導(dǎo)通，集電極輸出低電平；當(dāng)紅外光線被檢測(cè)物遮斷時(shí)，光敏三極管截止，集電

19、極輸出高電平。遮斷一次輸出一個(gè)脈沖，因此脈沖的個(gè)數(shù)就是被檢測(cè)物的數(shù)量</p><p>　　紅外對(duì)管中紅外發(fā)光管的正向電流為50mA，在環(huán)境溫度為25°C時(shí)，它的最大耗散功率100mW，正向壓降1.5V。當(dāng)環(huán)境溫度上升時(shí)，允許的正向工作電流還要減小。為了留有一定的欲量，取它的工作電流為20mA。則</p><p><b>　　R1==175 ?</b><

20、/p><p>　　取R1=200?，其中5V是電源電壓，1.5V是紅外發(fā)光管的正向壓降。</p><p>　　根據(jù)紅外對(duì)管的計(jì)數(shù)手冊(cè)可知：</p><p>　　使紅外發(fā)光管的正向電流為20mA,當(dāng)有遮擋時(shí)，光敏三極管Iceo=100nA；無遮擋時(shí)，光敏三極管的Ic=0.7mA.為了使光敏三極管能工作在開關(guān)狀態(tài)，則</p><p><b>

21、;　　R2==6.7K?</b></p><p>　　取R2=10K?，其中5V是電源電壓，0.4V是光敏三極管的飽和壓降。</p><p>　　紅外對(duì)管的輸出脈沖信號(hào)加到一個(gè)遲滯比較器（或者稱作施密特觸發(fā)器）。它有兩個(gè)門限電壓，分別稱作上門限電壓V1和下門限電壓V2，兩者的差值稱為門限寬度獲遲滯寬度，即：</p><p><b>　　ΔV=V

22、1-V2</b></p><p>　　假設(shè)比較器輸出高電平V3，則V3和Vcc共同加到同向輸入端的合成電壓：</p><p><b>　　V=V3+Vcc</b></p><p>　　當(dāng)比較器輸出為低電平V4時(shí)，按同樣的分析求得加到同向輸入端的合成電壓為：</p><p><b>　　V5=V4+V

23、cc</b></p><p>　　若Vi有大減小的通過V5時(shí)，則Vo由Vo1上躍到Vo2。可見，上式所示的V5就是比較器的下門限電壓，即V2=V5.相應(yīng)的遲滯寬度為：</p><p>　　ΔV=V1-V2=（Vo1-Vo2）</p><p>　　調(diào)節(jié)R1和R2,可以改變?chǔ).</p><p>　　同時(shí)Tw=2ln（1+）</

24、p><p>　　在實(shí)際應(yīng)用中，利用遲滯比較器可以有效的克服噪聲和干擾的影響，利用遲滯比較器，只要噪聲和干擾的大小處在遲滯寬度內(nèi)，就不會(huì)引起錯(cuò)誤的階躍。</p><p>　　因此，當(dāng)被測(cè)物每遮擋一次紅外對(duì)管時(shí)，施密特觸發(fā)器輸出一個(gè)寬度為Tw的脈沖，該脈沖送到計(jì)數(shù)器去計(jì)數(shù)和顯示。C4是濾波電容，可提高單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作穩(wěn)定性。</p><p>　　2、單片機(jī)系統(tǒng)模塊以及計(jì)數(shù)

25、顯示模塊</p><p>　　當(dāng)向P3.2口輸入低電平時(shí)，經(jīng)內(nèi)部程序運(yùn)算后進(jìn)行加法處理，其結(jié)果通過三個(gè)數(shù)碼管顯示出來。</p><p>　　2.1.2主要芯片元器件引腳圖及功能介紹</p><p>　　光電技術(shù)系統(tǒng)采用的芯片是AT89C2052,其主要特性：兼容MCS51指令系統(tǒng) · 8k可反復(fù)擦寫(>1000次）Flash ROM </p&g

26、t;<p>　　· 32個(gè)雙向I/O口 · 256x8bit內(nèi)部RAM </p><p>　　· 3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷 · 時(shí)鐘頻率0-24MHz </p><p>　　· 2個(gè)串行中斷 · 可編程UART串行通道 </p><p>　　· 2個(gè)外部中斷源 ·

27、共8個(gè)中斷源 </p><p>　　· 2個(gè)讀寫中斷口線 · 3級(jí)加密位 </p><p>　　· 低功耗空閑和掉電模式 · 軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能</p><p>　　AT89C52是一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（

28、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位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的AT89C52單片機(jī)可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場(chǎng)合。</p><p>　　AT89C52有40個(gè)引腳，32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時(shí)內(nèi)含2個(gè)外中斷口，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口，2個(gè)讀寫口線，AT89C52可以按照常規(guī)方法進(jìn)

29、行編程,但不可以在線編程(S系列的才支持在線編程)。其將通用的微處理器和Flash存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開發(fā)成本。 </p><p>　　AT89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。</p><p>　　AT89C52P為40 腳雙列直插封裝的8 位通用微處理器，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的C51內(nèi)核，在內(nèi)部功能及

30、管腳排布上與通用的8xc52 相同，其主要用于會(huì)聚調(diào)整時(shí)的功能控制。功能包括對(duì)會(huì)聚主IC 內(nèi)部寄存器、數(shù)據(jù)RAM及外部接口等功能部件的初始化，會(huì)聚調(diào)整控制，會(huì)聚測(cè)試圖控制，紅外遙控信號(hào)IR的接收解碼及與主板CPU通信等。主要管腳有：XTAL1（19 腳）和XTAL2（18 腳）為振蕩器輸入輸出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 腳）為復(fù)位輸入端口，外接電阻電容組成的復(fù)位電路。VCC（40 腳）和VSS（20 腳）為供電端口，

31、分別接+5V電源的正負(fù)端。P0~P3 為可編程通用I/O 腳，其功能用途由軟件定義，在本設(shè)計(jì)中，P0 端口（32~39 腳）被定義為N1 功能控制端口，分別與N1的相應(yīng)功能管腳相連接，13 腳定義為IR輸入端，10 腳和11腳定義為I2C總線控制端口，分別連接N1的SDAS（18腳）和SCLS（19腳）端口，12 腳、27 腳及28 腳定義為握手信號(hào)功能端口，連接主板CPU 的相應(yīng)功能端，用于當(dāng)前制式的檢測(cè)及會(huì)聚調(diào)整狀態(tài)進(jìn)入的控制功能。

32、 </p><p>　　圖5 AT89C2052單片機(jī)引腳圖</p><p>　　電壓比較器：電壓比較器的作用是對(duì)兩個(gè)輸入電壓進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出高、低兩個(gè)電平的電壓，以滿足后面連接的數(shù)字電路對(duì)1和0兩個(gè)邏輯電平的要求。如圖所示</p><p>　　VI為待比較的輸入信號(hào)電壓，VREF為輸入?yún)⒖茧妷骸Ｔ谶@個(gè)電路中，VREF就是比較的門限電壓。當(dāng)VI通過VR

33、EF時(shí)，輸出電壓VO發(fā)生突變，即：VI由大減小通過VREF時(shí)，輸出電壓VO由低電平值VOL上躍到高電平值VOH；而VI由小增大通過VREF時(shí)，VO則由VOH下躍VOL。</p><p>　　2.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　為了充分實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線工業(yè)檢測(cè)，在處理過程中采用中斷方式進(jìn)行計(jì)數(shù) 發(fā)射電路始終發(fā)射紅外信號(hào)，當(dāng)傳送帶將物體送進(jìn)入口時(shí)，將信號(hào)擋住，即將紅外信號(hào)‘變?yōu)槊}沖信號(hào)，此時(shí)

34、中斷響宜．計(jì)數(shù)器記錄進(jìn)料數(shù)量并設(shè)定時(shí)中斷為lms，如果在進(jìn)口中有其它異物通過時(shí)，它在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)不能長(zhǎng)期保持有效．因此，中斷不響應(yīng)，計(jì)數(shù)器不記錄異物通過，這樣可防止外界的干擾 主程序流程圖如6示</p><p>　　圖 6 主程序流程圖</p><p>　　在光電計(jì)數(shù)系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)軟件可實(shí)現(xiàn)技術(shù)初始值為999，在生產(chǎn)流水線中有產(chǎn)品通過時(shí)，紅外線被阻斷，紅外接收器沒有收到發(fā)射器的紅外信號(hào)，輸出

35、高電平 。將此信號(hào)送人到AT89C2051單片機(jī)的P3．2口．使單片機(jī)系統(tǒng)開始工作。由軟件實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)值加一，并且每計(jì)數(shù)100，用燈閃爍2S指示一下。根據(jù)光電技術(shù)系統(tǒng)的功能要求，設(shè)計(jì)出系統(tǒng)的工作流程圖7，</p><p>　　圖7 系統(tǒng)工作流程圖</p><p>　　最后是軟測(cè)量效果評(píng)價(jià) ．由于工業(yè)生產(chǎn)過程中要求具有很高的精確性．因此對(duì)軟測(cè)量效果的評(píng)價(jià)是重要的。根據(jù)軟測(cè)量的效果．確定模型是否需

36、要進(jìn)行修正，哪些參數(shù)需要調(diào)整等。一旦發(fā)現(xiàn)軟測(cè)量的效果不能滿足于實(shí)際應(yīng)用的需要，就</p><p>　　必須考慮重新構(gòu)造軟測(cè)量模型，即重新構(gòu)造軟件的設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)出滿足實(shí)踐需要的軟測(cè)量系統(tǒng)</p><p><b>　　第三章 設(shè)計(jì)原理</b></p><p><b>　　3.1 計(jì)數(shù)測(cè)量</b></p><

37、;p>　　計(jì)數(shù)的過程其實(shí)是獲取脈沖源的過程，當(dāng)有物體穿越光路時(shí)，接收頭輸出為高電平，反之則為低電平，接收頭的電平信號(hào)經(jīng)由電壓比較器反相后送入CPU當(dāng)傳送帶將被測(cè)物體傳送到檢測(cè)點(diǎn)時(shí)，物體將探頭發(fā)送的紅外線調(diào)制信號(hào)反射給探頭，探頭接收器產(chǎn)生的信號(hào)送到單片機(jī)P3．2口，啟動(dòng)計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，每次紅外線的阻斷都將轉(zhuǎn)化成電信號(hào)被單片機(jī)芯片獲取，在原來的數(shù)值上加1，并將計(jì)數(shù)后所得的數(shù)據(jù)送給LED顯示</p><p>&l

38、t;b>　　3.2中斷方式計(jì)數(shù)</b></p><p>　　中斷計(jì)數(shù)方式的實(shí)現(xiàn)是靠獲取中斷源，在MCS-51單片機(jī)中有五個(gè)可屏蔽的中斷源，片內(nèi)中斷源三個(gè)，片外中斷源兩個(gè)，它們?cè)诔绦虼鎯?chǔ)器中各有固定的中斷入口地址，由此進(jìn)入中斷服務(wù)程序，其中外部中斷源INT0（外部中斷0）請(qǐng)求由引腳P3.2輸入，一旦輸入信號(hào)有效（低電平或負(fù)跳變），即CPU申請(qǐng)中斷，如果CPU響應(yīng)中斷，會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)到0003H，執(zhí)行相應(yīng)

39、的中斷服務(wù)子程序，INT1(外部中斷1)請(qǐng)求由引腳P3.3輸入，一旦輸入信號(hào)有效，即向CPU申請(qǐng)中斷，如果CPU響應(yīng)中斷，會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到0013H處，執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序，在中斷系統(tǒng)中涉及一些特殊寄存器的使用，這些寄存器能夠控制中斷。</p><p>　　我們把打斷單片機(jī)正常工作的外部信號(hào)接到單片機(jī)的INT0引腳，經(jīng)過軟件對(duì)有關(guān)寄存器的設(shè)置，單片機(jī)就可知道外界信號(hào)的變化，從而中斷主程序的。當(dāng)系統(tǒng)接側(cè)到信號(hào)由高到

40、低的負(fù)跳變時(shí)引發(fā)中斷，中斷過程中不產(chǎn)生計(jì)數(shù)，對(duì)于外部中斷源的撤除，當(dāng)外部中斷采用邊延觸發(fā)方式時(shí)，CPU響應(yīng)中斷后，由硬件自動(dòng)清除其中的中斷標(biāo)志位IE0或IE1，無需采取其他措施。當(dāng)外部中斷源采用電平觸發(fā)方式時(shí)，CPU響應(yīng)中斷后不會(huì)自動(dòng)清除中斷請(qǐng)求標(biāo)志位IE0或IE1，同時(shí)也不能用軟件清除，當(dāng)CPU執(zhí)行完中斷程序后返回主程序，發(fā)現(xiàn)外部中斷源位于低電平時(shí)，仍會(huì)響應(yīng)低電平。即外部中斷源位于低電平時(shí)，則中斷標(biāo)志IE0或IE1就會(huì)為“1”。在實(shí)際

41、應(yīng)用過程中根據(jù)實(shí)際情況采取軟硬件配合使用的方法。</p><p>　　第四章 軟件程序設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 時(shí)間控制設(shè)置</p><p>　　在工業(yè)生產(chǎn)中為了提高工作效率，需要系統(tǒng)有很高的自動(dòng)化并且要有很高的統(tǒng)計(jì)精確性，所以再設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)一些時(shí)間控制也顯得十分重要。</p><p>　　4.2 10ms定時(shí)</p>

42、<p>　　計(jì)數(shù)器記錄進(jìn)料數(shù)量并設(shè)定時(shí)中斷為l0ms，如果在進(jìn)口中有其它異物通過時(shí)，它在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)不能長(zhǎng)期保持有效．因此，中斷不響應(yīng)，計(jì)數(shù)器不記錄異物通過，這樣可防止外界的干擾。此系統(tǒng)引用晶振為12MHz的頻率，設(shè)置定時(shí)1ms，</p><p><b>　　源程序如下：</b></p><p>　　DLY10mS: MOV R6, #2

43、0 </p><p>　　D1: MOV R7, #20 </p><p>　　DJNZ R7, $ </p><p>　　DJNZ R6, D1 </p><p><b>　　RE

44、T</b></p><p>　　4.3 中斷閃爍2S：SHAN2S: SETB P2.7 ;閃爍2s</p><p>　　ACALL DLY10ms</p><p>　　CLR P2.7 </p><p>　　ACALL DLY10mS</p><p>　

45、　DJNZ R4,SHAN2S</p><p>　　4.4 總程序調(diào)試</p><p>　　FIRST EQU 21H ;定義個(gè)位</p><p>　　SECOND EQU 22H ;定義十位</p><p>　　THIRD EQU 23H ;定義百位</p><p>　　ORG 0000

46、H ;程序從0地址開始</p><p>　　LJMP START ;跳到STRAT處執(zhí)行</p><p>　　ORG 0003H ;INT0中斷向量</p><p>　　LJMP INT_0 ;跳至INT_0處執(zhí)行</p><p>　　MOV R4,#100</p><p>&l

47、t;b>　　START:</b></p><p>　　SETB EA ;開中斷</p><p>　　SETB IT0 ;中斷0允許P3.2口</p><p>　　SETB EX0 ;負(fù)跳變觸發(fā)</p><p>　　CLEAR: ;初始化顯示0

48、000</p><p>　　MOV FIRST,#0</p><p>　　MOV SECOND,#0</p><p>　　MOV THIRD,#0</p><p>　　SHOW: ;顯示子程序</p><p>　　MOV DPTR,#TAB;DPTR指向

49、編碼表位置</p><p>　　MOV A,FIRST ;將FIRST的內(nèi)容復(fù)制到ACC</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR ;根據(jù)ACC的值取出編碼表中的編碼</p><p>　　MOV P0,A ;由P0口輸出ACC的內(nèi)容</p><p>　　CLR P2.3 ;置位P2.3 </p&g

50、t;<p>　　LCALL DELAY ;調(diào)用延時(shí)子程序</p><p>　　SETB P2.3 ;清零P2.3 </p><p><b>　　/*顯示個(gè)位*/</b></p><p>　　MOV DPTR,#TAB ;DPTR指向編碼表位置</p><p>　　MOV A,S

51、ECOND ;將SECOND的內(nèi)容復(fù)制到ACC</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR ;根據(jù)ACC的值取出編碼表中的編碼</p><p>　　MOV P0,A ;由P0口輸出ACC的內(nèi)容</p><p>　　CLR P2.2 ;置位P2.2</p><p>　　LCALL DELAY ;調(diào)用

52、延時(shí)子程序</p><p>　　SETB P2.2 ;清零P2.2</p><p><b>　　/*顯示十位*/</b></p><p>　　MOV DPTR,#TAB ;DPTR指向編碼表位置</p><p>　　MOV A,THIRD ;將THIRD的內(nèi)容復(fù)制到ACC</p>&

53、lt;p>　　MOVC A,@A+DPTR ;根據(jù)ACC的值取出編碼表中的編碼</p><p>　　MOV P0,A ;由P0口輸出ACC的內(nèi)容</p><p>　　CLR P2.1 ;置位P2.1</p><p>　　LCALL DELAY ;調(diào)用延時(shí)子程序</p><p>　　SETB P2

54、.1 ;清零P2.1</p><p><b>　　/*顯示百位*/;</b></p><p>　　MOV DPTR,#TAB ;DPTR指向編碼表位置</p><p>　　MOV P0,A ;由P0口輸出ACC的內(nèi)容</p><p>　　LJMP SHOW ;調(diào)用顯示子程序</p&g

55、t;<p>　　INT_0: ;中斷子程序</p><p><b>　　CLR EA</b></p><p>　　INC FIRST ;FIRST的內(nèi)容加1</p><p>　　MOV A,FIRST ;將FIRST的內(nèi)容復(fù)制到ACC</p><p>

56、　　CJNE A,#10,EXIT ;如果A不等于10，則跳至L1處執(zhí)行</p><p>　　MOV FIRST,#00H ;將0復(fù)制到FIRST</p><p>　　INC SECOND ;將SECOND的內(nèi)容加1</p><p>　　MOV A,SECOND ;將SECOND的內(nèi)容復(fù)制到ACC</p><p>　　CJNE A

57、,#10,EXIT ;如果A不等于10，則跳至L2處執(zhí)行</p><p>　　MOV SECOND,#00H;將0復(fù)制到SECOND</p><p>　　INC THIRD ;將THIRD的內(nèi)容加1</p><p>　　SHAN2S: CLR P2.6</p><p>　　LCALL DELAY</p>&

58、lt;p><b>　　SETB P2.6</b></p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　DJNZ R4,SHAN2S</p><p>　　EXIT: ;跳出中斷子程序</p><p>　　SETB EA</p><p>

59、;　　RETI ;返回主程序</p><p>　　DELAY: MOV R6, #20 </p><p>　　D1: MOV R7, #20 </p><p>　　DJNZ R7, $ </p><

60、;p>　　DJNZ R6, D1 </p><p><b>　　RET</b></p><p>　　TAB: ;編碼表</p><p>　　DB 03FH;0</p><p>　　DB 006H;1

61、</p><p>　　DB 05BH;2</p><p>　　DB 04FH;3</p><p>　　DB 066H;4</p><p>　　DB 06DH;5</p><p>　　DB 07DH;6</p><p>　　DB

62、 007H;7</p><p>　　DB 07FH;8</p><p>　　DB 06FH;9 </p><p>　　END ;程序結(jié)束 </p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>

63、;　　本文介紹了一種基于AT89C2052單片機(jī)的光電計(jì)數(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并已成功的用于實(shí)際系統(tǒng)中，需要指出的是，本文利用軟件編程、這樣做占用硬件資源少，成本較低，如果用于強(qiáng)磁強(qiáng)電的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，考慮加以屏蔽。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)的開始到結(jié)束本人一直認(rèn)真對(duì)待，在制作的過程中遇到了很多困難，通過查閱相關(guān)資料逐一解決問題的同時(shí)自己也增長(zhǎng)了知識(shí)，到最后對(duì)光電計(jì)數(shù)系統(tǒng)的工作原理的掌握，最終設(shè)計(jì)出了自己理解的光電計(jì)數(shù)系統(tǒng)</p><p>&

64、lt;b>　　致 謝</b></p><p>　　通過了這次課程設(shè)計(jì)，在xx老師的幫助下不僅大大提高了我的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件編程的能力，自身的各方面的素質(zhì)也得到了提高。同時(shí)也培養(yǎng)了我的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。這次課程設(shè)計(jì)不僅充實(shí)了我的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)，擴(kuò)大了知識(shí)面，增強(qiáng)分析問題和解決問題的能力，也提高自學(xué)的能力與軟件開發(fā)能力，為今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。感謝指導(dǎo)老師xx老師的幫助，讓我從對(duì)此系統(tǒng)的不了解到成功

65、設(shè)計(jì)出了光電計(jì)數(shù)系統(tǒng)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、《電子電路基礎(chǔ)》謝沅清 人民郵電出版社 1999 第一版</p><p>　　2、《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》閻石 高等教育出版社 2001</p><p>　　3、《電子電路基礎(chǔ)》童詩白 高等教育出版社 1995