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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 1 緒論</b></p><p> 1.1課題產(chǎn)生的背景</p><p> 噪聲即噪音,是一類引起人煩躁、或音量過強(qiáng)而危害人體健康的聲音。 噪聲通常是指那些難聽的,令人厭煩的聲音。噪音的波形是雜亂無章的。從環(huán)境保護(hù)的角度看,凡是影響人們正常學(xué)習(xí),工作和休息的聲音凡是人們?cè)谀承﹫?chǎng)合“不需要的聲音”,都統(tǒng)稱為噪聲。如機(jī)器的轟鳴聲,各種交通
2、工具的馬達(dá)聲、鳴笛聲,人的嘈雜聲及各種突發(fā)的聲響等,均稱為噪聲。噪聲污染屬于感覺公害,它與人們的主觀意愿有關(guān),與人們的生活狀態(tài)有關(guān),因而它具有與其他公害不同的特點(diǎn)。</p><p> 噪音污染主要來源于交通運(yùn)輸、車輛鳴笛、工業(yè)噪音、建筑施工、社會(huì)噪音如音樂廳、高音喇叭、早市和人的大聲說話等。 </p><p> 環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè),是人類提高生活質(zhì)量,加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),在各大城市的
3、繁華街區(qū)和居民區(qū),已有大型環(huán)境噪聲顯示器豎立街頭。但目前國(guó)內(nèi)的便攜式噪聲測(cè)試儀,多為價(jià)格昂貴的進(jìn)口專用設(shè)備,除衛(wèi)生、計(jì)量等環(huán)保專業(yè)部門擁有外,無法作為民用品推廣普及。本文介紹一種以89C52單片機(jī)為核心,采用V/F轉(zhuǎn)換技術(shù)構(gòu)成的低成本、便攜式數(shù)字顯示環(huán)境噪聲測(cè)量?jī)x。該儀器工作穩(wěn)定、性能良好,經(jīng)校驗(yàn)定標(biāo)后能滿足一般民用需要,可廣泛應(yīng)用于工礦企業(yè)、機(jī)關(guān)學(xué)校等需要對(duì)環(huán)境噪聲進(jìn)行測(cè)量和控制的場(chǎng)合。</p><p> 噪
4、聲測(cè)量一般有如下幾個(gè)方面的目的:測(cè)量聲壓級(jí)以了解噪聲對(duì)環(huán)境的污染情況,檢驗(yàn)噪聲是否符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn);進(jìn)行噪聲信號(hào)的頻譜分析,以了解噪聲的頻率結(jié)構(gòu);測(cè)量噪聲源的聲功率或聲功率級(jí),以客觀了解噪聲源特性。</p><p> 按測(cè)量環(huán)境來分,噪聲測(cè)量分實(shí)驗(yàn)室測(cè)量和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量?jī)煞N。所謂噪聲的實(shí)驗(yàn)室測(cè)量是指將被測(cè)對(duì)象放在消聲室或混響室中測(cè)量,其測(cè)量的精度比較高。但由于條件的限制,大多情況下只能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。</p>
5、<p> 在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中,對(duì)溫度的測(cè)量及控制占據(jù)著極其重要地位。首先讓我們了解一下多點(diǎn)溫度檢測(cè)系統(tǒng)在各個(gè)方面的應(yīng)用領(lǐng)域:消防電氣的非破壞性溫度檢測(cè),電力、電訊設(shè)備之過熱故障預(yù)知檢測(cè),空調(diào)系統(tǒng)的溫度檢測(cè),各類運(yùn)輸工具之組件的過熱檢測(cè),保全與監(jiān)視系統(tǒng)之應(yīng)用,醫(yī)療與健診的溫度測(cè)試,化工、機(jī)械…等設(shè)備溫度過熱檢測(cè)。溫度檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用十分廣闊。</p><p> 溫度對(duì)日常生活極其重要,曉得溫度就
6、有對(duì)應(yīng)的對(duì)策,如溫度過低注意防寒等。這就是對(duì)溫度監(jiān)測(cè)的意義。</p><p> 1.2有關(guān)噪聲和溫度的基礎(chǔ)知識(shí)</p><p><b> 1.2.1振動(dòng)與聲</b></p><p> 振動(dòng)與聲是緊密相連的,不同的聲音就是不同的振動(dòng)方式,聲源體發(fā)生振動(dòng)會(huì)引起四周空氣振蕩,這種振蕩方式就是聲波。聲音是以聲波的形式進(jìn)行傳遞和存在的。聲波借助空氣
7、向四面八方傳播。聲波在傳播中遇到障礙物時(shí),它的能量一部分會(huì)被障礙物吸收,另一部分會(huì)被反射回來。若在一個(gè)封閉的室內(nèi),產(chǎn)生的反射聲波會(huì)被周圍的墻壁、天花板和其它障礙物所吸收和反射,形成一系列逐漸衰減的反射聲波。</p><p> 聲波是一種機(jī)械波,具有縱波一般的波動(dòng)特性,例如,反射、折射、繞射、干涉等。機(jī)械振動(dòng)常常引起聲波輻射,物體振動(dòng)時(shí)激勵(lì)著它周圍的空氣質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)。由于空氣具有可壓縮性,在質(zhì)點(diǎn)的相互作用下,振動(dòng)物體
8、周圍的空氣就交替地產(chǎn)生壓縮與膨脹,并且逐漸向外傳播而形成聲波。</p><p> 聲音三要素是:響度、音高、音色。</p><p><b> 1.響度</b></p><p> 響度,又稱聲強(qiáng)或音量,它表示的是聲音能量的強(qiáng)弱程度,主要取決于聲波振幅的大小。聲音的響度一般用聲壓或聲強(qiáng)來計(jì)量,聲壓的單位為帕(Pa),它與基準(zhǔn)聲壓比值的對(duì)數(shù)值稱
9、為聲壓級(jí),單位是分貝(dB)。</p><p> 響度是聽覺的基礎(chǔ)。正常人聽覺的強(qiáng)度范圍為0dB—140dB。固然,超出人耳的可聽頻率范圍(即頻域)的聲音,即使響度再大,人耳也聽不出來。但在人耳的可聽頻域內(nèi),若聲音弱到或強(qiáng)到一定程度,人耳同樣是聽不到的。當(dāng)聲音減弱到人耳剛剛可以聽見時(shí),此時(shí)的聲音強(qiáng)度稱為“聽閾”。而當(dāng)聲音增強(qiáng)到使人耳感到疼痛時(shí),這個(gè)閾值稱為“痛閾”。</p><p>&l
10、t;b> 2.音高</b></p><p> 也稱音調(diào),表示人耳對(duì)聲音調(diào)子高低的主觀感受??陀^上音高大小主要取決于聲波基頻的高低,頻率高則音調(diào)高,反之則低,單位用赫茲(Hz)表示。</p><p> 人耳對(duì)響度的感覺有一個(gè)從聞閾到痛閾的范圍。人耳對(duì)頻率的感覺同樣有一個(gè)從最低可聽頻率20Hz到最高可聽頻率別20kHz的范圍。</p><p>
11、 音高與頻率之間的變化并非線性關(guān)系,除了頻率之外,音高還與聲音的響度及波形有關(guān)。音高的變化與兩個(gè)頻率相對(duì)變化的對(duì)數(shù)成正比。 </p><p><b> 3.音色</b></p><p> 音色又稱音品,由聲音波形的諧波頻譜和包絡(luò)決定。聲音波形的基頻所產(chǎn)生的聽得最清楚的音稱為基音,各次諧波的微小振動(dòng)所產(chǎn)生的聲音稱泛音。單一頻率的音稱為純音,具有諧波的音稱為復(fù)音。聲音
12、波形各次諧波的比例和隨時(shí)間的衰減大小決定了各種聲源的音色特征,其包絡(luò)是每個(gè)周期波峰間的連線,包絡(luò)的陡緩影響聲音強(qiáng)度的瞬態(tài)特性。</p><p> 另外,表征聲音的其它物理特性還有:音值,又稱音長(zhǎng),是由振動(dòng)持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短決定的。持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng),音則長(zhǎng);反之則短。從以上主觀描述聲音的三個(gè)主要特征看,人耳的聽覺特性并非完全線性。聲音傳到人的耳內(nèi)經(jīng)處理后,除了基音外,還會(huì)產(chǎn)生各種諧音及它們的和音和差音,并不是所有這些成分
13、都能被感覺。人耳對(duì)聲音具有接收、選擇、分析、判斷響度、音高和音品的功能。</p><p> 根據(jù)聲音的物理特性還可以分為音質(zhì)、音長(zhǎng)、音強(qiáng)和音高四個(gè)要素。</p><p> 1.2.2溫度測(cè)量的基本概念</p><p> 溫度是石油、化工較為普遍,又相當(dāng)重要的熱工參數(shù)之一,是各種物質(zhì)的物理、化學(xué)變化的重要條件。除石油、化工以外,冶金、電力、國(guó)防等工業(yè)中均有溫度測(cè)
14、量。溫度是表征物體冷熱程度的物理量。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特性來間接測(cè)量,而用來量度物理溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫溫標(biāo)。它規(guī)定了溫度的讀數(shù)起點(diǎn)(零點(diǎn))和測(cè)量溫度的基本單位。目前國(guó)際上用得最多的溫標(biāo)有華氏溫標(biāo)、攝氏溫標(biāo)、熱力學(xué)溫標(biāo)和國(guó)際實(shí)用溫標(biāo)。1、華氏溫標(biāo)(℉)規(guī)定:在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔點(diǎn)為32度,水的沸點(diǎn)為212度,中間劃分180等分,每等分為華氏1度,符號(hào)為℉。2、攝氏溫標(biāo)(℃)規(guī)定:在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的融點(diǎn)為零度,水的沸點(diǎn)
15、為100度,中間劃分100等分,每等分為攝氏1度,符號(hào)為℃。攝氏溫度值t和華氏溫度值tf 有如下關(guān)系:t=5/9*( tf-32) ℃3、熱力學(xué)溫標(biāo):又稱開爾文溫標(biāo),或稱絕對(duì)溫標(biāo)。它規(guī)定分子運(yùn)動(dòng)停止時(shí)的溫度為絕對(duì)零度,記符號(hào)為K。</p><p> 1.2.3 聲壓級(jí)測(cè)量機(jī)理與電壓法LED結(jié)溫測(cè)量原理</p><p> 人耳的聽閾一般是20m Pa (微帕),痛閾一般是200Pa
16、(帕),其間相差107倍,這樣寬廣的聲壓范圍很不易測(cè)量,而且人耳對(duì)聲壓的相對(duì)變化的分辨具有非線性特</p><p> 征。因此,聲學(xué)中常用聲壓級(jí)LP來反映聲壓的變化,將聲壓P的聲壓級(jí)表示成</p><p> 其中,基準(zhǔn)量P0為20m Pa。當(dāng)P= P0時(shí),LP=0dB,而當(dāng)P=200 Pa時(shí),LP=140dB。</p><p> 用聲級(jí)計(jì)可以測(cè)量聲壓級(jí),采用1
17、kHz純音輸入0.2秒到0.25秒或0.5秒以上,即可得到真實(shí)聲壓級(jí)或平均聲壓級(jí)??紤]到人耳對(duì)不同頻率的響度感覺,在噪聲測(cè)量中,常取40方(phon)等響曲線的反曲線對(duì)聲壓級(jí)進(jìn)行計(jì)權(quán)校正,即用A計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)得A聲級(jí),寫成dB(A)。表1.1給出倍頻帶中心頻率與A聲級(jí)的校正量之間的關(guān)系。</p><p> 表1.1 倍頻帶中心頻率與A聲級(jí)校正量的關(guān)系</p><p> LED 熱性能的測(cè)試
18、首先要測(cè)試 LED 的結(jié)溫,即工作狀態(tài)下 LED 的芯片的溫度。關(guān)于LED 芯片溫度的測(cè)試,理論上有多種方法,如紅外光譜法、波長(zhǎng)分析法和電壓法等等。目前實(shí)際使用的是電壓法。1995 年 12 月電子工業(yè)聯(lián)合會(huì)/電子工程 設(shè)計(jì)發(fā)展聯(lián)合會(huì)議發(fā)布的> 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于電壓法測(cè)量半導(dǎo)體 結(jié)溫的原理、方法和要求等都作了詳細(xì)規(guī)范。</p><p> 電壓法測(cè)量LED 結(jié)溫的主要思想是:特定電流下 LED 的正向壓降 Vf 與
19、 LED 芯片的 溫度成線性關(guān)系,所以只要測(cè)試到兩個(gè)以上溫度點(diǎn)的Vf 值,就可以確定該 LED 電壓與溫 度的關(guān)系斜率,即電壓溫度系數(shù) K 值,單位是 mV/°C 。K 值可由公式K=ㄓVf/ㄓTj 求得。K 值有了,就可以通過測(cè)量實(shí)時(shí)的 Vf 值,計(jì)算出芯片的溫度(結(jié)溫)Tj 。 為了減小電壓測(cè)量帶來的誤差,> 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定測(cè)量系數(shù) K 時(shí),兩個(gè)溫度 點(diǎn)溫差應(yīng)該大于等于50 度。對(duì)于用電壓法測(cè)量結(jié)溫的儀器有幾個(gè)基本的要求:
20、</p><p> A、電壓法測(cè)量結(jié)溫的基礎(chǔ)是特定的測(cè)試電流下的 Vf 測(cè)量,而 LED 芯片由于溫度變 化帶來的電壓變化是毫伏級(jí)的,所以要求測(cè)試儀器對(duì)電壓測(cè)量的穩(wěn)定度必須足夠高,連續(xù)測(cè)量的波動(dòng)幅度應(yīng)小于 1mV 。</p><p> B、這個(gè)測(cè)試電流必須足夠小,以免在測(cè)試過程中引起芯片溫度變化;但是太小時(shí)會(huì)引起電壓測(cè)量不穩(wěn)定,有些 LED 存在匝流體效應(yīng)會(huì)影響 Vf 測(cè)試的穩(wěn)定性,所
21、以要求測(cè)試 電流不小于 IV 曲線的拐點(diǎn)位置的電流值。</p><p> C、由于測(cè)試LED 結(jié)溫是在工作條件下進(jìn)行的,從工作電流(或加熱電流)降到測(cè) 試電流的過程必須足夠快和穩(wěn)定,Vf 測(cè)試的時(shí)間也必須足夠短,才能保證測(cè)試過程不會(huì)引 起結(jié)溫下降。</p><p> 在測(cè)量瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)條件的結(jié)溫的基礎(chǔ)上, 可以根據(jù)下面公式算出LED 相應(yīng)的熱阻值:</p><p>
22、; Rja=ㄓT/P= 【TaTj 】/P</p><p> 其中 Ta 是系統(tǒng)內(nèi)參考點(diǎn)的溫度(如基板溫度),Tj 是結(jié)溫,P 是使芯片發(fā)熱的功率對(duì)于 LED 可以認(rèn)為就是 LED 電功率減去發(fā)光功率 。 由于 LED 的封裝方式不同,安裝使用情況不同,對(duì)熱阻的定義有差別,測(cè)試時(shí)需要相應(yīng)的支架和夾具配套。SEMI 的標(biāo)準(zhǔn)中定義了兩種熱阻值,Rja 和 Rjb ,其中:Rja 是測(cè)量在自然對(duì)流或強(qiáng)制對(duì)流條件下從
23、芯片接面到大氣中的熱傳導(dǎo)。</p><p> 1.3 本課題的主要任務(wù)及意義</p><p> 1.3.1 設(shè)計(jì)任務(wù)</p><p> 查閱資料,了解課題背景,了解環(huán)境噪聲的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)、掌握聲壓計(jì)的測(cè)量機(jī)理、傳聲器測(cè)量基本原理。合理選擇噪聲測(cè)量傳感器,掌握其測(cè)量原理及應(yīng)用。學(xué)習(xí)單片機(jī)原理,熟悉單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件編程。進(jìn)行整體方案設(shè)計(jì),做出開題報(bào)告。進(jìn)行系統(tǒng)硬
24、件電路設(shè)計(jì),包括傳聲器測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)、單片機(jī)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。審查后,焊接或在面包板上搭接電路。編寫程序,仿真調(diào)試。仿真調(diào)試通過后,固化程序,脫離開發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行。在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行環(huán)境模擬,測(cè)試系統(tǒng),完成系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。</p><p> 1.3.2 課題意義</p><p> 噪聲是日常生活中常見的物理現(xiàn)象。在大多數(shù)情況下,噪聲是有害的。噪聲在生理和心理上也會(huì)危害人類的健康,因而已被列入需要控制的危害之
25、一。但噪聲也有可以被利用的一面。</p><p> 無論是利用噪聲還是防止噪聲,都必須確定其量值。在長(zhǎng)期的科學(xué)研究和工程實(shí)踐中已逐步形成了一門較完整的噪聲工程學(xué)科,可供進(jìn)行理論計(jì)算和分析。但這些畢竟還是建立在簡(jiǎn)化和近似的數(shù)學(xué)模型上,還必須用試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。隨著現(xiàn)代工業(yè)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)各種儀器設(shè)備提出了低噪聲的要求,需要進(jìn)行噪聲的分析與設(shè)計(jì),并通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證,改進(jìn)設(shè)計(jì)??傊?,噪聲的測(cè)量不僅在噪聲研
26、究領(lǐng)域里占有重要的地位,而且已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。</p><p> 溫度是日常生活中重要的一部分,溫度的高低直接影響人體的健康。所以對(duì)溫度的監(jiān)測(cè)是生活中的一項(xiàng)指標(biāo)。</p><p> 2 噪聲和溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)</p><p> 2.1 噪聲和溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)任務(wù)分析</p><p> 本設(shè)計(jì)的任務(wù)是要完成基于單片機(jī)的環(huán)境噪
27、聲和溫度監(jiān)測(cè)儀的設(shè)計(jì)系統(tǒng),它的主要是設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心、采用V/F轉(zhuǎn)換技術(shù)的便攜式環(huán)境噪聲和溫度測(cè)量?jī)x,實(shí)現(xiàn)環(huán)境噪聲和溫度的實(shí)時(shí)測(cè)量和LED數(shù)字顯示,給出噪聲和溫度的大致指示。</p><p> 基于本次任務(wù),該設(shè)計(jì)方案由硬件和軟件兩部分組成。噪聲和溫度測(cè)量?jī)x的硬件電路系統(tǒng),包括噪聲和溫度信號(hào)的轉(zhuǎn)換、放大、交直流轉(zhuǎn)換與電壓、頻率轉(zhuǎn)換電路以及單片機(jī)系統(tǒng)的硬件電路、LED顯示電路等。軟件部分主要是用單片機(jī)語言編程,
28、實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的采集、轉(zhuǎn)換及顯示。在遵循軟硬件相結(jié)合的原則下,先進(jìn)行硬件電路的計(jì),再進(jìn)行軟件編程,進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),并對(duì)各模塊進(jìn)行調(diào)試,最后進(jìn)行軟硬件聯(lián)合調(diào)試和故障的排除。</p><p> 2.2軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 </p><p> 環(huán)境噪聲和溫度測(cè)量系統(tǒng)的軟件采用模塊化設(shè)計(jì),由主程序、中斷服務(wù)程序、查表子程序和顯示子程序組成。各程序模塊的流程圖如圖2.1所示。在圖中xi表示讀取的計(jì)數(shù)值,
29、i從0開始。</p><p> 主程序處于循環(huán)工作狀態(tài),主要完成定時(shí)/計(jì)數(shù)器和中斷系統(tǒng)的初始化,并循環(huán)調(diào)用查表和顯示子程序。值得指出的是,查表程序程序?qū)崿F(xiàn)了計(jì)數(shù)值向聲壓、溫壓級(jí)的轉(zhuǎn)換。</p><p> 為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力,除了需要在硬件上采取相應(yīng)的措施外,軟件上采用冗余設(shè)計(jì)法即重復(fù)重要的指令,未用空間設(shè)置操作指令,以防止程序跳飛而死機(jī)。</p><p>
30、 圖2.1 噪聲和溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件流程圖</p><p> 2.3單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p> 2.3.1 單片機(jī)的選擇</p><p> 單片機(jī)自從問世以來,它一直是工業(yè)檢測(cè)、控制應(yīng)用的主角。市場(chǎng)上常用的單片機(jī)有Intel公司的MCS-51系列,日本松下公司的MN6800系列等。其中,MCS-51由于單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)具有體積小,可靠性高,功能強(qiáng),價(jià)格
31、低等特點(diǎn),很容易形成產(chǎn)品而更受青睞。</p><p> 89C52是由北京集成電路中心(BIDC)設(shè)計(jì),由美國(guó)的Atmel公司生產(chǎn)八位單片機(jī)。它是一種低功耗高性能的具有8K字節(jié)可電氣燒錄及可擦除的程序ROM的八位CMOS單片機(jī)。該器件是用高密度、非易丟失存儲(chǔ)技術(shù)制造并且與國(guó)際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)80C51單片機(jī)指令系統(tǒng)和引腳完全兼容。</p><p> 本系統(tǒng)采用CPU為89C52的單片機(jī),89C
32、52本身帶有8K的內(nèi)存儲(chǔ)器,可以在編程器上實(shí)現(xiàn)閃爍式的電擦寫達(dá)幾萬次以上,比以往慣用的8031CPU外加EPROM為核心的單片機(jī)系統(tǒng)在硬件上具有更加簡(jiǎn)單、方便等優(yōu)點(diǎn),而且完全兼容MCS-51系列單片機(jī)的所有功能。89C52管腳圖如圖2.2所示。下面介紹89C52的主要管腳功能如下:</p><p> VCC(40):電源+5V;VSS(20):接地;P0口(32-39):雙向I/O口,既可作低8位地址和8位數(shù)據(jù)
33、總線使用,也可作普通I/O口;P3口(10-17):多用途端口,既可作普通I/O口,也可按每位定義的第二功能操作;P2口(21-28):既可作高8位地址總線,也可作普通I/O口;P1口(1-8): 準(zhǔn)雙向通用I/O口;RST(9):復(fù)位信號(hào)輸入端;ALE/PROG:地址鎖存信號(hào)輸出端;PSEN:內(nèi)外程序存儲(chǔ)器選擇線;XTAL1(19)和XTAL2(18):外接石英晶體振蕩器。</p><p> 由于本課題的需要
34、用到單片機(jī)內(nèi)部的計(jì)數(shù)器和定時(shí)器,所以在這里有必要介紹定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作原理。首先,先看看定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)圖2.3:</p><p> 圖2.3定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)原理圖</p><p> 從上面定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)圖中可以看出,16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器分別由兩個(gè)8位專用寄存器組成,即:T0由TH0和TL0構(gòu)成;T1由TH1和TL1構(gòu)成。其訪問地址依次為8AH-8DH。每個(gè)寄存器均可單
35、獨(dú)訪問。這些寄存器是用于存放定時(shí)或計(jì)數(shù)初值的。此外,其內(nèi)部還有一個(gè)8位的定時(shí)器方式寄存器TMOD和一個(gè)8位的定時(shí)控制寄存器TCON。這些寄存器之間是通過內(nèi)部總線和控制邏輯電路連接起來的。TMOD主要是用于選定定時(shí)器的工作方式;TCON主要是用于控制定時(shí)器的啟動(dòng)停止,此外TCON還可以保存T0、T1的溢出和中斷標(biāo)志。</p><p> 當(dāng)定時(shí)器工作在計(jì)數(shù)方式時(shí),外部事件通過引腳T0(P3.4)或T1(P3.5)輸
36、入。當(dāng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器為計(jì)數(shù)工作方式時(shí),通過引腳T0和T1對(duì)外部信號(hào)計(jì)數(shù),外部脈沖的上升沿將觸發(fā)計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2期間采樣引腳輸入電平。若一個(gè)機(jī)器周期采樣值為0,下一個(gè)機(jī)器周期采樣值為1,則計(jì)數(shù)器加1。此后的機(jī)器周期S3P1期間,新的計(jì)數(shù)值裝入計(jì)數(shù)器。所以檢測(cè)一個(gè)由0至1的跳變需要兩個(gè)機(jī)器周期,由于本課題所利用的是計(jì)數(shù)器T0、定時(shí)器T1,并且是工作在工作方式1。所以以下重點(diǎn)介紹工作方式1的特點(diǎn)。</p>&
37、lt;p> 工作方式1是16位的計(jì)數(shù)器,由TLX作為高8位和THX作為低八位。由于計(jì)數(shù)器為16位,其計(jì)數(shù)范圍最大。當(dāng)啟動(dòng)TX前,TLX和THX裝入計(jì)數(shù)初值,當(dāng)TLX計(jì)滿后,向THX進(jìn)位,當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到0FFFF后,再計(jì)一個(gè)數(shù),則計(jì)數(shù)器產(chǎn)生溢出中斷,向CPU請(qǐng)求中斷,在中斷程序時(shí)THX和TLX需重新裝入初值,以便中斷返回后重新開始計(jì)數(shù)。所以,工作方式1是一種需重裝初值的計(jì)數(shù)器。由于這種方式,計(jì)數(shù)范圍大,所以在計(jì)較大數(shù)據(jù)時(shí)可采用這
38、種工作方式。</p><p> 鑒于本課題的實(shí)際情況在此課題T0用來對(duì)外部脈沖計(jì)數(shù),而T1用來做內(nèi)部定時(shí)器,即每個(gè)機(jī)器周期產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖,可以用來實(shí)現(xiàn)等待計(jì)時(shí)功能。</p><p> 3 噪聲和溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)</p><p> 研制一臺(tái)智能儀器是一個(gè)復(fù)雜的過程,這一過程包括分析儀表的功能要求和擬定總體設(shè)計(jì)方案,確定硬件結(jié)構(gòu)和軟件算法,研制邏輯電路和編
39、制程序,以及儀表的調(diào)試和性能的測(cè)試等等。軟件的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)原則,在總體概況設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行具體的詳細(xì)設(shè)計(jì),功能分解,模塊劃分,細(xì)化軟件層次,優(yōu)化軟件結(jié)構(gòu),以達(dá)到模塊功能的獨(dú)立性,執(zhí)行的高效性??傊?,設(shè)計(jì)的程序應(yīng)該達(dá)到可讀性,可理解性,可維護(hù)性,有效性,可修改性。</p><p> 3.1 噪聲和溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方案</p><p> 在單片機(jī)系統(tǒng)的程序的設(shè)計(jì)開發(fā)中,單片機(jī)
40、就如同整個(gè)系統(tǒng)的交通中樞,而程序就是組成交通中樞的條條大道,各個(gè)部分的模塊化的程序就是整個(gè)系統(tǒng)的組成成份。軟件編寫的好壞,語句運(yùn)用的是否簡(jiǎn)潔直接關(guān)系單片機(jī)的工作效率。在各個(gè)模塊化的程序中盡量用最少的語句作最多的事情,不讓語句出現(xiàn)歧義,這樣就可以使整個(gè)程序可以在系統(tǒng)中更好的運(yùn)行,使單片機(jī)工作效率大大的提高。下面就對(duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的軟件部分作些介紹,如圖3.1所示為軟件總體流程圖。子程序包括:中斷服務(wù)程序的設(shè)計(jì)、查表子程序、顯示子程序、指示子
41、程序。由于要實(shí)現(xiàn)很多功能,所以采用模塊化設(shè)計(jì),下面就其主要部分分別分析。</p><p> 中斷服務(wù)程序主要實(shí)現(xiàn)的功能是:T0中斷子程序是將電壓/頻率轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的頻率信號(hào)接入計(jì)數(shù)器的T0口,然后計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù),當(dāng)計(jì)數(shù)到一定數(shù)目后,計(jì)數(shù)器就產(chǎn)生溢出中斷。</p><p> 查表子程序?qū)⑦M(jìn)入單片機(jī)的脈沖信號(hào)與實(shí)際要顯示值之間有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系,經(jīng)過軟件編程查表顯示所需要的值。</p&g
42、t;<p> 顯示子程序是將數(shù)據(jù)處理的結(jié)果送顯示器顯示。</p><p> 指示子程序是對(duì)顯示結(jié)果范圍的一個(gè)指示。</p><p> 本噪聲和溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件總體流程圖如圖3.1所示。</p><p> 圖3.1 單片機(jī)軟件系統(tǒng)方案框圖</p><p> 3.2 系統(tǒng)內(nèi)部RAM的分配</p><p&
43、gt; 編寫程序之前,必須對(duì)系統(tǒng)占用的RAM進(jìn)行合理的分區(qū)和安排,這樣才有條理,不易在軟件上出錯(cuò)。內(nèi)部RAM分配情況如表3.1所示。</p><p> 表3.1 噪聲系統(tǒng)RAM區(qū)分配表</p><p> 3.3 中斷服務(wù)程序的設(shè)計(jì)</p><p> 噪聲監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在工作過程中其主要的功能是由芯片中的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)的。單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0由特殊功能寄
44、存器TH0、TH1構(gòu)成,定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1由特殊功能寄存器TH1、TL1構(gòu)成。</p><p> 特殊功能寄存器TMOD用于選擇定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0/T1的工作模式和工作方式。特殊功能寄存器TCON用于控制TO、T1的啟動(dòng)和停止數(shù),同時(shí)包含了T0、T1的狀態(tài)。TMOD、TCON這兩個(gè)寄存器的內(nèi)容由軟件設(shè)置。單片機(jī)復(fù)位時(shí),兩個(gè)寄存器的所有位都被清0。</p><p> 在此系統(tǒng)中,T0作為
45、計(jì)數(shù)器,T1作為定時(shí)器,中斷服務(wù)程序流程圖如圖3.3所示。</p><p> 圖3.2中斷服務(wù)程序流程圖</p><p> 3.3.1 T0中斷子程序的設(shè)計(jì)</p><p> 計(jì)數(shù)功能是對(duì)外來脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。芯片有T0(P3.4)和T1(P3.5)兩個(gè)輸入引腳,分別是這兩個(gè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖輸入端。當(dāng)輸入信號(hào)產(chǎn)生由1至0的負(fù)跳變時(shí),計(jì)數(shù)器的值增1。每個(gè)機(jī)器周期的S
46、5P2期間,對(duì)外部輸入引腳進(jìn)行采樣。如在第一個(gè)機(jī)器周期中采得的值為1,而在下一個(gè)機(jī)器周期中采得的值為0,則在緊跟著的再下一個(gè)機(jī)器周期S3P1的期間,計(jì)數(shù)器加1。由于去確認(rèn)一次負(fù)跳變要花兩個(gè)機(jī)器周期,即24個(gè)振蕩周期,因此外部輸入的計(jì)數(shù)脈沖的最高頻率為振蕩器頻率的1/24。</p><p> 由于本設(shè)計(jì)采用T0計(jì)數(shù)器,當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí)產(chǎn)生中斷,故需要編寫中斷子程序。本設(shè)計(jì)把T0作為計(jì)數(shù)器,采用方式1計(jì)數(shù),當(dāng)定時(shí)1秒
47、后,即產(chǎn)生中斷,而計(jì)數(shù)器T0的溢出中斷TF0作為外部中斷請(qǐng)求的標(biāo)志,于是,CPU暫時(shí)終止當(dāng)前的工作,轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務(wù)程序,這時(shí)除了硬件會(huì)自動(dòng)把斷點(diǎn)地址(16位程序計(jì)數(shù)器PC的值)壓入堆棧之外,還得保護(hù)有關(guān)工作寄存器、累加器、標(biāo)志位等信息,在完成中斷服務(wù)程序后,恢復(fù)有關(guān)的工作寄存器、累加器、標(biāo)志位內(nèi)容,最后執(zhí)行中斷返回指令,從堆棧中自動(dòng)彈出斷點(diǎn)地址到PC,繼續(xù)執(zhí)行被中斷的程序,如圖3.4所示為中斷子程序流程圖。</p>&l
48、t;p> 圖3.3T0中斷服務(wù)程序流程圖</p><p> 3.3.2 T1中斷子程序的設(shè)計(jì)</p><p> 所謂定時(shí)功能也是通過計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)來實(shí)現(xiàn)的,不過這時(shí)的計(jì)數(shù)脈沖來自單片機(jī)的內(nèi)部,既每個(gè)機(jī)器周期產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖。也就是每個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)器加一。由于一個(gè)機(jī)器周期等于12個(gè)振蕩脈沖周期,因此計(jì)數(shù)頻率為振蕩頻率的1/12。如果單片機(jī)采用6MHz晶體,則計(jì)數(shù)頻率為0.5MHz。
49、這樣就可以根據(jù)定時(shí)時(shí)間的要求計(jì)算出計(jì)數(shù)器的初值。因此本設(shè)計(jì)中T1的初值為,即X=15536=3CB0H,因此TH1=3CH,TL1=B0H。</p><p> 定時(shí)功能:用T1做定時(shí)1秒,每滿1秒,就讀計(jì)數(shù)器的內(nèi)容。具體的T1中斷子程序軟件流程圖見圖3.5。</p><p> 圖3.4 T1中斷服務(wù)程序</p><p><b> 3.4 顯示子程序&
50、lt;/b></p><p> 根據(jù)一般城市內(nèi)噪聲等級(jí)、測(cè)量方法和標(biāo)準(zhǔn),顯示只需四位即可滿足要求,顯示格式:× × d b,溫度顯示格式:× × °C。</p><p> 數(shù)據(jù)處理完后,顯示子程序開始工作,由于LED顯示為段碼的顯示,所以處理后的十進(jìn)制數(shù)要首先取段碼,然后送顯示單元。</p><p> 本
51、設(shè)計(jì)的顯緩單元為5CH-5FH,采用兩個(gè)四位LED顯示,先把要顯示的數(shù)據(jù)存入顯緩單元,然后取段碼,再把段碼送到指定的位上,用R5進(jìn)行位的選擇,顯示程序流程圖如圖3.5所示。</p><p> 圖3.5顯示子程序流程圖</p><p> 3.5 指示范圍子程序</p><p> 本噪聲和溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用三個(gè)不同顏色的發(fā)光二極管(分別為黃、紅、綠色),指示所測(cè)噪聲
52、處于不同的聲壓級(jí)范圍。此指示程序的作用是:當(dāng)聲壓級(jí)為20.0-49.5db、溫度-15.0-9.9°C時(shí),黃色燈點(diǎn)亮;當(dāng)聲壓級(jí)為50.0-79.5db、溫度10.0-34.9°C時(shí),紅色燈點(diǎn)亮;當(dāng)聲壓級(jí)為80.0-100.0db、溫度35.0-60.0°C時(shí),綠色燈點(diǎn)亮。具體的流程圖如圖3.6所示。</p><p> 圖3.6 指示子程序流程圖</p><p&g
53、t; 4 系統(tǒng)的調(diào)試與分析</p><p> 系統(tǒng)的硬件、軟件獨(dú)調(diào)和系統(tǒng)調(diào)試是系統(tǒng)最后的步驟也是系統(tǒng)特別重要的環(huán)節(jié),因?yàn)樵O(shè)計(jì)和開發(fā)出的系統(tǒng)是否成功,功能是否完善只有在這里才能顯現(xiàn)出來。所以為了保證設(shè)計(jì)系統(tǒng)能夠正常工作,必須對(duì)軟件和硬件部分的每一個(gè)部分進(jìn)行調(diào)試和分析。本章詳細(xì)的介紹了計(jì)價(jià)器的硬件調(diào)試、軟件調(diào)試和軟硬聯(lián)調(diào)的過程,并對(duì)調(diào)試結(jié)果進(jìn)行了介紹和分析。</p><p> 4.1 調(diào)
54、試分析的一般過程</p><p> 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)采用的仿真系統(tǒng)是由南京偉福實(shí)業(yè)有限公司開發(fā)的偉福仿真器進(jìn)行軟件調(diào)試的,此系統(tǒng)可以開發(fā)應(yīng)用軟件,以及對(duì)硬件電路進(jìn)行診斷、調(diào)試等。它的具體功能是可以進(jìn)行CPU仿真,可以單步、跟蹤、斷點(diǎn)和全速運(yùn)行,而且,程序的編譯過程中,可以對(duì)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行自診斷,并自動(dòng)給出故障原因。同時(shí)用戶調(diào)試程序時(shí),可以通過窗口觀察寄存器的工作狀況,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除編程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤??梢钥闯?,
55、該仿真系統(tǒng)是款功能強(qiáng)大,實(shí)用性強(qiáng)的仿真系統(tǒng)。</p><p> 本次畢設(shè)之所以采用偉福仿真系統(tǒng),就是由于此仿真系統(tǒng)強(qiáng)大的功能,因?yàn)樗柚姆抡嫦到y(tǒng)性能的優(yōu)越,直接影響設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)和調(diào)試的效率。</p><p> 調(diào)試與分析的過程一般包括電路原理的調(diào)試、程序的調(diào)試及它們的聯(lián)機(jī)調(diào)試過程。一旦系統(tǒng)的工作總框圖確定之后,電路原理圖和程序的設(shè)計(jì)工作就可以齊頭并進(jìn)。</p><p
56、> 硬件電路的調(diào)試可以先采用某種信號(hào)作為激勵(lì),然后通過檢查電路能否得到預(yù)期的響應(yīng)來驗(yàn)證電路是否正常。通常采用的方法是通過編制一些小的調(diào)試程序分別對(duì)相應(yīng)各硬件單元電路的功能進(jìn)行檢查,而整個(gè)系統(tǒng)硬件功能必須在硬件和軟件設(shè)計(jì)完成之后才能進(jìn)行。</p><p> 軟件程序只有在相應(yīng)的硬件系統(tǒng)中調(diào)試,才能最后證明其正確性。</p><p><b> 4.2 軟件調(diào)試</b
57、></p><p> 軟件的調(diào)試是利用偉福軟件,模塊化調(diào)試,通過觀察存儲(chǔ)單元數(shù)據(jù)的變化,查找并解決程序的語法和邏輯錯(cuò)誤,具體的調(diào)試步驟如下:</p><p> 1. 把系統(tǒng)的各個(gè)模塊在仿真軟件中逐個(gè)調(diào)試。</p><p> 2. 對(duì)各個(gè)需要賦值模塊調(diào)試時(shí),賦入初值,單步調(diào)試,觀察仿真器窗口,看輸出結(jié)果是否為設(shè)計(jì)時(shí)想要的結(jié)果。</p><
58、;p> 3. 把各個(gè)模塊組合起來,全速運(yùn)行,看程序是否能流暢的,是否能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的所有功能。</p><p> 在檢測(cè)完程序無誤的情況下,在Proteus環(huán)境下將單片機(jī)與顯示電路連接號(hào),將程序裝入單片機(jī),給單片機(jī)的T0口一個(gè)脈沖信號(hào),運(yùn)行整個(gè)系統(tǒng),如下表5.1為軟件運(yùn)行的結(jié)果。</p><p> 表4.1 在Proetus環(huán)境下軟件運(yùn)行結(jié)果</p><p
59、> 從表4.1中可以看出,測(cè)試結(jié)構(gòu)符合設(shè)計(jì)要求。</p><p> 4.3監(jiān)測(cè)器的系統(tǒng)調(diào)試</p><p> 系統(tǒng)調(diào)試是利用偉福仿真器及其自帶軟件來實(shí)現(xiàn)一個(gè)模擬仿真系統(tǒng)。偉福調(diào)試軟件功能較強(qiáng),包含了單步、斷點(diǎn)、跟蹤、檢查和修改等功能。偉福仿真器的仿真頭代替89C52芯片,插在硬件電路板的原來插89C52芯片的插座上,就可以軟硬件調(diào)試了。本次設(shè)計(jì)的聯(lián)調(diào)采用分塊聯(lián)調(diào),再總體聯(lián)調(diào)的方
60、法。下面介紹本設(shè)計(jì)的軟硬件聯(lián)調(diào)的過程。</p><p> 首先用偉福仿真器調(diào)試顯示電路部分,調(diào)入預(yù)先編制好的顯示程序,檢查程序和硬件是否對(duì)應(yīng)上。顯示電路顯示的數(shù)據(jù)和編程的所要顯示的數(shù)據(jù)一致,顯示電路聯(lián)調(diào)成功。</p><p> 當(dāng)偉福仿真器的仿真頭代替89C52芯片,插在硬件電路板的原來插89C52芯片的插座上,時(shí)鐘芯片電路在軟件的啟動(dòng)下開始工作,在偉福軟件環(huán)境中,查看相對(duì)應(yīng)的單元值是
61、否正確。</p><p> 將傳感器電路的輸出端接入放大電路的輸入端,當(dāng)聲音的音量變大時(shí)從轉(zhuǎn)換電路輸出的脈沖信號(hào)的頻率變大,反之,頻率變小。</p><p> 進(jìn)行整體的聯(lián)調(diào),將從轉(zhuǎn)換電路輸出的頻率信號(hào)接入單片機(jī)的T0口,看整體運(yùn)行是否正確。此時(shí)LED顯示出符合要求的結(jié)果。</p><p><b> 5結(jié)論</b></p>
62、<p> 該課題的主要任務(wù)是開發(fā)一個(gè)以89C52單片機(jī)為核心的噪聲溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。</p><p> 通過聯(lián)調(diào),實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性,能滿足設(shè)計(jì)要求,達(dá)到設(shè)計(jì)的指標(biāo),實(shí)現(xiàn)對(duì)噪聲和溫度信號(hào)的采集、處理功能,并用LED顯示出噪聲的分貝值和溫度的攝氏度值,采用指示燈指示出聲壓級(jí)的大概范圍和溫度變化的大概范圍。</p><p> 這個(gè)開發(fā)過程主要包括了硬件電路設(shè)計(jì)和軟件程序的編寫兩
63、個(gè)部分。從確定畢設(shè)題目,到查閱質(zhì)料確定總體方案設(shè)計(jì),總體方案論證,硬件電路的設(shè)計(jì),硬件電路的優(yōu)化,軟件的設(shè)計(jì),軟件的優(yōu)化,焊制硬件電路板,檢驗(yàn)硬件電路,調(diào)試軟件程序,到最后的軟硬件聯(lián)調(diào),其中的每一個(gè)過程都是精心設(shè)計(jì)、仔細(xì)完成的。</p><p> 由于使用的是單片機(jī)作為核心的控制元件,本噪聲和溫度監(jiān)測(cè)器具有功能強(qiáng)、性能可靠、電路簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn),加上經(jīng)過優(yōu)化的程序,使其具有很高的智能化水平。但是該設(shè)計(jì)還是不夠
64、完善,因?yàn)槁曇艉蜏囟刃盘?hào)本來就很不穩(wěn)定,所以說在校正上存在一定的困難。</p><p> 總之,智能儀器被廣泛應(yīng)用于工程之中,而噪聲檢測(cè)器也被廣泛用于實(shí)際的應(yīng)</p><p> 用中,這就是智能儀器的工程應(yīng)用價(jià)值。</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> 馬大猷等. 聲學(xué)手冊(cè)[M]. 北京:
65、 科學(xué)出版社, 1983</p><p> 何立民. 單片機(jī)應(yīng)用文集(2)[M]. 北京: 京航空航天大學(xué)出版社, 1991</p><p> 楊振江. A/D, D/A轉(zhuǎn)換器接口技術(shù)及實(shí)用線路[M]. 西安: 西安電子科技大學(xué)出版社, 1996</p><p> 劉傳璽等. 自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2008</p>&l
66、t;p> 周杏鵬等. 檢測(cè)技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]. 南京: 東南大學(xué)出版社, 1996</p><p> 陳可勇, 陳毅. 多功能噪聲報(bào)警器的設(shè)計(jì). 東南大學(xué)電子科學(xué)報(bào), 2004, 42(1): 15-16</p><p> 蔡美琴等. 基于單片機(jī)的頻率信號(hào)的采集. 上海: 上海標(biāo)準(zhǔn)化, 2001, 3(1): 52-53</p><p> 張毅剛.
67、基于單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2007, 45(3): 35-38</p><p> 陳克安. 聲學(xué)測(cè)量. 南開大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) , 2005, 38(1): 40-41</p><p> 周新祥. 噪聲控制及應(yīng)用實(shí)例. 貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2001, 30(1):49-52</p><p> 馬草原. 基于單片機(jī)的噪聲測(cè)量與數(shù)據(jù)分析.
68、工礦自動(dòng)化, 2005, (4)8: 74-76</p><p> 宋永林. 噪聲與振動(dòng)測(cè)量[M]. 北京: 中國(guó)計(jì)量出版社, 1986</p><p> 韋瓏, 楊榮松. 基于單片機(jī)的噪聲測(cè)量系統(tǒng). 機(jī)械與電子, 2007, (11):14-16</p><p> 李亞德, 唐詩. 基于單片機(jī)的環(huán)境噪聲檢測(cè)儀的設(shè)計(jì). 山東工程學(xué)院學(xué)報(bào), 2001, 5(4)
69、: 15-18</p><p> 姜宇. 貴州教育學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)), 2005</p><p> Intel公司. Intel Products CD-ROM. 1998.5</p><p> Nordic VLSI ASA INC. 315/314 MHz Single Chip RF Transceiver nRf403 Datasheet[DB/OL
70、]. </p><p> Elec Vision Inc. Data Sheet of EVS100K[EB/OL].</p><p> Microchip Technology Inc. PIC16C5X EPROM/ROM-Based 8-bit CMOS Microcontroller Series [EB/OL]. </p><p> Philip
71、s Corp, PDIUSB12 Users Manual, 2001</p><p> (美)Arnett M F. TCP/IP實(shí)用技術(shù)指南[M]. 北京: 清華大學(xué)出版社, 1997</p><p><b> 致謝</b></p><p> 歷時(shí)將近四個(gè)月的時(shí)間終于將這篇論文寫完,在論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙,在老師的幫
72、助下度過了。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師—xx老師,他對(duì)我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助,不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)。另外,在校圖書館查找資料的時(shí)候,圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。 </p><p> 在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示最中心的感謝!感謝這篇論文所涉及到的各位學(xué)者。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn),如果沒有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā),我將很難完成本篇論文的寫作。感謝我的同學(xué)和朋
73、友,在我寫論文的過程中給予我了很多你問素材,還在論文的撰寫和排版燈過程中提供熱情的幫助。</p><p> 由于我的學(xué)術(shù)水平有限,所寫論文難免有不足之處,懇請(qǐng)各位老師和學(xué)友批評(píng)和指正!</p><p><b> 附錄</b></p><p><b> 附錄I程序清單</b></p><p>
74、 ML8155 EQU 0DF00H;</p><p> DTIMER0 EQU 30H;延時(shí)時(shí)間的初值</p><p> DTIMER1 EQU 31H;</p><p> ORG 0000H</p><p> LJMP MAIN</p><p> ORG 1000H</p&
75、gt;<p> MAIN:MOV SP,#60H</p><p> MOV A,#00H</p><p> MOV DPTR,#0DF02H</p><p> MOVX @DPTR,A</p><p><b> SETB P1.0</b></p><p><b>
76、; SETB P1.1</b></p><p><b> SETB P1.2</b></p><p><b> CLR C</b></p><p> MOV TMOD,#15H</p><p> MOV TL0,#00H</p><p> MOV
77、 TH0,#00H</p><p> MOV R0,#00H</p><p> QQ1: MOV TL1,#0B0H</p><p> MOV TH1,#3CH</p><p><b> SETB TR0</b></p><p><b> SETB TR1</b&g
78、t;</p><p> QQ: JBC TF1,QQ3</p><p><b> AJMP QQ</b></p><p> QQ3: INC R0</p><p> CJNE R0,#0AH,QQ1</p><p><b> AJMP LOOP</b></
79、p><p><b> RET</b></p><p> LOOP:CLR TR1</p><p> MOV 40H,TH0</p><p> MOV 41H,TL0</p><p> MOV R0,#00H</p><p> MOV R1,#00H<
80、/p><p> MOV DPTR,#TAB</p><p> LAB:CLR A</p><p> MOVC A,@A+DPTR</p><p><b> MOV R2,A</b></p><p> MOV A,40H</p><p><b> X
81、CH A,R2</b></p><p><b> SUBB A,R2</b></p><p><b> JZ A1</b></p><p><b> INC DPTR</b></p><p><b> INC DPTR</b>
82、</p><p><b> INC DPTR</b></p><p><b> INC DPTR</b></p><p><b> SJMP LAB</b></p><p> A1: CLR A</p><p><b> CLR
83、 C</b></p><p><b> INC DPTR</b></p><p> MOVC A,@A+DPTR</p><p><b> MOV R3,A</b></p><p> MOV A,41H</p><p><b> XCH
84、 A,R3</b></p><p><b> SUBB A,R3</b></p><p><b> JC A2</b></p><p><b> CLR A</b></p><p> MOVC A,@A+DPTR</p><p&g
85、t;<b> MOV R3,A</b></p><p> MOV A,41H</p><p><b> XCH A,R3</b></p><p><b> SUBB A,R3</b></p><p><b> JZ A2</b><
86、/p><p><b> INC DPTR</b></p><p><b> INC DPTR</b></p><p><b> INC DPTR</b></p><p><b> SJMP LAB</b></p><p>
87、 A2: CLR A</p><p><b> INC DPTR</b></p><p> MOVC A,@A+DPTR</p><p><b> MOV R0,A</b></p><p> MOV 40H,R0</p><p><b> CLR
88、 A</b></p><p><b> INC DPTR</b></p><p> MOVC A,@A+DPTR</p><p><b> MOV R1,A</b></p><p> MOV 41H,R1</p><p><b> LCA
89、LL PPL</b></p><p><b> LJMP LL1</b></p><p><b> RET</b></p><p> TAB:DB 1BH,0A0H,0BH,0BH</p><p> DB 18H,9DH,09H,06H</p><p>
90、 DB 18H,00H,09H,06H</p><p> DB 17H,00H,09H,05H</p><p> DB 16H,00H,09H,05H</p><p> DB 15H,0F0H,09H,05H</p><p> DB 15H,00H,09H,05H</p><p> DB 14H,00H,0
91、9H,04H</p><p> DB 13H,8EH,09H,04H</p><p> DB 13H,00H,09H,04H</p><p> DB 12H,00H,09H,03H</p><p> DB 11H,6DH,09H,03H</p><p> DB 11H,00H,09H,03H</p>
92、;<p> DB 10H,00H,09H,02H</p><p> DB 0FH,88H,09H,02H</p><p> DB 0FH,00H,09H,02H</p><p> DB 0EH,00H,09H,01H</p><p> DB 0DH,0D8H,09H,01H</p><p>
93、DB 0DH,00H,09H,01H</p><p> DB 0CH,56H,09H,00H</p><p> DB 0CH,00H,09H,00H</p><p> DB 0BH,00H,08H,09H</p><p> DB 0AH,0FAH,08H,09H</p><p> DB 0AH,00H,08H
94、,09H</p><p> DB 09H,0CDH,08H,08H</p><p> DB 09H,00H,08H,08H</p><p> DB 08H,0BCH,08H,07H</p><p> DB 08H,00H,08H,07H</p><p> DB 07H,0C9H,08H,06H</p&g
95、t;<p> DB 07H,00H,08H,06H</p><p> DB 06H,0F0H,08H,05H</p><p> DB 06H,2FH,08H,04H</p><p> DB 06H,00H,08H,04H</p><p> DB 05H,83H,08H,03H</p><p>
96、 DB 05H,00H,08H,03H</p><p> DB 04H,0EAH,08H,02H</p><p> DB 04H,61H,08H,01H</p><p> DB 04H,00H,08H,01H</p><p> DB 03H,0E7H,08H,00H</p><p> DB 03H,7AH,0
97、7H,09H</p><p> DB 03H,00H,07H,08H</p><p> DB 02H,0C3H,07H,07H</p><p> DB 02H,76H,07H,06H</p><p> DB 02H,32H,07H,05H</p><p> DB 02H,00H,07H,05H</p&g
98、t;<p> DB 01H,0F5H,07H,04H</p><p> DB 01H,0BEH,07H,03H</p><p> DB 01H,8EH,07H,02H</p><p> DB 01H,62H,07H,01H</p><p> DB 01H,3CH,07H,00H</p><p>
99、 DB 01H,1AH,06H,09H</p><p> DB 01H,00H,06H,09H</p><p> DB 00H,0FBH,06H,08H</p><p> DB 00H,0E0H,06H,07H</p><p> DB 00H,0C7H,06H,06H</p><p> DB 00H,0B2
100、H,06H,05H</p><p> DB 00H,9EH,06H,04H</p><p> DB 00H,8DH,06H,03H</p><p> DB 00H,7EH,06H,02H</p><p> DB 00H,70H,06H,01H</p><p> DB 00H,64H,05H,09H</p
101、><p> DB 00H,4FH,05H,08H</p><p> DB 00H,43H,05H,07H</p><p> DB 00H,3FH,05H,06H</p><p> DB 00H,38H,05H,05H</p><p> DB 00H,32H,05H,04H</p><p>
102、 DB 00H,2DH,05H,03H</p><p> DB 00H,28H,05H,02H</p><p> DB 00H,23H,05H,01H</p><p> DB 00H,20H,05H,00H</p><p> DB 00H,1CH,04H,09H</p><p> DB 00H,19H,04
103、H,08H</p><p> DB 00H,16H,04H,07H</p><p> DB 00H,14H,04H,06H</p><p> DB 00H,12H,04H,05H</p><p> DB 00H,10H,04H,04H</p><p> DB 00H,0EH,04H,03H</p>
104、<p> DB 00H,0DH,04H,02H</p><p> DB 00H,0AH,04H,00H</p><p> DB 00H,0BH,04H,01H</p><p> DB 00H,00H,00H,00H</p><p><b> RET</b></p><p>
105、 LL1:MOV A,40H</p><p> MOV DPTR,#BCD2</p><p> MOVC A,@A+DPTR ;取段碼</p><p> MOV 5FH,A</p><p> MOV A,41H</p><p> MOV DPTR,#BCD2</p>
106、<p> MOVC A,@A+DPTR</p><p> MOV 5EH,A</p><p> MOV 5DH,#5EH</p><p> MOV 5CH,#7CH</p><p> LCALL INIT_8155</p><p> LCALL WRITE_LED1</p>&
107、lt;p> WRITE_LED1: PUSH DPL</p><p><b> PUSH DPH</b></p><p><b> PUSH ACC</b></p><p> MOV R0,#5CH</p><p> MOV R1,#00H</p>&l
108、t;p> MOV R3,#0F7H</p><p> MOV A,R3</p><p> AGAIN1: MOV DPTR,#0DF01H</p><p> MOVX @DPTR,A</p><p> MOV A,@R0</p><p> MOV DPTR,#0DF02H&
109、lt;/p><p> MOVX @DPTR,A</p><p> LCALL DELAY01</p><p> LCALL DELAY01</p><p><b> INC R0</b></p><p> MOV A,R3</p><p> JNB A
110、CC.0,OUT2</p><p><b> RR A</b></p><p> MOV R3,A</p><p> LJMP AGAIN1</p><p> OUT2: MOV R0,#5CH</p><p> MOV R3,#0F7H</p>&
111、lt;p> MOV A,R3</p><p><b> INC R1</b></p><p> CJNE R1,#3AH,AGAIN1</p><p> LJMP MAIN</p><p><b> POP ACC</b></p><p>&l
112、t;b> POP DPH</b></p><p><b> POP DPL</b></p><p><b> RET</b></p><p> INIT_8155: PUSH DPL</p><p> PUSH DPH</p><p
113、> PUSH ACC</p><p> MOV DPTR,#ML8155</p><p> MOV A,#03H</p><p> MOVX @DPTR,A</p><p> POP ACC</p><p> POP DPH</p><p>
114、POP DPL</p><p><b> RET</b></p><p> PPL:MOV R0, 40H</p><p> MOV A, R0</p><p><b> SUBB A,#4</b></p><p> JZ B1
115、 </p><p> MOV A, R0</p><p> SUBB A, #5</p><p><b> JZ B1</b></p><p> MOV A, R0</p><p> SUBB A, #6</p><p><b> JZ
116、 B2</b></p><p> MOV A, R0</p><p> SUBB A, #7</p><p><b> JZ B2</b></p><p> MOV A, R0</p><p> SUBB A, #8</p><p><b
117、> JZ B3</b></p><p> MOV A, R0</p><p><b> SUBB A,#9</b></p><p><b> JZ B3</b></p><p><b> RET</b></p><p&g
118、t; B1:CLR P1.0</p><p><b> RET</b></p><p> B2:CLR P1.1</p><p><b> RET</b></p><p> B3:CLR P1.2</p><p><b> RET</b&g
119、t;</p><p><b> B4:RET</b></p><p> DELAY:PUSH DTIMER1 ; 延時(shí)TIMER1*1 ms for 12MHz</p><p> PUSH DTIMER0</p><p> DELAY1:MOV DTIMER0,#125 ;
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