16 BLK 接地 LCD背光电源负极

4硬件电路设计

根据煤气浓度报警器原理框图，确定它的主控芯片、电源输入部分、键盘输入部分、复位部分、晶振部分、显示部分、报警部分。

4。1 晶振电路

单片机工作中的各条指令的微操作在时间上有严格的次序称作时序，单片机芯片内部所有微操作的时间基准由单片机时钟信号提供，89C51的时钟方式有内部时钟和外部时钟两种产生方式。内部时钟方式就是在将一个晶振电路接在单片机外部并与单片机自身的振荡器共同作用产生时钟脉冲信号，外部时钟方式是将已有的外部时钟信号导入单片机内，本系统中基于最大化低功耗原则，选择用内部时钟方式。

AT89C51单片机内部自带一个振荡电路，将单片机的XTAL1和XTAL2引脚外接石英晶体就构成了自激振荡器从而就可以在单片机内部产生时钟脉冲信号，图中电容器C1稳定频率和C2快速起振，电容值在5—30pF，常见值是22pF，晶振CYS是12MHz。晶振电路如图3所示。

图3 晶振电路4。2 复位电路论文网

单片机初始工作时要确保处于一种确定的状态，否则不确定哪是第一条程序和怎样开始运行程序。端口线电平和输入输出状态不确定有可能造成外围设备误动作，甚至于导致严重事故的发生。可想而知所有单片机在开始工作前进行一次复位过程是非常有必要，确保单片机处于一种确定的状态。

当单片机的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。

本设计的复位电路选用开关复位电路，开关S5未按下是上电复位电路，上电复位电路在上电的瞬间，基于电容上的电压不会突变，电容处在充电状态，RST脚的电压与VCC相同。伴着电容的充电，RST脚上的电压逐渐下降。选择合理的充电常数保证在开关按下时RST端有两个机器周期以上的高电平使STC89C51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当RST引脚的高电平保持2个机器周期时，单片机的复位操作就可以进行。该电路典型的电阻和电容参数为：晶振为12MHz时，C1为10uF，复位电路如图4所示。     

图4 复位电路

4。3 报警电路

在单片机应用系统工作，可以通过指示灯或数字显示指示工作情况，供参考。当然在针对某些特定状态下，例如当系统检测到的状态为错误等，一定需要有某一种更可以引人注意，报警信号，其目的是使操作人员不易忽视及时采取措施。这种类型报警信号，一般有三种类型，分别，闪光报警、蜂鸣器报警和语音报警。闪光和鸣音报警装配由于其硬件构造单一和软件编程简易，在单片机应用系统中使用尤其广泛。语音报警优点是警报信息较直接，其缺点也比较明显如硬件成本高，构造相对繁杂，软件量也增加。但是闪光报警和单音报警接口电路比较简单，只需要提供一个低电平驱动发光二极管和扬声器报警，电路如下图5所示。

图5 报警电路

4。4 A/D转换电路

通常情况下ADC0832 与单片机的接口是CS、CLK、DO、DI 数据线。又因为DO端与DI端在通信时不能同时有效，同时单片机接口是双向的，从而在电路设计时将DO和DI 并联在一根数据线上。ADC0832没工作时CS输入端是高电平，芯片禁用，CLK 和DO/DI 的电平不作要求。在需要A/D转换时，首先将CS端置于低电平同时保持低电平到转换完全结束。此刻芯片开始转换工作，并且经过处理器向CLK 输入时钟脉冲，使用DI端输入通道功能选择的数据信号。DI端必须是高电平在第1 个时钟脉冲的下沉之前，表示启始信号。在第2、3个脉冲下沉之前DI端应输入2 位数据用于选择通道功能。模数转换电路如图6所示。文献综述