内部振荡方式所得的时钟情号比较稳定，实用电路中使用较多。外部振荡方式是把外部已有的时钟信号引入单片机内。这种方式适宜用来使单片机的时钟与外部信号保持同步。外部振荡方式的外部电路如下图所示。图外部震荡方式由上图可见，外部振荡信号由引入，接地。为了提高输入电路的驱劝能力，通常使外部信号经过个带有上拉电阻的反相门后接入。复位电路当系列单片机的复位引脚全称出现个机器周期以上的高电平时，单片机就执行复位操作。如果持续为高电平，单片机就处于循环复位状态。根据应用的要求，复位操作通常有两种基本形式上电复位和上电或开关复位。上电复位要求接通电源后，自动实现复位操作。常用的上电复位电路如下图中左图所示。图中电容和电阻对电源十来说构成微分电路。上电后，保持段高电平时间，由于单片机内的等效电阻的作用，不用图中电阻，也能达到上电复位的操作功能，如下图中右图所示。图上电复位图上电或开关电路上电或开关复位要求电源接通后，单片机自动复位，并且在单片机运行期间，用开关操作也能使单片机复位。常用的上电或开关复位电路如上图所示。上电后，由于电容的充电和反相门的作用，使持续段时间的高电平。当单片机已在运行当中时，按下复位键后松开，也能使为段时间的高电平，从而实现上电或开关复位的操作。根据实际操作的经验，下面给出这两种复位电路的电容电阻参考值。上图中，上图中第四章单片机及其扩展接口芯片可编程并行接口芯片是公司生产的可编程的并行接口芯片，它具有个位的并行口，三种工作方式，可通过编程改变其功能，因而使用灵活方便，通用性强，可作为单片机与多种外围设备连接时的中间接口电路。引脚功能如下复位输入线，当该输入端外于高电平时，所有内部寄存器包括控制寄存器均被清除，所有口均被置成输入方式。片选信号线，当这个输入引脚为低电平时，表示芯片被选中，允许与进行通讯。读信号线，当这个输入引脚为低电平时，允许通过数据总线向发送数据或状态信息，即从读取信息或数据。写入信号，当这个输入引脚为低电平时，允许将数据或控制字写入。三态双向数据总线，与数据传送的通道，当执行输入输出指令时，通过它实现位数据的读写操作，控制字和状态信息也通过数据总线传送。端口输入输出线，个位的数据输出锁存器缓冲器，个位的数据输入锁存器。端口输入输出线，个位的锁存器，个位的输入输出缓冲器。端口输入输出线，个位的数据输出锁存器缓冲器，个位的数据输入缓冲器。端口可以通过工作方式设定而分成个位的端口，每个位的端口包含个位的锁存器，分别与端口和端口配合使用，可作为控制信号输出或状态信号输入端口。端口地址总线，中有端口和个内部控制字寄存器，共个端口，由输入地址信号来寻址。地址锁存芯片由个三态输出的锁存器组成。可应用于总线结构的系统，当锁存器使能端为高电平时，触发电路对数据呈现透明数据异步变化，当为低电平时，锁存满足建立时间数据。当输出使能端为低电平时，数据出现在总线上。当为高电平时总线输出处于高阻态。其功能表如表，真值表如表表功能表表真值表外部存储器的扩展在口送出的低位地址时，地址由信号的下降沿控制锁存到锁存器中，高位由提供，锁存器采用锁存器，控制端直接与相连。则程序存储器读选通信号控制的输出允许端。引脚的功能为为地址线为数据输出线为片选为输出允许为编程脉冲端为编程电压端为为接地图外部存储器扩展键盘显示器接口为使接口硬件尽可能少，设计时，仅用片接口芯片完成智能化仪表的键盘输入，输出的接口任务。将的口用作显示自选通和键盘扫描输出，口用作显示字段及小数点的输出，外部中断用作键盘响应输入，口用作外接打印机的输出。设计位显示器作为仪表的显示输出。的口定义为输出口，其中低四位输出显示数据的码，并经驱动译码器译码后送的段码端，作为测量结果的小数点性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时，在定的范围内，可将非线性误差较小的传感器近似看作线性，这样就给测量带来极大的方便。传感器稳定性传感器使用段时间以后，其性能保持不变化的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外，主要是传感器的使用环境。因此，要使传感器具有良好的稳定性，传感器必须要有较强的环境适应能力。在选择传感器之前，首先应对其使用环境进行调查，并根据具体的使用环境选择合适的传感器，或采取适当措施以减小环境的影响。传感器的稳定性有定量指标，在超过使用期后，在使用前应重新进行标定，以确定传感器的性能是否发生变化。对于些要求传感器能长期使用而又不能轻易更换或标定的场合，所选择的传感器稳定性要求更严格，要能够经受住长时间考验。传感器精度的选择精度是传感器的个重要的性能指标，它是关系到整个测控系统测量精度的个重要环节。传感器的精度越高，其价格越昂贵，因此，传感器的精度只要能满足整个测控系统的精度要求就可以了，不必选的过高。这样就可以在满足同测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器。如果测量结果是供定性分析的，选择重复精度高的传感器即可，不宜选择绝对量值精度高的传感器如果是为了定量分析，必须获得精度的测量值，就需选择精度等级能满足要求的传感器。对些特殊使用场合，无法选到合适的传感器，则需自行设计制造传感器。自制传感器的性能应满足使用要求。红外光电传感器红外线属于种电磁射线，其特性等同于无线电或射线。人眼可见的光波是，发射波长为的长射线称为红外线，浙江省洞头县光电开关厂生产的红外线光电开关优先使用的是接近可见光波长的近红外线。图光谱分析图红外线光电开关光电传感器属于光电接近开关的简称，它是利用被检测物体对红外光束的遮光或反射，由同步回路选通而检测物体的有无，其物体不限于金属，对所有能反射光线的物体均可检测。图光电传感器原理图对射式光电开关原理对射式光电开关包含在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器，发射器发出的光线直接进入接收器。当被检测物体经过发射器和接收器之间且阻断光线时，光电开关就产生了开关信号。当检测物体是不透明时，对射式光电开关是最可靠的检测模式。图光电传感器工作原理图结论由于单片机价格低廉，可靠性高，功能完全能满足新型非接触长度测量仪的要求，因此，以它作为微控制器提高了整机的性能价格比。此设计具有成本低，体积小，硬件电路简单，功能强，可靠性高等特点。加之运用了先进芯片，使整个装置的记数，显示，控制气呵成，形成了集成度高，运行可靠，操作安全的智能化控制系统。这种简洁，清晰，精锐的系统结构不但可用于各种电缆器材的测量，还可以用于钢丝绳，布匹，光纤等线类器材的测量，也可以武装和改造其他机械设备的智能化。参考文献徐科军传感器与检测技术电子工业出版社周立功增强型单片机速成与实践北京北京航空航天大学出版社，王幸之王雷单片机应用系统抗干扰技术北京北京航空航天大学出版社，安志勇非接触光电检测仪器的研制及应用前景仪器仪表学报，徐爱钧智能化测量控制仪表原理张茂青电机与电力拖动原理苏州苏州大学出版社，与设计北京北京航空航天大学出版社，李华系列单片机实用接口技术北京北京航空航天大学出版社，何立民单片机应用文集北京北京航空航天大学出版社，骆德汉智能化仪表键盘显示器设计技术自动化与仪表﹠苏克利克苏诺夫著红外技术原理手册介福堂等译国防工业出版社﹠原书第六版﹠﹠致谢本次毕业设计，是在徐志文老师的关怀和指导下进行，并与同课题小组的其他同学合作经过十六周的时间克服各种困难最终完成的。在设计过程中，虽然由于经验不足等方面的限制，但是设计结果却是我们能达到的最佳程度。通过本次设计丰富了自己的知识，使我不仅对自己所学习的专业有了更深的了解，而且更使我对其产生了浓厚的兴趣，在这十六周的学习研究过程中，我也不免发现了自己身上的些缺点和不足，对基础知识的理解不够深入，对记忆性知识不够扎实，以及动手能力有待提高等种种问题，在徐老师孜孜不倦的教诲下，克服许多专业知识上的困难，这使我受益非浅。毕业设计不仅是我大学四年学习生活的总结，而且是我踏上工作岗位前的热身活动。它使我知道了在以后的工作学习中遇到困难要如何依靠自己的力量，如何借助外部力量去解决它，本次毕业设计是我大学四年的最大收获。在此，我谨向指导教师徐志文表示最诚挚的感谢,感谢他对我的指导和关怀,由于自己的水平有限，在这期间，给徐老师带来了很多麻烦，同时也难免在设计中存在着这样那样的不足，希望各位领导和老师给予批评和指正,谢谢,学生郝东兴年月日于长春理工大学附录非接触自动测长测速仪硬件电路接口图位经驱动器后接的小数点发光段作为极性控制位单独控制个发光二极管以显示测量结果的正负。的口定义为输出口，分别控制位的位选通，实现动态扫描方式显示。码拨盘输入接口。在些单片机应用系统中有时需要输入少量的控制参数，如标度变换配比等。这时使用码拨盘输入较为可靠方便。这种数据输入具有不可变性，更改也极为方便。拨盘种类很多，作为人机借口使用的最方便的拨盘是十进制输入，码输出的码拨盘。这种拨盘为四片码拨盘拼接的个十进制输入码拨盘组。每片拨盘由个位置，从，每个位置有数字显示。因此每片代表位十进制数。需要机位，就选择几片码拨盘。表码拨盘的输入输出状态第五章应用系统软件的设计方法整个系统的软件由三部分组成，既主程序，中断服务程序，功能块程序主程序主程序为本仪器的监测程序。在程序运行中，必须首先对系统进行初始化，清各工作单元，置计数器及标志位初值，开中断，启动计数器等工作。各个口的初始化。图主程序流程图串行口的初化。中断服务程序在中断服务程序中。读取各通道计数值，计算出长度值，送显示器显示。中断服务程序流程图如下图中断服务程序流程图功能块程序仪器通过拨盘输入数据，可随时得到用户所需的结果，这就要