基于单片机的数字气压计设计毕业论文

进而达到了我们对整个系统设计的基本要求。

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第三章 硬件电路设计

经过之前的分析,单片机系统中的数码管显示电路，它通常由译码器、驱动器和显示器等部分组成，是将采集到得气压值通过数码管显示的电路。

硬件电路离不开功能性器件，因此首先来看看本数字胎压计所采用的主要器件。

3.1单片机电路部分

3.1.1 主要芯片介绍

89C52单片机

89C52单片机的40条引脚按功能来分，可以分为3部分，电源及时钟引脚、控制引脚和输入/输出引脚。如下图3-1所示：

图3-1 单片机引脚图

89C52单片机引脚功能 主电源及时钟引脚

此类引脚包括电源引脚Vcc、Vss、时钟引脚XTAL1、XTAL2。 （1）Vcc（40脚）：接+5V电源，为单片机芯片提供电能。

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（2）Vss（20脚）接地。

（3）XTAL1（19脚）在单片机内部，它是一个反向放大器的输入端，该放大器构成了片内的振荡器，可提供单片机的时钟控制信号。

（4）XTAL2（18脚）在单片机内部，接至上述振荡器的反向输出端。 控制引脚

此类引脚包括RESET（即RSR/VPD）、ALE/PROG、PSEN、EA/VPP，可以提供控制信号，有些具有复用功能。

（1）RSR/ VPD（9脚）：复位信号输入端，高电平有效，当振荡器运行时，在此引脚加上两个机器周期的高电平将使单片机复位（REST）。复位后应使此引脚电平保持为不高于0.5V的低电平，以保证单片机正常工作。

掉电期间，此引脚可接上备用电源（VPD），以保持内部RAM中的数据不丢失。当Vcc下降到低于规定值，而VPD在其规定的电压范围内（5±0.5V）时，VPD就向内部RAM提供备用电源。

（2）ALE/PROG（30脚）：ALE为地址锁存允许信号。当单片机访问外部存储器时，ALE（地址锁存允许）输出脉冲的下降沿用于锁存16位地址的低8位。即使不访问外部存储器，ALE端仍有周期性正脉冲输出，其频率为振荡器频率的1/6。但是每当访问外部数据存储器时，在两个机器周期中ALE只出现一次，即丢失一个ALE脉冲。ALE端可以驱动8个LSTTL负载。

（3）PSEN（29脚）：程序存储器允许输出控制端。此输出为单片内访问外部程序存储器的读选通信号。在从外部程序存储器取指令（或取常数）期间，每个机器周期均PSEN两次有效。但在此期间，每当访问外部数据存储器时，这两次有效的PSEN信号将不会出现。PSEN同样可以驱动8个LSTTL负载。

（4）EA/VPP（31脚）：EA功能为内外程序存储器选择控制端。当EA端保持高电平时，单片机访问内部程序存储器，但在PC（程序计数器）值超过0FFFH时将自动转向执行外部程序存储器内的程序。

输入/输出引脚

此类引脚包括P0口、P1口、P2口和P3口。

（1）P0（P0.0~P0.7）是一个8位三态双向I/O口，在不访积压处部存储器时，做通用I/O口使用，用于传送CPU的输入/输出数据，当访问外部存储器时，此口为地址总路线低8位及数据总路线分时复用口，可带8个LSTTL负载。

（2）P1（P1.0~P2.7）是一个8位准双向I/O口（作为输入时，口锁存器置1），带有内部上拉电阻，可带4个LSTTL负载。

（3）P2（P2.0~P2.7）是一个8位准双向I/O口，与地址总路线高8位复用，可驱动4个LSTTL负载。

（4）P3口功能表，如下表1.1所示：

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P3口各个位的第二功能 P3口的位 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 第二功能 RXD TXD INT0 INT1 T0 T1 WR RD 表1.1 P3口功能表

说明 串行数据接收口 串行数据发射口 外部中断0输入 外部中断1输入 计数器0计数输入 计数器1计数输入 外部RAM写信号 外部RAM读信号 3.2 气压传感和V/F转换电路部分

MPX4105压力传感芯片

气压传感器选用摩托罗拉公司生产地集成压力传感芯片MPX4105，其引脚分布如图3-2所示。

1 2 3 4 5 6 ? MPX4100 VOUT GND VCC NC NC NC 图3-2 MPX4105引脚分布图

各引脚功能说明如下： VOUT(1脚)：电压输出脚。 GND（2脚）：接地端。

NC（4、5、6脚）：空引脚，用于芯片内部连接，悬空不适用。

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