北华大学毕业设计（论文）
电阻，那些被外部拉低的端口就会输出电流。 表3.1 P1.0和P1.1引脚复用功能
引脚号 P1.0 P1.1
（4）P2端口（P2.0～P2.7，21～28引脚）：P2口是一个内部带上拉的8位双向I/O端口。P2的输出缓冲器也可以驱动4个TTL的输入。当给端口写入1时，利用内部的上拉电阻可以把端口拉到高，此时P2口可以被用作输入口。P2作为输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，那些被外部器件拉低的引脚就会输出电流。P2口也可以访问外部存储芯片，访问16位的存储器时，P2送出的是高8位的地址。在访问8位地址的外部芯片存储器时，P2口引脚上的内容（就是专用寄存器的SFR区中的，P2口寄存器的内容），在访问的整个期间都不改变。
(5）P3端口（P3.0～P3.7，10～17引脚）：P3是一个内部带上拉的8位双向I/O端口。P3口的输出缓冲器可直接驱动4个TTL输入。给端口写1时，利用内部的上拉电阻把端口拉高，这时P3口就可以作为输入口。当P3用做输入口使用时，因为内部有上拉电阻，那些被外部器件拉低的引脚就会输入一个电流。
在对Flash ROM编程或程序校验时，P3还接收一些控制信号，P1接收低8位地址。
RST（9引脚）：复位输入。当连续输入两个机器周期以上的高电平时才能有效，用来完成单片机的复位初始化操作。看门狗计时完成后，RST引脚输出96个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR（地址8EH）上的DISRTO位可以取消此功能。DISRTO位的默认状态是复位高电平有效。
ALE（30引脚）：地址锁存控制信号的作用在访问外部的存储器时，锁存低8位地址的脉冲。在Flash编程时，在此引脚（PROG）也用做编程输入脉冲在一般情况下，ALE会以晶振频率的1/6的频率出脉冲，可以用来作为外部器件的定时器或
时钟来使用（本设计就用到单片机的ALE管脚通过四分频后为ADC0809提供时钟）。
PSEN（29引脚）：外部程序存储器的选通管脚。当STC89C52执行外部程序存储器的程序代码时，PSEN需要在每个机器周期内需要被激活两次，而访问外部的数据存储器时，错误！未找到引用源。PSEN就不需要被激活。
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功能特性 T2（定时器/计数器2外部计数输入），时钟输出 T2EX（定时器/计数器2捕获/重装触发和方向控制）
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EA/VPP（31引脚）：访问外部程序存储器的控制管脚。为了使从外部程序存储器的0000H到FFFFH读取指令，EA必须接地。注意加密方式1时，EA将内部锁定位RESET。若是执行内部的程序指令，EA需要接VCC。
XTAL1（19引脚）：振荡器反相放大器和时钟发生电路的输入管脚。 XTAL2（18引脚）：振荡器反相放大器的输出端。
振荡器特性: XTAL1和XTAL2分别是反向放大器的输入输出端。该反向放大器可以被配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡都可以被采用。若采用的是外部时钟源驱动器件，XTAL2则不能接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频的触发器，所以说对外部时钟信号的脉宽没有任何要求，但必须要保证脉冲的高低电平所要求的宽度。
P3口除作为一般I/O口外，还有其他一些复用功能，如表3.2所示： 表3.2 P3口管脚
管脚 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
配置功能 RXD（串行输入端口） TXD（串行输出端口） INT0（外部中断0端口） INT1（外部中断1端口） T0（定时器0的外部输入） T1（定时器1的外部输入） WR（外部数据存储区间的写入端口） RD（外部数据存储区间的读取端口） 3.2电源电路设计
如图3.3，由USB接口提供电源，VCC接5V电压，GND接地构成电源模块。
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图3.3 电源模块
3.3可燃气体信号采集部分
如图3.4，天然气信号采集部分是由气敏传感器MQ-4、AD转换器组成。
图3.4 信号采集部分
3.4 MQ-4气体传感器
MQ-4气体传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。当传感器所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。
MQ-4气体传感器对液化气、甲烷、丙烷、氢气的灵敏度高，对天然气和其它可燃蒸汽的检测也很理想。这种传感器可检测多种可燃性气体，是一款适合多种应用的低成本传感器。
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表3.3 MQ-4材料组成
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部件 气体敏感层 电极 测量电极引线 加热器 陶瓷管 防爆网 卡环 基座 材料 二氧化锡 金（Au） 铂（Pt） 镍铬合金（Ni-Cr） 三氧化二铝 100目双层不锈钢（SUB316） 镀镍铜材（Ni-Cu） 胶木或尼龙
图3.5 MQ-4基本电路
MQ-4基本电路中有如公式3.5：
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RL?20K? （3.1）
浓度与电压的关系函数如公式3.2：
浓度=(0.7-(10-10*ADdata)/1.4*14.43*ADdata)10^4 （ppm） （3.2）
3.5 A/D转换部分
3.5.1 A/D转换电路
MQ-4传感器采集到的电压信号接单片机P1.1。
图3.6 A/D转换部分
3.5.2 A/D 转换芯片 ADC0832
ADC0832 是美国国家半导体公司生产的一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。由于它体积小，兼容性，性价比高而深受单片机爱好者及企业欢迎，其目前已经有很高的普及率。学习并使用ADC0832 可是使我们了解A/D转换器的原理，有助于我们单片机技术水平的提高。
ADC0832 具有以下特点： 8位分辨率；
逐次逼近式A/D转换器； 双通道A/D转换；
输入输出电平与TTL/CMOS相兼容； 5V电源供电时输入电压在0～5V之间；
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