1、目录目录 目录目录 0 1. 实验任务实验任务 1 2设计方案设计方案 . 1 2.1 硬件设计硬件设计 . 1 2.1.1 MCU 微控制单元 1 2.1.2 MQ-3 酒精传感器 . 3 2.1.3 TLC549 模数转换 . 4 2.1.4 LCD1602 液晶显示 . 5 2.2 软件设计软件设计 . 5 2.2.1 编译语言的选择 5 2.2.2 主程序模块 5 2.2.3 A/D 转换模块 6 2.2.4 按键输入模块 7 2.2.5 液晶显示输出模块 8 3.实验结果实验结果 9 4.心得体会心得体会 10 附录附录 .11 附录附录 1 参考文献参考文献.11 附录附录 2 硬
2、件电路原理图硬件电路原理图 12 附录附录 3 硬件电路硬件电路 PCB 图图 14 附录附录 4 程序清单程序清单 16 微机与单片机接口开发实验 第 1 页 共 23 页 1 1. 实验实验任务任务 设计一个基于单片机的酒精浓度检测系统，检测结果用 LED 或 LCD 显示器显示。基 于 STC89C52 单片机，MQ-3 酒精浓度传感器，本设计设计一种具有检测及超限报警功能 的酒精浓度测试系统。 2设计方案设计方案 2.1 硬件设计硬件设计 由于本次设计需要用到单片机， 来完成对酒精浓度的检测， 分析了网上的相似课题， 有很多是用酒精浓度传感器 MQ-3 来完成酒精浓度检测系统的设计。鉴
3、于本次时间限制， 本次设计中采用的是 STC89S52 单片机来控制整个电路，电路中采用的是 LCD1602 来显 示实验实时数据。A/D 芯片的选择中，用到的是 TI 公司生产的 TLC549，主要是这块芯 片的性能优良，时序操作简单，能很好的解决本次设计中对实时数据转换的要求。系统 结构框图如图 1 所示： 图 1 系统结构框图 2.1.1 微控制单元 STC89C52 基于本系统设计内容的需要， 综合考虑后， 我们选择 STC89C52 单片机为控制核心。 主要基于考虑 STC89C52 是低功耗,超低价,高速，高可靠,强抗静电，强抗干扰,功能强 大的单片机。 STC89C52 有 40
4、 个引脚，32 个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含 2 个外 中断口，3 个 16 位可编程定时计数器,2 个全双工串行通信口，2 个读写口线，片内振荡 器及时钟电路。同时 STC89C52 可降至 0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节 电工作模式。空闲方式停止 CPU 的工作，但允许 RAM，定时/计数器，串行通信口及 中断系统继续工作。掉电方式保存 RAM 中的内容，但振荡器停止工作并禁止其他所有部 微机与单片机接口开发实验 第 2 页 共 23 页 2 件工作直到下一个硬件复位。其将通用的微处理器和 Flash 存储器结合在一起，特别是 可反复擦写的 Flash 存储器
5、可有效地降低开发本。STC 单片机有 PDIP、PQFP/TQFP 及 PLCC 等三种封装形式，以适应不同产品的需求。 STC89C52 单片机引脚如图 2： 图 2 STC89C52 引脚图 Vcc：电源电压 GND：地 P0 口：P0 口是一组 8 位漏极开路型双向 I/O 口，也即地址/数据总线复用口。 P1 口：P1 是一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P1 的输出缓冲级可驱动（吸 收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。 P2 口：P2 是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 的输出缓冲级可驱（吸 收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。 P3 口：
6、P3 口时一组带有内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动 （吸收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。 RST：复位输入。当振荡器工作时，RST 引脚出现两个机器周期以上高电平将使单 片机复位。 ALE ：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE(地址锁存允许)输出脉冲用 微机与单片机接口开发实验 第 3 页 共 23 页 3 于锁存地址的低 8 位字节。一般情况下，ALE 仍以时钟振荡频率的 1/6 输出固定的脉冲 信号，因此它可对外输出时钟或用于定时目的。 PSEN ：程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当 89C5X 单片机由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN 有效，即输 出两个脉冲。在次期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次 信号。 EA /VPP：外部访问允许。欲使 CPU 仅访问外部程序存储器（地址为 0000H-FFFH） ， 端必须保持低电平（接地） 。 XTAL1：振荡器反相放大器及内部时钟发生器
