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EA VPP:当EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,EA将内部锁定 为RESET;当EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。

XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2:来自反向振荡器的输出。

3.1.3 单片机最小系统的实现

介绍完以上的单片机系统的核心芯片之后,我们采用AT89C52来实现一个单片机系统能运行起来的需求最小的系统,电路图见图3.1

图3.1 单片机最小系统图

上图由晶振电路和复位电路,AT89C52芯片组成,构成最小的单片机

13 系统,

下面详细介绍其中的两个电路。

1 晶振电路

单片机工作的过程中各指令的微操作在时间上有严格的次序,这种微操作的时间次序称作时序,单片机的时钟信号用来为单片机芯片内部各种微操作提供时间基准,89c52的时钟产生方式有两种,一种是内部时钟方式,一种是外部时钟方式。内部时钟方式即在单片机的外部接一个晶振电路与单片机里面的振荡器组合作用产生时钟脉冲信号,外部时钟方式是把外部已有的时钟信号引入到单片机内,此方式常用于多片89C52单片机同时工作,以便于各单片机的同步,一般要求外部信号高电平的持续时间大于20ns.且为频率低于12MHz的方波。对于CHMOS工艺的单片机,外部时钟要由XTAL1端引入,而XTAL2端应悬空。

本系统中为了尽量降低功耗的原则,采用了内部时钟方式。 电路图见图3.2:

图3.2晶振电路图

在89C52单片机的内部有一个震荡电路,只要在单片机的XTAL1和XTAL2引脚外接石英晶体(简称晶振)就构成了自激振荡器并在单片机内部产生时钟脉冲信号,图中电容器C1和C2稳定频率和快速起振,电容值

14 在5—30pF,典型值是22pF,晶振CYS选择的是12MHz。

2 .复位电路复位的意义

单片机开始工作的时候,必须处于一种确定的状态,否则,不知哪是第一条程序和如何开始运行程序。端口线电平和输入输出状态不确定可能使外围设备误动作,导致严重事故的发生;内部一些控制寄存器(专用寄存器)内容不确定可能导致定时器溢出、程序尚未开始就要中断及串口乱传向外设发送数据??..因此,任何单片机在开始工作前,都必须进行一次复位过程,使单片机处于一种确定的状态。

复位电路原理

当在89C52单片机的RST引脚引入高电平并保持2个机器周期时,单片机内部就执行复位操作(若该引脚持续保持高电平,单片机就处于循环复位状态)。

实际应用中,复位操作有两种基本形式:一种是上电复位,另一种是上电与按键均有效的复位,上电复位见图3.3,要求接通电源后,单片机自动实现复位操作。常用的上电复位电路如下图所示。上电瞬间RST引脚获得高电平,随着电容C1的充电,RST引脚的高电平将逐渐下降。

图3.3 上电复位电路图

RST引脚的高电平只要能保持足够的时间(2个机器周期),单片机就可以进行复位操作。该电路典型的电阻和电容参数为:晶振为12MHz时,

C1为22uF:R1为8.2;振为6MHz时,C1为22uF,R1为1. 本设计中复位电路采用的是开关复位电路,开关S9未按下是上电复

15 位电路,上电复位电路在上电的瞬间,由于电容上的电压不能突变,电容处于充电(导通)状态,故RST脚的电压与VCC相同。随着电容的充电,RST脚上的电压才慢慢下降。选择合理的充电常数,就能保证在开关按下时是RST端有两个机器周期以上的高电平从而使AT89C52内部复位。开关按下时是按键手动复位电路,RST端通过电阻与VCC电源接通,通过电阻的分压就可以实现单片机的复位。电路图见图3.4:

图3.5 复位电路图

3.2.1 数据采集系统

(1)从传感器过来的电压信号,必须放大,滤波,采集,转换才能被MCU识别和处理。由于假若每一路都设置放大、滤波等器件,那么成本会很大,所以信号的采集一般用多路模拟通路进行选择。然而选择多路模拟开关时必须考虑以下的几个因素:通道数量、切换速度、开关电阻和器件的封装形式。总之数据采集与硬件的选择有很大的关系。 (2)甲醛传感器的选择

甲醛传感器由甲醛探头CH20传感器组成。甲醛传感器甲醛模块(CH2O传感器)详细介绍如下表3-3:

(3)测量电路

测量电路由CH20S-10甲醛传感器,ADC0832组成。

甲醛传感器由甲醛探头和CH20传感器组成。当空气被内部的采样系统吸收后,产生一个与甲醛浓度成正比的电压信号, 该电压信号经

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