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1 逢甲大學自動控制工程學系專題製作專題論文 家庭保全系統 The System of Home Preserving 指導教授 : 劉益瑞學生 : 林信安林宜靜曾保誠劉泓擇 中華民國九十八年六月

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3 致謝本專題的完成, 要感謝我們的專題指導老師 - 劉益瑞老師, 在整個專題製作的過程中, 老師給予我們很大的自由, 讓我們可以自己實地操作過發現錯誤, 並從中學習 改善 ; 遇到解不開的難題, 老師也會適時幫助我們, 這樣的互動方式讓我們更能夠成功的將專題中的各個環節組合起來 再來要感謝的是柯昭全 廖特瑩學長, 在寫程式的過程中遇到許多的困難, 都是依賴學長們的幫忙才可以順利解決 最後要感謝的是同班四年的同學們, 每當需要任何幫助時, 大家都不吝嗇付出幫忙, 謝謝大家在精神上與實質上不斷地給予支持與鼓勵, 在此向所有關心的人說聲謝謝 I

4 摘要本專題是利用數種感測元件製作感測裝置, 並以 8051 單晶片微電腦系統作為主元件架構, 結合感測裝置 LCD 顯示器及撥號 IC 完成一套家庭保全系統 藉由感測器來幫助檢測家中是否發生異狀, 鑑於保全功能的要求不外乎是防範宵小 火災及瓦斯是否外洩的監控, 所以在此專體我們使用了溫度感測器 瓦斯感測器及磁簧開關 當感測器受到觸發, 即透過 8051 單晶片控制撥號 IC 經由電話線來完成撥號動作, 這樣主人即使不在家中, 亦能在家裡發生異況時, 馬上收到訊息, 藉此達到家庭保全的功能 II

5 目錄 致謝...I 摘要... II 目錄...III 圖目錄...V 表目錄...VI 第一章前言 研究動機 研究目的 單晶片微處理機介紹 單晶片微處理機結構 單晶片微處理機歷史 單晶片的應用範圍... 3 第二章 8051 簡介 特性 主要功能 接腳說明 硬體架構 CPU 振盪與時序電路 內部程式記憶體 (ROM) 中斷服務程式的進入位址 內部資料記憶體 (RAM) 計時計數器 輸入 / 輸出 (I/O 埠 ) 中斷控制 第三章感測器 溫度感測器 AD590 特性 AD590 使用注意事項 III

6 3.2 氣體感測器 TG-135 特性 TG-135 用途 性能 TG-135 使用注意事項 磁簧開關 第四章 LCD 簡介 LCD 模組結構 LCD 接腳規格 LCD 內部旗號與暫存器 第五章硬體架構 硬體電路說明 LCD 説明 溫度感測電路及 AD 轉換器說明 溫度感測電路 AD 轉換器 瓦斯感測電路說明 撥號電路說明 繼電器線路說明 第六章系統流程 流程圖 操作方法 第七章未來展望 參考文獻 附錄 IV

7 圖目錄 圖一. 1 單晶片微處理機基本結構 : 運算單元 (ARITHMETIC LOGIC UNIT, 簡稱 ALU)... 2 圖二 接腳圖... 6 圖二 內部方塊圖... 9 圖二 內部振盪電路...11 圖二 外部時脈信號輸入...11 圖二 機械週期...11 圖二 程式記憶體配置圖 圖二 外接 EPROM 線路圖 圖二 內部資料記憶體配置圖 圖三. 1 AD590 接腳圖及零件符號 圖三. 2 AD590 基本應用電路圖 圖三. 3 TG-135 接腳圖及說明符號 圖三. 4 TG-135 標準電路圖 圖三. 5 磁簧開關 圖五. 1 溫度感測電路完整電路 圖五. 2 瓦斯感測器 LCD 及鍵盤與 8051 連接電路 圖五. 3 磁簧開關與撥號電路 圖五. 4 溫度感測電路 圖五. 5 ADC 轉換電路 圖五. 6 瓦斯感測器 圖五. 7 撥號電路 圖五. 8 繼電器線路 圖六. 1 主程式流程圖 - 瓦斯及溫度感測 圖六. 2 主程式流程圖 - 感測及撥號 圖六. 3 中斷副程式流程圖 圖六. 4 計時中斷流程圖 V

8 表目錄 表二 接腳說明... 6 表二 程式記憶體中的 6 個特殊用途位址 表二 中斷優先結構表 表三. 1 TG-135 標準工作條件 VI

9 第一章前言 由於近代科學的突飛猛進, 而使微處理機的發明和發展有了長足的進步, 使計算機走出科學家的專屬的領域, 而自從單晶片微電腦的發明之後, 單晶片更是逐漸變成新電子系統的標準元件 對於電子工程師而言, 高科技電子產品的競爭, 往往就集中在對微處理機和單晶片微處理機的應用上 ; 單晶片微電腦應用在工業上已是相當普及, 而產品性能在很大的程度上, 取決於設計微處理機和單晶片微處理機的應用水準, 因此我們即藉由專題來熟悉單晶片微處理機系統的發展過程 1.1 研究動機 有鑑於電子工業的發展及單晶片微電腦技術的進步, 使我們覺得對單晶片微電腦方面的認知日益重要, 而我們在學校大部份所學都是有關於計算機理論與軟體工程架 構和技巧方面的知識, 而對硬體方面的認識與知識稍嫌不足 涉略不深, 因此便希望藉由這次的專題來對硬體有更深入的了解, 並且對單晶片微電腦系統的功能與特性透過電路實作能有更深一層的認識, 及明瞭實作電路時所面臨的困難和技術性的問題 而 MCS-51 家族的 8051 不僅功能強大且使用方便, 也十分適合拿來作為專題的題材 1.2 研究目的 1. 對 8051 單晶片微電腦硬體架構的了解 2. 對 8051 單晶片所提供的指令集熟悉 3. 文字型 LCD 的架構與指令的研究 4. 如何利用 8051 來控制 LCD 5. 利用 8051 建構一系統 6. 如何利用 8051 來實作家庭保全系統 7. 對 8051 與外部擴充記憶體實際運作的了解 單晶片微處理機介紹單晶片微電腦 (Single Chip Microcomputer), 又簡稱單晶片, 就是將構成一部電腦 1

10 系統所需的元件, 製造在單一晶片上, 構成一部簡單的微電腦系統 所以, 使用單晶片微電腦, 只要附加一些外部元件, 就能像一部微電腦般執行程式, 使用上十分方便 單晶片微處理機結構微電腦硬體結構包含中央處理單元 記憶體單元 輸入單元與輸出單元等四個主要單元 其中, 中央處理單元則是由運算單元與控制單元兩部分所組成的單元, 即是一般所通稱的 CPU(Center Processing Unit), 此為微電腦最重要的部分 圖一. 1 單晶片微處理機基本結構 : 運算單元 (Arithmetic Logic Unit, 簡稱 ALU) 運算單元又稱為算數邏輯單元, 在中央處理單元中可用於執行算數運算,( 如 : 加 減 乘 除等 ), 以及邏輯運算 ( 如 :AND OR NOT 等 ), 能將記憶體單元或輸 入單元送至中央處理單元的資料執行各種運算 當運算完成後再由控制單元將結果資料送至記憶體單元或輸出單元 2. 控制單元 (Control Unit, 簡稱 CU) 此單元在中央處理單元中, 負責協調與指揮各單元間的資料傳送與運作, 使得微電腦可依照指令的要求完成工作 在執行一個指令時, 控制單元先予以解碼, 瞭解指令的動作意義後再執行該指令, 因此控制單元將指令逐一執行, 直到做完整個程式的所有指令為止 3. 輸入單元 (Input Unit, 簡稱 IU) 此單元是用以將外部的資訊傳送到 CPU 做運算處理或存入記憶體單元, 一般在 為電腦的輸入單元有鍵盤 磁碟機 光碟機 滑鼠 光筆 掃描器或讀卡機等週邊設備 4. 輸出單元 (Output Unit, 簡稱 OU) 2

11 此單元是用以將 CPU 處理過的資料輸出或儲存傳送外部週邊設備, 一般在為電腦的輸出單元有顯示器 印表機 繪圖機 燒錄機或磁碟機等週邊設備 5. 記憶體單元 (Memory Unit, 簡稱 MU) 記憶體單元是用來儲存輸入單元傳送來的資料, 或儲存經過中央處理單元處理完成的資料 記憶體單元之記憶體可分為主記憶體與輔助記憶體兩種, 而主記憶體依存取方式不同, 又可分為唯讀記憶體 (Read Only Memory, 簡稱 ROM) 與隨機存取記憶體 (Random Access Memory, 簡稱 RAM) ROM 所儲存的資料, 在微電腦中只能被讀出 但不能被寫入, 也不會因為關機斷電而使資料流失 ; 至於 RAM 在微電腦中, 則可被讀出或寫入資料, 但在關機斷電後儲存於 RAM 中的資料將會流失 輔助記憶體則是指磁片 硬碟或磁帶等週邊硬體, 一般亦為輸出入單元, 主要用來彌補主記憶體的不足, 其容量可無限制擴充 單晶片微處理機歷史 微處理機的發展歷史大致可分為三階段 : 第一階段 (1976~1978): 初級單晶片微電腦階段, 以 Intel 公司的 MCS-48 為代表 此系列單晶片具有 8 位元 cpu, 平行 I/O 埠,8 位元時序同步計數器, 定址範圍不大於 4k, 且無串列埠 第二階段 (1978~): 高性能單晶片微處理機階段, 如 Intel 公司的 MCS-51 Motoral 公司的 6801 和 Zilog 公司的 Z8 等 此系列單晶片具有串列 I/O 埠, 有多級中段處理系統,16 位元時序同步計數器,RAM ROM 容量加大, 定址範圍可達 64k 位元組, 有的晶片甚至還帶有 A/D 轉換介面 由於此系列單晶片應用領域極廣, 各公司積極改進其結構與提昇性能 第三階段 (1982~):8 位元單晶片微處理機改良型,16 位元單晶片微處理機階段 單晶片的應用範圍 單晶片微電腦的應用很廣, 目前大致分為三大類 : 1. 在智慧儀表中的應用 單晶片微電腦具有體積小 低功率 控制功能強的優點, 將它設計在產品的內部, 3

12 取代部分老式機械, 電子零件或裝置零件, 可使產品體積縮小 功能增強, 執行不同程 度的智慧化, 這是任何其他計算機機種所無法比擬的 日常生活中的智慧型產品, 例如電子秤 銀行的訊息電腦 電腦縫紉機 錄音機裝置 音響 甚至高級的兒童玩具 此外在各種控制領域方面, 例如電冰箱 電視機 電風扇 微波爐 都有單晶片貢獻 的地方 計算機週邊設備 : 例如印表機 硬碟驅動器 ASCII 碼鍵盤和 CRT 顯示器等均採用了單晶片微電腦 智慧化儀器儀表 : 這是目前國內應用單晶片最多, 最活躍的領域 ; 在各類儀器儀表中, 引入單晶片微電腦, 使儀器儀表數字化 智慧化 體積縮 小 功能大大提高 例如 : 精密數字溫度計 RH-I 型溫度控制器 智慧電度表 距瞄準計算器 智慧流量監控儀 等 2. 在工業測控中的應用 單晶片微電腦 I/O 多 位元指令豐富 邏輯操作能力強 特別適用於即時控制, 既可當作單晶片微電腦控制, 又可做多機控制的前沿處理機, 應用領域相當廣泛 例 如 :8031 單晶片可控制柴油發電機 MCS-51 單晶片在船閘控制的應用 8031 在警報 系統的應用等 3. 在計算機網路與通訊技術中的應用 單晶片微電腦具有通訊介面, 為單晶片微電腦在計算機網路與通訊設備中的應用提供了良好的條件 例如 : 用 MCS-51 單晶片微電腦執行的串列自動呼叫應答設備, 和無線遙控系統中的應用,8031 在列車無線通訊中的應用 不難看出, 單晶片在生活的各個領域中都表現出強大的生命力, 使計算機的應用達到前所未有的深度和廣度 4

13 第二章 8051 簡介 MCS-51 是 Intel 所生產的 8051 系列單晶片的總稱, 在這家族中還有 C51 等, 以上這些單晶片雖然在編號上有所不同, 卻都是使用相同的 CPU 指令集, 只是附加的周邊上有所不同, 例如 :8751 是內含 4k ERROM 的 MCS-51 版本, 而 80C31 是一顆內部無記憶體的省電 MCS-51 版本 MCS-51 是 1980 年由 Intel 根據 MCS-48 的架構, 所發展出功能更強 速度更快的單晶片 Intel 發展初期, 是以 HMOS 的製程發展而成, 經過數年, 改以 CMOS 生產, 例如 8051 就是此款 目前除了 Intel 生產之外, 有好幾家公司也有製造, 功能上 也有所增加, 例如 :AMD PHILPS ATMEL DALLS 等, 其中又以 ATMEL 製造的 AT89C51 不需紫外線清洗, 而是電子式抹除, 使用上最為廣泛 特性 主要功能 1. 為一般控制應用的 8 位元單晶片 2. 晶片內部具時脈震盪器 ( 最高工作可 12MHZ) 3. 內部程式記憶體 (ROM) 為 4K 位元組 4. 內部資料記憶體 (RAM) 為 128K 位元組 5. 外部程式記憶體可擴充至 64K 位元組 6. 外部資料記憶體可擴充至 64K 位元組 7. 有 32 條雙向輸入輸出線, 且每條均可以單獨做 I/O 控制 8. 有 5 個中斷向量元 9.2 組獨立的 16 位元定時器 10.1 個全多工串列通訊 UART( 通用非同步接收和傳送器 ) 11. 單晶片提供位元邏輯運算指令 5

14 2.1.2 接腳說明 圖二 接腳圖 表二 接腳說明 接腳名稱 腳位 功能 P1.0~P1.7 1~8 這 8 支腳是 8051 的 I/O 埠, 稱為 Pl 第 1 腳 (P1.0) 是 LSB, 第 8 腳 (P1.7) 是 MSB 如果是 或 8752 時,Pl.0 又可當作 Timer2 的外部脈波輸入腳,P1.1 又當作 T2EX, 可當作另外一個外部中斷觸發輸入腳 RESET 的重置 (RESET) 輸入腳, 當這支腳由外部輸入 High(+5V) 的信號時,8051 就被重置,8051 被重置後就 從位址 0000H 開始執行程式 且特殊功能暫存器 (SFR) 裡的所有暫存器都會被設成已知狀態 P3.0~P3.7 10~17 這 8 支腳是 8051 的 I/O 埠, 稱為 P3 第 10 腳 (P3.0) 為 LSB, 第 17 腳 (P3.7) 為 MSB P3 裡的每支 I/O 腳除了 可以當作單純的輸入 / 輸出使用外, 也當作 8051 內部的某 6

15 些週邊與外界溝通的 I/O 腳 例如 P3.0 和 P3.1 接腳的另外一個名稱為 RxD 和 TxD, 當 8051 內部的 UART 被軟體啟動後,UART 會將串列資料從 TxD 腳輸出, 而 UART 也接收由外部送進來的串列信號 INT0 和 INTl 是 8051 的兩個外部中斷輸入埠 T0 是 Timer0 的外部脈波輸入腳 T1 是 Timer 的外部脈波輸入腳 WR RD, 在 8051 的外部擴充資料記憶體 (RAM) 時, 這兩條線是控制寫與讀的信號 XTAL2~XTALl 18~19 這兩支腳是 8051 內部時脈振盪器的輸入端, 可以在這兩支腳上跨接一個 l2mhz 的石英晶體 (Crystal), 內部的振盪器就會產生 l2mhz 的工作頻率, 供內部使用 8051 會根據這個速度工作 若未特別註明, 這個振盪器的工作頻率是在 lmhzh~12mhz 之間的任何一個 如果您的線路板上已有振盪器, 那這個振盪器所產生的脈波 (Clock) 也可以直接輸入給 8051 使用 Vee Vss 這是 8051 的電源輸入端,40 腳接電源的正端 第 20 腳接地 電源規格是 5V 土 l0% P2.0~P2.7 21~28 這 8 支腳是 8052 的 I/O 埠, 稱為 P2,P2.0 為 LSB P2.7 為 MSB 除了當作 I/O 使用之外 在 8051 的外面擴充程式記憶體或資料記憶體時,P2 就變成 8051 的位址匯流排的高位元組 ( 即 A8-A15), 此時 P2 就不能當作 I/O 使用 P0.0~P0.7 39~32 這 8 支腳也是 8051 的 I/O 埠, 稱為 P0, 其中 P0.0 為 LSB P0.7 為 MSB 如果將 P0 當作 I/O 使用時必須 特別注意 P0 的輸出型態是 Open Drain, 其他三個 I/O 埠 (P1 P2 P3) 內部有 pull high 電路 P0 除了當作 I/O 使用外, 在 8051 的外面擴充程式記憶體或資料記憶體時, 7

16 P0 就當作位址匯流排 (A0~A7) 和資料匯流排 (D0~D7) 多工使用 您必須在外部加一個 8 位元栓鎖器將位址匯流排從 P0 上分離出來, 這個 A0-A7 與 P2 所提供的 A8~A15 合成一個 16 位元的位址匯流排, 因此 8051 可以在外部定址到 64K 的記憶體 PSEN 29 這支腳是 8051 用來讀取放在外部程式記憶體的指令時讀取信號, 通常這支腳是接到 EPROM 的 OE 腳 8051 利用 PSEN 與 RD 分別致能放在外部的 EPROM ( 程式記憶體 ) 與 RAM ( 資料記憶體 ), 因此以 8051 的角度去看程式記憶體與資料記憶體是兩塊獨立的記憶體, 且這兩塊記憶體都可以接到 64K, 因此我們說 8051 的定址能力可達 128K ALE 30 這支腳的名稱為 " 位址鎖住效能 "(Address Latch Enable, 簡稱 ALE),8051 可以使用這支腳觸發外部的 8 位元栓鎖器, 將 P0 上的位址匯流排信號 (A0~A7) 鎖入栓鎖器中 EA 31 這是一支輸入腳, 當 EA=0 時,8051 一律執行外部程式記憶體的程式, 因此 8051 內部的 4K 程式記憶體就沒有用了 要使用內部的程式記憶體時, 一定要將 EA 接 +5V 8

17 硬體架構 圖二 內部方塊圖 8051 單晶片微電腦的內部結構主要包括 7 個部份 :1. 中央處理單元 (CPU) 2. 振盪與時序電路 3. 內部程式記憶體 (ROM) 4. 內部資料記憶體 (RAM) 5. 計時計數器 6. 輸入 / 輸出 (I/O 埠 ) 7 中斷控制 CPU 8051 內部有一 8 位元的中央處理單元 (CPU), 主要包括 4 個部份 :1. 程式計數器 2. 指令解碼器 3. 算術邏輯單元 (ALU) 4. 累加器 1. 程式計數器程式計數器是一個 16 位元的上數計數器, 其內容記載著程式中下一個待執行指令的位址 利用這個位址可以提取儲存在程式記憶體中的指令, 每當提取一個指令, 則 PC 值即自動加 1, 當 PC 值的內容上數到 FFFFH 後, 則重返 0000H 開始, 若 805l 的 PC 值超過 0FFFH 時,CPU 會自動切換到外部的 ROM, 繼續執行外部的程式, 而 8052 則要到達 lfffh, 才會切換到外部的 ROM 2. 指令解碼器在 8051 中, 每一個待執行的指令, 被提取後, 都需經過指令解碼器解碼, 而產生控制信號去驅動 CPU 內部的每一單元動作, 完成指令的工作 9

18 3. 算術邏輯單元 (ALU) 8051 的算術邏輯單元, 可以執行 8 位元的算術運算與邏輯運算 若運算結果超過 8 位元, 則程式狀態字 (Program Status Word,PSW) 的進位旗標 (CY) 會被設定 中 ALU 所能執行的運算為 : 1. 加 減法運算 ( 含進位或不含進位 ) 2. 乘 除法運算 3.AND OR XOR 三種邏輯運算 4. 加 1 或減 l 運算 5. 位元取補數運算 6. 左 / 右旋轉 7.BCD 十進制調整 8. 高 4 位元和低 4 位元互換 9. 特定位元檢查 而以上運算均以指令的方式來操作 4. 累加器 (Accumulator,A 或 ACC) 累加器是 8051 內部最重要的暫存器,ALU 運算時所需的運算元之一是來自累加器, 運算之後的結果也會送至累加器 另外, 要送到 I/O 埠或記憶體的資料也是先存在累加器中 振盪與時序電路 8051 的時脈產生, 可以採用內部振盪電路或外部時脈輸入 : 1. 採用內部振盪電路採用內部振盪電路時, 只要在 XTAL1 及 XTAL2 兩接腳之間, 接一石英晶體振盪器和陶質電容器, 就可與內部振盪電路組合成完整的振盪電路 一般石英振盪器均採用 l2mhz 10

19 圖二 內部振盪電路 2. 採用外部時脈輸入當採用外部時脈輸入時, 必須注意單晶片使用的材質 若是 HMOS 型 ( 例如 8051 等 ), 則外部時脈信號必須從 XTAL2 端輸入, 若是使用 CHMOS 型 ( 例如 80C5lBH 等 ), 則外部時脈信號必須從 XTALl 端輸入 圖二 外部時脈信號輸入 8051 的一個機械週期 (Machine Cycle) 是由 6 個狀態週期 (State) S1-S6 組成 而每 一個狀態週期包含 2 個振盪週期分別稱為 Pl 與 P2 因此一個機械週期有 12 個振盪週 期, 若採用 12MHz 石英晶體振盪器, 則振盪週期為 l/12μs, 因此每個機械週期是 l μs 而 ALE( 位址栓鎖致能 ) 則是每 6 個振盪週期出現一次 圖二 機械週期 11

20 2.2.3 內部程式記憶體 (ROM) 程式記憶體, 是用來存放程式的記憶體, 屬於唯讀記憶體 1. 容量 8051 內部有 4K 的 ROM(0000H-0FFFH), 因此外部可再擴充 60K 的 EPROM 圖二 程式記憶體配置圖 圖二 外接 EPROM 線路圖 2. 如何讀取外部程式記憶體當 8051 要讀取外部程式記憶體時, 首先設程式儲存致能 (PSEN) 輸出低電位訊 12

21 號, 去致能外部程式記憶體, 再來把 EA 腳接低電位 (Lo), 強迫 8051 只使用外部程式記憶體, 此時埠 0(P0) 便以多工方式輸出 16 條位址線的低 8 位元的位址 (A0-A7) 訊號和 8 位元的資料 (D0-D7) 訊號, 而埠 2(P2) 則產生 16 條位址線的高 8 位元的位址 (A8-A15) 信號, 再配合位址栓鎖致能 (Address Catcsh Enable,ALE), 便能讀取外部程式記憶體 當 EA 腳接高電位 (HI) 則只能讀取內部程式記憶體 3. 中斷服務程式的進入位址 內部程式記憶體有六個重要的位址, 這些位址是各種中斷服務程式的進入點 表二 程式記憶體中的 6 個特殊用途位址 中斷源 位址 重置 (RESET) 外部中斷 0(INT0) 計時 / 計數器 0 中斷 外部中斷 1(INT1) 計時 / 計數器 1 中斷 串列埠 (Serial Port) 中斷 0000H 0003H 000BH 0013H 001BH 0023H 內部資料記憶體 (RAM) 8051 的資料記憶體是隨機存取記憶體 (RAM), 可供使用者隨時讀取或寫入資料, 通常是用來當程式執行時暫時存放資料的暫存器 資料記憶體包括內部 RAM 與外部 RAM;8051 內部 RAM 容量是 128Byte, 外部 RAM 最大可擴充為 64K Byte 8051 在存取內部 RAM 時, 用指令, 存取外部 RAM 時, 用指令 X 8051 內部 RAM, 可分為二大部分 : 位址 00H-7FH( 共 128 Byte) 的內部 RAM 位址 80H-FFH( 共 128 Byte) 的特殊功能暫存器 SFR 13

22 2.2.5 計時計數器 圖二 內部資料記憶體配置圖 8051 有 2 個 16 位元的計時 / 計數器 : 計時 / 計數器 0 (Timer 0) 和計時 / 計數器 l (Timer l) 這些計時 / 計數器可規劃成計時器 ( 測量時間間隔 ) 或計數器 ( 計數事件發生的次數 ), 或計算週期性的脈波 所以計時 / 計數器通常也稱之為計時器 8051 的計時器 0 和計時器 1 可規劃成四種工作模式 : 模式 0(Mode 0) 模式 l(mode 1) 模式 2(Mode 2) 模式 3(Mode 3) 8051 計時器的控制及工作模式是由 TCON( 計時器控制暫存器 ) 及 TMOD( 計時器模式暫存器 ) 決定 輸入 / 輸出 (I/O 埠 ) 8051 具有 4 個 8 位元的輸入 / 輸出埠 -P0 P1 P2 P3 每一條 I/O 線都能獨立當雙向輸入 / 輸出使用,P0 P2 P3 還可多功能使用 當 8051 使用外接擴充記憶體時, P0 以多工方式擔任位址匯流排的低位元組及資料匯流排的功用,P2 擔任位址匯流排的高位元組 而 P3 則可當為中斷要求輸入, 計時 / 計數器輸入, 串列埠輸入 / 輸出, 讀 / 寫控制訊號等功能 8051 的輸入 / 輸出埠在重置 (RESET) 後是呈現高電位 (HI) 狀態, 使用時要特別注意 中斷控制 8051 具有 5 個中斷 14

23 表二 中斷優先結構表 中斷源 優先順序 來源 外部中斷 0 1 IE0 計時器 0 2 TF0 外部中斷 1 3 IE1 計時器 1 4 TF1 串列傳輸 5 RI+TI 15

24 第三章感測器 由於專題目標在於完成家庭保全功能, 所以我們需要數種感測器來幫助檢測家中是否發生異狀, 鑑於現代人對於保全功能的要求不外乎是防範宵小 火災及瓦斯是否外洩的監控, 所以我們在感測器部分使用了溫度感測器 瓦斯感測器及磁簧開關 以下是三種感測器的簡介 3.1 溫度感測器 AD590 溫度感測器是一種已經 IC 化的溫度感測器, 它會將溫度轉換為電流, 在 8051 的各種課本中常看到它, 應用非常廣泛 AD590 特性 圖三. 1 AD590 接腳圖及零件符號 1. 溫度每增加 1, 它會增加 1µA 輸出電流 2. 可量測範圍 -55 至 供應電壓範圍 +4V 至 30V AD590 的輸出電流值說明 : 其輸出電流是以絕對溫度零度 (-273 ) 為基準, 每增加 1, 它會增加 1µA 輸出電流, 因此在室溫 25 時, 輸出電流為 Io=(273+25)=298µA 16

25 圖三. 2 AD590 基本應用電路圖 AD590 使用注意事項 1.Vo 的值為 Io 乘上 10K, 以室溫 25 而言, 輸出值為 Vo=(10K 298µA) =2.98V 2. 量測 Vo 時, 不可再分出任何電流, 否則量測值會不準 3.2 氣體感測器 TG-135 特性 1. 使用壽命長 圖三. 3 TG-135 接腳圖及說明符號 2. 檢測範圍廣 TG-135 用途用於家庭 環境上的有害氣體檢測裝置 適宜於瓦斯的氣體檢測 17

26 3.2.3 性能 1. 標準電路 :TG-135 的測試電路由兩部分所組成, 即加熱電路及訊號輸出電路 圖三. 4 TG-135 標準電路圖 2. 感應器表面電阻 Rs 的變化, 是通過與其串聯的電阻 RL 上的電壓 VRL 所獲得, 兩者之間的關係為 :Rs/RL=(Vc-VRL)/VRL TG-135 使用注意事項 表三. 1 TG-135 標準工作條件符號參數名稱技術條件備註 Vc 電路電壓 5V ACorDC VH 加熱電壓 5V ACorDC RL 負載電阻可調 Ps<25mw RH 加熱器電阻 33Ω±5% 室溫 PH 加熱功能小於 800mw 1. 在長期存放後首次使用時, 在沒有遇到檢測氣體時, 感測器電導率將會迅速增加並很快恢復正常, 這段初始穩定時間約需五分鐘左右 2. 使用時避免落塵阻塞外層封裝之不繡鋼網, 及油垢污染 3. 不得存放於腐蝕氣體中, 不得長期在高濃度可燃氣體中使用 18

27 3.3 磁簧開關 磁簧開關是由磁簧管為主體將機械的動作轉換為電子訊號之裝置 磁簧管是由二片低磁滯鐵性簧片, 平行放置尾部有一小部份重疊形成一間隙, 這兩片含 50% 鎳及 50% 鐵成份之細長扁平簧片會鍍上貴金屬以確保其最佳功能, 貴金屬一般是使用銠 釕及金, 這兩片簧片是被完全密封在一支充入惰性氣體之玻璃管上, 當有磁場近接時, 兩簧片重疊處會感應極性相反之磁性, 此磁性足夠大時就會相吸形成一個接點動作 此磁簧管構造上沒有機械式零件, 因此不會有插住 卡住等不良發生, 這種幾乎無障礙之動作, 壽命可每次精確且高速作動達數百萬次, 所以將永久磁石移動作靠近磁簧管就會引動, 磁場之存在及切斷均促使此感測器做開關動作 圖三. 5 磁簧開關 19

28 第四章 LCD 簡介 液晶顯示器, 所需的電流非常低, 因此被廣泛使用於高級電器產品及儀表的顯示裝置上 目前市面上的 LCD, 大都已經包裝成模組, 以方便控制 ; 而 LCD 可分文字型及繪圖形 2 種, 文字型 LCD 模組常見的規格 16X1 16X2 20X1 20X2 40X1 40X2 數種 4.1 LCD 模組結構 LCD 模組是由控制器 驅動器 顯示器三部份所組成, 而目前市面上 LCD 的模組驅動 / 控制器都是由日製的 HD44780 控制器晶片 ( 或是相容產品 ), 因此外部接腳的功能也都相同, 這個控制器的內部共有 80 個位元組可供儲存由外部送進來的資料, 因此使用此款控制器的 LCD 模組最多一次可顯示 80 個字 HD44780 中, 儲存顯示資料的 80 個位元組, 稱之為 Display Data RAM(DDRAM) DDRAM 的位址從 00H~67H, 共 80 個 Byte 4.2 LCD 接腳規格 LCD 的接腳因製造廠商的不同而排列方式有所不同, 不過都是編號由 1 至 14 的 14 根接腳 4.3 LCD 內部旗號與暫存器 1. 忙碌旗號 Busy Flag(BF) BF 旗號是 LCD 用來告訴 CPU 內部是否再忙碌的一個旗號 若 BF=1, 表示 LCD 正在處理內部的工作, 因此此時不可以寫資料給 LCD; 當 BF=0, 表示 CPU 可以寫資料給 LCD 當接腳 RS=0 且 R/W=1 時, 忙碌旗號的接腳會由 DB7 輸出 2. 暫存器 LCD 模組內只有 2 個 8 位元暫存器, 稱為指令暫存器 (Instruction Register IR) 和資料暫存器 (Data Register,DR), 他們都是 8 位元暫存器, 由 RS 腳來選用 3. 位址計數器 AC 20

29 位址計數器是用來指定欲存取的 DD RAM 和 CG RAM 的位址 位址設定指令 將位址寫入 IR 暫存器之後,LCD 內部控制電路會將 IR 暫存器的內容送至 AC 當資料存取之後,AC 便會自動加一 (I/D=1) 或減一 (I/D=0) 4. 字元產生器 Character Generat ROM (CG ROM) LCD 內部有一個存放字型的 ROM, 它裡面存著 192 個 5x7 點矩陣的字型 ; 這些字型, 由存放在 DDRAM 中的 ASCII 碼叫出來顯示 例如 : A 的字型碼為 (41H) 5. 自創字型產生器 LCD 模組除了提供標準的字型 CG RO 供人使用之外, 另外還提供一塊 64 位元組的 CG RAM 空間供放使用者自己設計的字, 一個字要 8 個位元組 (5x7 點矩陣 ), 因此 最多可放 8 個新字元 要顯示自己的字元時, 需先將 5X7 點矩陣圖形放入 CG RAM 中, 而要叫出字元時, 其字型碼為 00H~07H 21

30 2 第五章硬體架構 5.1 硬體電路說明 R42 1K VCC VCC +12V R40 RPot SM 2K 2.73V Q20 AD590 AD590 溫溫 IC R32 5K R26 5K R26 及 21 組組 10K R41 1K R33 5K 6 5 R31 5K VCC U6B LM358M 7 減減反差差減減反 1 反反反 R50 900R U6A LM358N VCC R7 900R R8 900R C2 Cap Pol1 100UF/63V R6 10K C1 Cap 150PF VCC U2 VCC CLK R CLK IN VIN+ VIN - VREF/2 CS RD WR INTR DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 AGND DGND ADC0804LCN ADC 轉轉 P P P P P P P P P P P0.7 AD590 中中中中中中中中 2.73V + ( 溫溫溫 C * 10 )MV 圖五. 1 溫度感測電路完整電路 +12V POWER INPUT+12V +12V U5 1 IN OUT C6 Cap Pol1 GND 100UF/63V 7805 VCC 3 C7 Cap Pol1 100UF/63V GAS_INPUT 0 觸觸 VCC R40 1K 1 6 瓦瓦瓦瓦瓦 TGS VCC 2 5 VCC U3 40 VCC VCC Q20 2N2222 R39 LCD_LIGHT PXX LCD_E P2.7 2 x 16 Liquid Crystal Display LCD_RW P2.6 LCD_RS P2.5 LCD_DB[7..0] P17,P16,P15,P14,P13,P12,P11,P10 DB7= P1.7 DB6 =P1.6...ETC 8051 P P P P P P P P P P P2.3 TRIGGER OUT 39 P0.0/AD0 38 P0.1/AD1 XTAL1 37 P0.2/AD2 XTAL2 36 P0.3/AD3 35 P0.4/AD4 34 P0.5/AD5 33 P0.6/AD6 32 P0.7/AD7 RST 1 P1.0/T2 EA/VPP 2 P1.1/T2EX PSEN 3 P1.2/ECI ALE/PROG 4 P1.3/CEX0 5 P1.4/CEX1 6 P1.5/CEX2 P3.0/RxD 7 P1.6/CEX3 P3.1/TxD 8 P1.7/CEX4 P3.2/INT0 P3.3/INT1 21 P2.0/A8 P3.4/T0 22 P2.1/A9 P3.5/T1 23 P2.2/A10 P3.6/WR 24 P2.3/A11 P3.7/RD 25 P2.4/A12 26 P2.5/A13 27 P2.6/A14 28 P2.7/A15 VSS P89C51RD2HBP R VCC 22PF Y1 1 2 C312MHZ Cap C4 Cap 22PF S P3.0 S4 C5 Cap 100UF/35V R9 330R 8051 P3.1 S8 300R S-F1 VR3 Res Adj1 20K 10K S1 S5 S9 S-F2 R3 LCD PIN ==>VSS 1,VDD 2,VO 3,RS 4,RW 5,EN 6,DB0--DB VCC 10K R4 S2 S6 S-SET S-F3 10K R5 S3 S7 S-HELP S-F4 10K 圖五. 2 瓦斯感測器 LCD 及鍵盤與 8051 連接電路 22

31 磁磁磁磁 NO COM NC VCC 紅 LED( 磁磁 ) VCC R30 330R 黃 LED( 溫溫 ) VCC R31 330R 綠 LED( 瓦瓦 ) VCC R32 330R DS2 LED0 DS3 LED0 DS4 LED0 LS9 Buzzer 蜂蜂蜂 VCC R13 10K S1 SW-PB 撥撥撥撥 VCC VCC R17 Q7 1K 2N2222 Q6 2N2222 R77 1K VCC R14 330R DS1 LED0 觸觸 LED VCC R95 1K R1 330R MHZ Y2 1 2 C6 Cap 22PF C7 Cap 22PF 1 /CE 2 X2 3 X1 4 VSS 撥撥 IC HT9200A VDD 8 DTMF7 DATA6 CLK 5 TRIGGER OUT GAS_INPUT VCC C20 Cap 22PF VCC R21 1M U3 VCC P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P1.0/T2 P1.1/T2EX P1.2/ECI P1.3/CEX0 P1.4/CEX1 P1.5/CEX2 P1.6/CEX3 P1.7/CEX4 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P89C51RD2HBP R20 330R C8 XTAL1 XTAL2 RST EA/VPP PSEN ALE/PROG P3.0/RxD P3.1/TxD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD T1 VSS Trans CT Cap2 0.47UF/35V C21 Cap2 0.1UF/50V VCC22PF 電電電電使使 ST-71 變變蜂 Y1 1 2 C312MHZ Cap 電電電電 C4 Cap 22PF K4 VCC Relay C5 Cap 100UF/35V R9 330R 4 5 VCC Q9 2N2222 D4 Diode 1N4003 R43 330R VCC R44 1K TEL_RELAY 8051 之 P1.5 送 1, 則 RELAY 動動, 接接接接就就就就接就就就就 圖五. 3 磁簧開關與撥號電路 整個系統的主體為 8051 單晶片, 顯示是用文字型 LCD, 輸入用 4 4 的鍵盤, 鍵盤的輸入採用掃描法, 由 8051 的 P3 控制, 利用 8051 提供的單一位元定址 I/O, 將 P3 接到鍵盤接收掃描信號 ; 掃描時, 由 P3.0 發出一個低電位,8051 依序檢查信號接收端, 若接收到低電位, 表示按鍵被按下, 否則收到高電位, 繼續下一個 讀取鍵盤時, 遇到的主要問題為彈跳, 用軟體去彈跳, 也就是若偵測到按鍵被按下, 先 delay 18ms, 再進行下一個動作 5.2 LCD 説明 LCD 用來顯示目前的狀態, 採用 16 2 行的文字 LCD, 由 8051 的 P1 和 P2.5 P2.6 P2.7,P1 主要將資料送給 LCD, 但是 P1.7 也負責讀取 LCD 的忙碌旗標,P2.6 連到 LCD 的 RS,P2.6 連到 R/W,P2.7 連到 EN 要 LCD 顯示字串時, 先將字串存在 8051 內部資料暫存器, 再由 P1 一次一個字元將資料寫入 LCD LCD 因為有的動作花較多時間, 但是單晶片的速度太快, 所以要先偵測 LCD 的 BF, 必要時 delay 6ms 23

32 5.3 溫度感測電路及 AD 轉換器說明 溫度感測電路 R42 1K VCC VCC R40 RPot SM 2K 2.73V R41 1K 反反反 U6A LM358N C2 Cap Pol1 100pF/63V +10V Q20 AD590 AD590 溫溫 IC R32 5K R26 5K R26 及 21 組組 10K R33 5K 6 5 R31 5K VCC 8 4 U6B LM358M 7 減減反差差減減反 R50 900R AD590 中中中中中中中中 2.73V + ( 溫溫溫 C * 10 )MV 圖五. 4 溫度感測電路 Q20-AD590 及 (R26-5K+R27-5K)=10K, 所以流向 U6B- LM358M 的第 5 腳電流為 I=(273+T)µA(T 為攝氏溫度 ), 如果是 27 則 I=( )µA =300µA,AD590 與 R26 中間的電壓為 I (R26+R31)=300µA (5k+5k)=300µA 10k=3V, 則 U6B-LM35M 的第 7 腳輸出為 3V 2.73V=0.27V( 就是 27 ), 為什麼是 3V 2.73V, 因為 U6B-LM358M R33 R32 R31 和 R26 組成了一個 OPA 減法器, 所以是 3V 2.73V, 或者是要利用重疊定理計算也可以 1. 先假設 3V 輸入接地, 則 Vo1=2.73V (-R33/R32)=-2.73V 2. 再假設 2.73V 輸入接地, 則 Vo2=3V [R31/(R26+R31)] [1+(R33/R32)]=3V 3. 所以,Vo=Vo1+Vo2=-2.73V+3V=0.27V 而 U6A-LM358N 只是一個 OPA 同相放大器, 放大倍率為 1+ (R42/R41)=2, 所以 U6A-LM358N 第 1 腳輸出電壓為 0.27V 2=0.54V 放大的原因是為了配合後的 ADC0804, 因為它的最小解析度是 0.2V 也就是最少要變動 0.2 V 輸出才會變動 1 次 24

33 5.3.2 AD 轉換器 VCC R7 900R R8 900R R6 10K C1 Cap 150PF VCC U2 VCC CLK R CLK IN VIN+ VIN - VREF/2 CS RD WR INTR DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 AGND DGND ADC0804LCN ADC 轉轉 圖五. 5 ADC 轉換電路 R6 及 C1 組成 ADC0804 的 RC 振盪器, 如此 ADC0804 才會動作 ; 第 6 腳 VIN+ 是類比輸入電壓,DB7~DB0 是數位輸出電壓, 第 9 腳是 VREF/2=2.5V 設定 2.5V 的原因是 VREF=5V 代表 VIN+ 最高只能輸入 5V 使得 DB7~DB0 輸出為 , 所以 VREF/2=2.5V, 因此使用兩個電阻做分壓以取得 2.5V 25

34 5.4 瓦斯感測電路說明 圖五. 6 瓦斯感測器當感測到瓦斯時, 瓦斯感測器會送出約 1V 電壓並送到 R39, 使得 R39 導通,Q20-2N2222 的 C 腳, 此時會由 5V 變成 0V 送到 8051 去,8051 偵測到 0V 就啟動蜂鳴器及自動撥號 26

35 5.5 撥號電路說明 MHZ Y2 1 2 C6 Cap 22PF C7 Cap 22PF VCC 1 /CE VDD 8 2 X2 DTMF7 3 X1 DATA6 4 VSS CLK 5 撥撥 IC HT9200A C20 Cap 22PF U3 40 VCC R21 1M P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P1.0/T2 P1.1/T2EX P1.2/ECI P1.3/CEX0 P1.4/CEX1 P1.5/CEX2 P1.6/CEX3 P1.7/CEX4 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P89C51RD2HBP C8 XTAL1 XTAL2 RST EA/VPP PSEN ALE/PROG P3.0/RxD P3.1/TxD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD T1 VSS Y1 1 2 C312MHZ C4 Cap Cap VCC22PF 22PF 電電電電 Trans CT Cap2 0.47UF/35V 使使 ST-71 變變變 R20 C21 330R Cap2 0.1UF/50V 電電電電 2 K4 1 3 VCC Relay C5 Cap 100UF/35V R9 330R 4 5 VCC Q9 2N2222 D4 Diode 1N4003 R43 330R VCC R44 1K TEL_RELAY 8051 之 P1.5 送 1, 則 RELAY 動動, 接接接接就就就就接就就就就 圖五. 7 撥號電路 當要撥號時, 首先要拿起電話話筒, 所以用繼電器動作代替接通電話拿起話筒要 撥號了, 由 8051 送信號指令到 HT9200A 撥號 IC 上, 使用 HT9200A 產生的電話複頻 信號經由變壓器再耦合到電話線上 27

36 5.5.1 繼電器線路說明 K4 Relay V D59 Diode 1N4003 Q11 2N2222 R48 330R VCC R49 1K 圖五. 8 繼電器線路圖 14 為繼電器開關,2 為 NC,1 為 COM,3 為 NO 二極體 D59 因為線圈在斷 電瞬間會產生逆向脈衝, 為了防止這個逆向脈衝打壞開關電晶體, 所以在繼電器的線圈上並聯一個逆向的整流二極體 動作原理是當 R48 輸入電壓為 5V, 會使得 Q11-2N2222 電晶體導通變飽合, 此時 Q11 的 C 集極腳接近 0V, 所以繼電器就上電開啟, NC 會跳到 NO 去, 原因為繼電器第 4 腳接 12V, 第 5 腳接 0V; 反之 R48 輸入 0V 則會相反 28

37 第六章系統流程 由之後流程圖可以看出, 除了之前蒐集和研讀相關資料的時間之外, 大部份的時 間著重在程式的開發, 因為 8051 為一顆單晶片微電腦, 如同一台超小型 PC, 所以一 個 8051 系統的發展人員, 不僅要了解其硬體組成和特性, 更重要的是依其不同應用撰寫不同的程式碼 而目前 8051 的程式, 主要使用 MCS-51 的組合語言, 以及高階語言, 例如 :C 雖然使用 C 來開發程式, 效率高, 又有可攜性, 但是學校教導的以 組合語言為主, 所以我們是採用組合語言做編譯 29

38 6.1 流程圖 圖六. 1 主程式流程圖 - 瓦斯及溫度感測 30

39 圖六. 2 主程式流程圖 - 感測及撥號 31

40 TIME_INT0 計時中斷副程式 是否 2 MS? 是 是否 100 MS? 是 否 否 是否感測超過設定值? EXCEED_SETTING_FG 否 CLR OUTPUT OUTPUT 清除為 0 是 SETB OUTPUT OUTPUT 設定為 1 計時中斷程式返回 RETI 圖六. 3 中斷副程式流程圖 32

41 SEN0Y.ASM 流程圖 ORG 0BH 計時中斷 0 開始 否 是否 100 MS 是 否 是否 1 SEC 是 LED_FG 是否為 1 否 是 LED 反相一次 CPL LED TEL_TIME 是否已計時到 否 是 SETB TEL_TIME_FG 計時中斷 0 結束 TIME_INT0_OUT 6.2 操作方法 圖六. 4 計時中斷流程圖 按鍵盤的 A 鍵設定上限溫度, 當目前溫度高於上限溫度或磁簧開關感測到信號或瓦斯感測器感測到瓦斯時, 此時蜂鳴器會響報 30 秒 LED 會閃爍, 並且自動撥號到設定的手機號碼上 1. 當瓦斯觸發時, 亮綠色 LED 2. 當溫度觸發時, 亮黃色 LED 3. 當磁簧觸發時, 亮紅色 LED 4. 當撥出號碼時, 亮紅色 LED 33

42 第七章未來展望 科技的進步, 也使得家庭保全更受到重視, 從磁簧開關演化為紅外線感測, 甚至進步到即時影像監控 ; 這一次我們的家庭保全系統專題, 利用了最基本的門窗型磁簧 開關作為防盜功能, 還有使用瓦斯及溫度感測器來檢測是否有瓦斯外洩與火災 在專題研究過程中有許多事是我們沒注意到 沒想到的, 發表時, 老師們的細心 指導, 首先最需要改進不是提昇設備, 而是系統的迴路檢測 一個系統需要自動檢查每一個迴路是否良好, 不至於有誤判的情形發生, 才能做出最好的防盜防災功能 其 次是新增密碼鎖的功能, 若能在家門口設置鍵盤及 LCD, 利用設定密碼來啟動整個系 統, 使系統更加完善 最後是將單向變成雙向, 在專題中我們是利用電話撥出的功能, 只能撥不能接的單向功能, 如果能改成雙向, 遠端不但能接收到本機的訊息, 還能回 撥確認門窗是否有被開啟, 或控制整個系統 最後, 很高興藉由這次的專題學到了不少的東西, 不管是知識方面的內容, 亦或是實作方面的技巧, 都讓我在大三 大四的最後時刻得到很多, 除了自己的辛苦之外, 最重要的就是感謝所有老師及學長的指導 34

43 參考文獻 楊明豐,8051 單晶片設計實務 : 組合語言版, 碁峰,2003 楊明豐,8051 單晶片 C 語言設計實務 : 使用 Keil C, 碁峰,2003 陳明熒, 單晶片 8051 KEIL C 實做入門, 文魁,2005 陳明熒, 單晶片 8051 實作入門 : 專題製作篇, 文魁,2006 戴佳 戴衛恒,8051 單晶片 C 語言應用程式設計實例詳解, 文魁,

44 程式碼 1: ; 使用 ATMEL 89S51 IC 附錄 CNT EQU 30H ;; 計時中斷使用 TIME_LO EQU 31H TIME_MI EQU 32H TIME_HI EQU 33H ;; 緩衝暫存器暫存要顯示在 LCD 上的四位數溫度千百十個位數 ;;BINARY_CHANGE_DECIMAL 副程式使用 DISPLAY_BUFFER4 EQU 34H ;; 千位數 DISPLAY_BUFFER3 EQU 35H ;; 百位數 DISPLAY_BUFFER2 EQU 36H ;; 十位數 DISPLAY_BUFFER1 EQU 37H ;; 個位數 DISPLAY_BUFFER4_1 EQU 38H ;; 千位數 DISPLAY_BUFFER3_1 EQU 39H ;; 百位數 DISPLAY_BUFFER2_1 EQU 3AH ;; 十位數 DISPLAY_BUFFER1_1 EQU 3BH ;; 個位數 BUFFER_DATA EQU 3CH ;; 緩衝器, 暫放 ADC0804 讀到的值 TEMP_BUFFER_DATA EQU 47H ;; 目前溫度 TEMP_SET_DATA EQU 48H ;; 設定的溫度值 ;; 設定溫度 TEMP_BUFFER2 EQU 40H ;; 暫存輸入溫度的十位數鍵 TEMP_BUFFER1 EQU 41H ;; 暫存輸入溫度的個位數鍵 ;; 延遲副程式使用 DELAY_HI EQU 42H DELAY_MI EQU 43H DELAY_LO EQU 44H 36

45 BUFFER EQU BUFFER1 EQU ;; 旗標暫存器 20H 21H FLAG1 EQU 22H FLAG2 EQU 23H EXCEED_COUNT EQU 27H ;; 暫時無使用即無作用 EXCEED_COUNT1 EQU 28H ;; 暫時無使用即無作用 ;;FLAG1 BIT DEFINE,FLAG1 的位元定義 NUMBER_FG REG FLAG1.0 EXCEED_SETTING_FG REG FLAG1.3 ;; 超過設定值此旗標會設為 1 ;;8051 PIN DEFINE EN REG P2.7 RW REG P2.6 RS REG P2.5 OUTPUT REG P2.4 GAS REG P2.0 ;;ADC 0804 PIN 腳位定義 ADC_RD REG P2.1 ;; 接到 ADC0804 的 RD 腳 ADC_WR REG P2.2 ;; 接到 ADC0804 的 WR 腳 ADC_INTR REG P2.3 ;; 接到 ADC0804 的 INTR 腳 ORG 00H ;; 重開機起始位址 JMP POWER_ON_START ;; 電源重開機會跳到 POWER_ON_START ORG 0BH ;; 計時中斷 0 JMP TIME_INT0 37

46 ORG 13H ;; 外部中斷 1 JMP EXT_INT1_OUT2 TIME_INT0 PUSH A DJNZ TIME_LO,RWQ1 JMP RWQ2 RWQ1 JMP TIME_INT0_OUT RWQ2 TIME_LO,#10 ;;2 MS WILL GO HERE REQ1 REQ2 DJNZ TIME_MI,REQ1 JMP REQ2 JMP TIME_INT0_OUT TIME_MI,#50 ;;100 MS WILL GO HERE JNB EXCEED_SETTING_FG,NOT_EXCEED_A1 SETB OUTPUT NOT_EXCEED_A1 JB EXCEED_SETTING_FG,NOT_EXCEED_A2 CLR OUTPUT NOT_EXCEED_A2 DJNZ TIME_HI,TIME_INT0_OUT TIME_HI,#10 ;;1 SEC WILL GO HERE 38

47 ;;SETB IE.2 ;;START EXT_INT1 TIME_INT0_OUT POP A RETI EXT_INT1 PUSH PUSH A B POP B POP A EXT_INT1_OUT2 RETI ;**************** ;* MAIN PROGRAM * ;**************** POWER_ON_START ;; 電源重開機會優先到此 ;; 呼叫延遲副程式, 避免開機電源不穩 CPU 勿動作 SP,#60H ;; 堆疊指標到 60H ;; CLR SK ;; 開機重設 LCD ;; 需參考文字行 LCD 的資料裡面有指令 A A A,#38H W_INS A,#38H W_INS 39

48 A,#38H A W_INS A,#38H A W_INS A,#08H ;FUNCTION SET A W_INS A,#01H ;CLEAR DISPLAY A W_INS A,#06H ;INPUT MODE SET A W_INS A,#0CH ;DISPLAY ON/OFF A W_INS ;; 開機重設 TIMER0 計時器 0 中斷 TCON,# B TMOD,# B IE,# B TH0,# ;;200 US TL0,# ;;200 US TIME_HI,#10 ;;1 SEC TIME_MI,#50 ;;100MS TIME_LO,#10 ;;2 MS SETB TR0 ;; 啟動計時器 0 A,#00H P3,#0FFH DISPLAY_BUFFER4,#00H DISPLAY_BUFFER3,#00H DISPLAY_BUFFER2,#00H DISPLAY_BUFFER1,#00H EXCEED_COUNT,#00H 40

49 ;; 以下為讀取 ADC0804 轉換後的資料 SETB ADC_WR ;;ADC0804 的 WR 腳設定為 1 CLR ADC_RD ;;ADC0804 的 RD 腳清除為 0 P0,# B FLAG1,#00H FLAG2,#00H ;; 預設目前溫度 TEMP_BUFFER_DATA,#30 ;; 預設設定溫度 TEMP_SET_DATA,#50 POWER_ON_START1 ;;LCD 顯示以下兩行 ;;TABLE1 DB 'temp C sett C ' ;;TABLE2 DB ' ' PUSH A A,#80H A W_INS CNT,#16 DPTR,#TABLE1 A W_STR A,#C0H A W_INS CNT,#16 ;;LCD 16 X 2 ==> 16 BYTE DPTR,#TABLE2 A W_STR POP A POWER_ON_START2 ;; 呼叫鍵盤掃描副程式 41

50 SCAN A,R5 CJNE A,#16,CHECK_SHOW_TIME ;;A = 16 時代表鍵盤沒有按按鍵 JMP CHECK_SHOW_TIME POWER_ON_START3 ;; 判斷是否按下 A 鍵 CJNE SETTING_TEMP A,#0AH,NOT_SETTING_TEMP ;; 按 A 鍵到此設定溫度 ;; 呼叫鍵盤掃描副程式 CJNE JMP CHECK_HIGH_TEMP SCAN A,R5 ;; 有按鍵會到此 CLR JNB A,#16,CHECK_HIGH_TEMP SETTING_TEMP NUMBER_FG CHECK_NUMBER NUMBER_FG,SETTING_TEMP ;; 按鍵是數字鍵會到此 A,#8CH W_INS A,R5 TEMP_BUFFER2,A ;;TEMP_BUFFER2 暫存設定溫度的十位數 ADD A,#30H ;; 加 30H 轉成 ASCII 值 W_DATA ;; 顯示在 LCD 上 SETTING_TEMP1 ;; 呼叫鍵盤掃描副程式 SCAN A,R5 42

51 CJNE A,#16,CHECK_HIGH_TEMP1 JMP SETTING_TEMP1 CHECK_HIGH_TEMP1 ;; 有按鍵會到此 CLR NUMBER_FG CHECK_NUMBER JNB NUMBER_FG,SETTING_TEMP1 ;; 按鍵是數字鍵會到此 A,#8DH W_INS A,R5 TEMP_BUFFER1,A ;;TEMP_BUFFER1 暫存設定溫度的個位數 ADD A,#30H ;; 加 30H 轉成 ASCII 值 W_DATA ;; 顯示在 LCD 上 ;; 將 TEMP_BUFFER2 TEMP_BUFFER1 值轉換成 16 進制存入 TEMP_SET_DATA MUL ADD A,TEMP_BUFFER2 B,#10 AB A,TEMP_BUFFER1 TEMP_SET_DATA,A NOT_SETTING_TEMP POWER_ON_START3 ;; 判斷瓦斯感測器是否有感測到瓦斯 SETB NOP JB GAS GAS,NOT_TRIGGER 43

52 ;; 瓦斯感測器感測到瓦斯會到此 SETB NOT_TRIGGER EXCEED_SETTING_FG A,TEMP_BUFFER_DATA SUBB A,TEMP_SET_DATA JC CHECKING_OUT ;; 目前溫度高於設定的溫度到此 ;; EXCEED_COUNT1,#00H ;; ;; ;;DEBUNCE 用 ;; INC EXCEED_COUNT ;; A,#05 ;; SUBB A,EXCEED_COUNT ;; JC UYT1 ;; ;;DEBUNCE 沒過到此 ;; JMP CHECKING_OUT ;;UYT1 ;; EXCEED_COUNT,#00H SETB EXCEED_SETTING_FG JMP CHECKING_OUT1 CHECKING_OUT ;; 目前溫度低於設定的溫度到此 SETB GAS NOP JNB GAS,NOT_TRIGGERAA ;; 目前溫度低於設定的溫度及瓦斯沒觸發到此 CLR EXCEED_SETTING_FG NOT_TRIGGERAA 44

53 CHECKING_OUT1 IS_TEMP ;; 溫度到此 ;; 以下程式是讀取 ADC0804 轉換後的溫度資料 P0,# B ;;ADC0804 的 WR 及 INTR 腳產生一個負脈波 CLR ADC_WR CLR ADC_INTR SETB ADC_WR SETB ADC_INTR A,P0 ;; 讀取 ADC0804 的 DB0 -- DB7 放到 A ABC0 ABC1 ABC2 ABC3 JNB SETB JNB SETB JNB SETB JNB SETB JNB BUFFER1,#00H BUFFER,A BUFFER.0,ABC0 BUFFER1.7 BUFFER.1,ABC1 BUFFER1.6 BUFFER.2,ABC2 BUFFER1.5 BUFFER.3,ABC3 BUFFER1.4 BUFFER.4,ABC4 45

54 ABC4 ABC5 ABC6 ABC7 SETB BUFFER1.3 JNB BUFFER.5,ABC5 SETB BUFFER1.2 JNB BUFFER.6,ABC6 SETB BUFFER1.1 JNB BUFFER.7,ABC7 SETB BUFFER1.0 BUFFER_DATA,BUFFER1 CLR IE.2 ;;STOP EXT_INT1 CLR ;; 溫度到此 C A,BUFFER_DATA ;; 呼叫二進制轉十進制的副程式 TEMP_BUFFER_DATA,BUFFER_DATA BINARY_CHANGE_DECIMAL A,#84H ;;LCD 游標移到第一行最左邊第五格 W_INS A,DISPLAY_BUFFER2 ;; 目前溫度十位數 ADD A,#30H ;; 加 30H 轉成 ASCII 值 W_DATA ;; 顯示在 LCD 上 A,DISPLAY_BUFFER1 ;; 目前溫度個位數 ADD A,#30H ;; 加 30H 轉成 ASCII 值 W_DATA ;; 顯示在 LCD 上 46

55 JMP POWER_ON_START2 ;;********************************************* ;; 二進制轉十進制的副程式 ;; 將 BUFFER_DATA 十六進制值轉換成十進制值 BINARY_CHANGE_DECIMAL DISPLAY_BUFFER4_1,#00H DISPLAY_BUFFER3_1,#00H DISPLAY_BUFFER2_1,#00H DISPLAY_BUFFER1_1,#00H BINARY_CHANGE_DECIMAL_LOOP ;;INC INC CJNE DISPLAY_BUFFER1_1 DISPLAY_BUFFER1_1 A,DISPLAY_BUFFER1_1 A,#10,NOT_10_OUT ;;DISPLAY_BUFFER1_1 大於 10 會到此 ;; 並把 DISPLAY_BUFFER1_1 清除為 0 DISPLAY_BUFFER1_1,#00 INC DISPLAY_BUFFER2_1 A,DISPLAY_BUFFER2_1 CJNE A,#10,NOT_10_OUT ;;DISPLAY_BUFFER2_1 大於 10 會到此 ;; 並把 DISPLAY_BUFFER2_1 清除為 0 DISPLAY_BUFFER2_1,#00 INC DISPLAY_BUFFER3_1 A,DISPLAY_BUFFER3_1 CJNE A,#10,NOT_10_OUT ;;DISPLAY_BUFFER3_1 大於 10 會到此 ;; 並把 DISPLAY_BUFFER3_1 清除為 0 47

56 DISPLAY_BUFFER3_1,#00 INC DISPLAY_BUFFER4_1 A,DISPLAY_BUFFER4_1 CJNE A,#10,NOT_10_OUT ;;DISPLAY_BUFFER4_1 大於 10 會到此 ;; 並把 DISPLAY_BUFFER4_1 清除為 0 DISPLAY_BUFFER4_1,#00 NOT_10_OUT DJNZ BUFFER_DATA,BINARY_CHANGE_DECIMAL_LOOP DISPLAY_BUFFER1,DISPLAY_BUFFER1_1 ;; 個位數 DISPLAY_BUFFER2,DISPLAY_BUFFER2_1 ;; 十位數 DISPLAY_BUFFER3,DISPLAY_BUFFER3_1 ;; 百位數 DISPLAY_BUFFER4,DISPLAY_BUFFER4_1 ;; 千位數 ;;SETB RET ;;**************************** DISPLAY_BUFFER2.0 ;;DOT ;;* KEYBOARD SCAN SUBROUTINE * ;;**************************** ;; 鍵盤掃描副程式 SCAN COL JB JNB SJMP R5,#0 ;KEY VALUE R7,#4 ;COLUME NUM R6,# B A,R6 P3,A P3.4,S1 P3.4,$ ;DEBOUNCE S5 ;First Line 48

57 S1 INC R5 ;; 鍵值加一 JB P3.5,S2 JNB P3.5,$ ;DEBOUNCE ;Second Line SJMP S5 S2 INC R5 ;; 鍵值加一 JB P3.6,S3 JNB P3.6,$ ;Third Line SJMP S5 S3 INC R5 ;; 鍵值加一 S4 JB P3.7,S4 JNB P3.7,$ SJMP S5 ;Fouth Line INC R5 ;; 鍵值加一 RL DJNZ S5 RET ;; 清除 LCD A,R6 A R6,A R7,COL CLRLCD ;;CLEAR LCD A,#01H A W_INS RET DISP ;;DISPLAY TIME 49

58 DSP A INC DJNZ RET R0 ;;****************** R1,#8 R0,#40H A,@R0 W_DATA R1,DSP ;;* LCD SUBROUTINE * ;;****************** W_STR STR ;;WRITE STRING INTO LCD PUSH A R5,#0 ;;0 代表從表格最左邊開始顯示 C A A,R5 A,@A+DPTR W_DATA INC R5 ;; 選擇表格的下一個文字 DJNZ CNT,STR ;; 判斷表格所有文字是否已顯示完畢 POP A RET ; ; WRITE INS TO LCD ; ;; 寫指令到 LCD W_INS PUSH A A CHECK ;; 呼叫忙碌副程式, 以等待 LCD 有空 CLR RS CLR RW 50

59 ;;LCD 的 EN 腳產生一個 CLOCK SETB CLR EN P1,A EN POP A RET ; ; WRITE DATA TO LCD ; ;; 寫資料到 LCD W_DATA PUSH A ;; 備份 A A CHECK ;; 呼叫忙碌副程式, 以等待 LCD 有空 SETB RS CLR RW ;;LCD 的 EN 腳產生一個 CLOCK SETB CLR EN P1,A EN POP A ;; 還原 A RET ; ; CHECK LCD BUSY ; ;; 檢查 LCD 是否忙碌 CHECK PUSH A ;; 備份 A BUSY CLR RS 51

60 SETB RW ;;LCD 的 EN 腳產生一個 CLOCK SETB CLR EN A,P1 EN ; ; DELAY JB ACC.7,BUSY ;;LCD 的 DB7 即 P1.7 為 1 代表忙碌 A DELAY ;; 呼叫延遲副程式 POP A ;; 還原 A RET ; ;; 延遲副程式 DELAY ;; 約延遲 20 X 150 X 1US = 3 MS R6,#20 D1 R7,#150 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D1 RET DELAY1 ;; 約延遲 10 X 255 X 255 X 1US 52H,#0AH D33 50H,#FFH D12 51H,#FFH D22 NOP DJNZ 51H,D22 DJNZ 50H,D12 52

61 DJNZ RET 52H,D33 ;; 約延遲 50 X 150 X 1US DELAY_MI,#50 LOOP2 DELAY_LO,#150 LOOP1 NOP DJNZ DELAY_LO,LOOP1 DJNZ DELAY_MI,LOOP2 RET DELAY1_X ;; 約延遲 50 X 50 X 150 X 1 US DELAY_HI,#50 LOOP31 DELAY_MI,#50 LOOP21 DELAY_LO,#150 LOOP11 NOP DJNZ DELAY_LO,LOOP11 DJNZ DELAY_MI,LOOP21 DJNZ DELAY_HI,LOOP31 RET ;; 不是 A - F 會設 NUMBER_FG 為 1 CHECK_NUMBER CJNE A,#0AH,CHECK_B ;; 按鍵是 A 鍵到此 RET CHECK_B CJNE A,#0BH,CHECK_C ;; 按鍵是 B 鍵到此 RET CHECK_C 53

62 CHECK_D CHECK_E CHECK_F CJNE A,#0CH,CHECK_D ;; 按鍵是 C 鍵到此 RET CJNE A,#0DH,CHECK_E ;; 按鍵是 D 鍵到此 RET CJNE A,#0EH,CHECK_F ;; 按鍵是 E 鍵到此 RET CJNE ;; 按鍵是 F 鍵到此 RET CHECK_OUT ; A,#0FH,CHECK_OUT ;; 按鍵是數字鍵, 不是 A 到 F 鍵會到此 SETB RET ; MESSAGE ; TABLE1 NUMBER_FG DB 'temp C sett C ' TABLE2 DB ' ' END 程式碼 2: ;; 使用 ATMEL 89S51 IC ;; 計時器中斷使用 TIME_LO EQU 31H TIME_MI EQU 32H TIME_HI EQU 33H 54

63 ;; 延遲副程式使用 DELAY_HI EQU 42H DELAY_MI EQU 43H DELAY_LO EQU 44H COUNTER EQU 46H ;; 次數暫存器撥號副程式使用 TEL_TIME EQU 47H ;; 旗標暫存器 FLAG1 EQU 22H FLAG2 EQU 23H ;;PHONE NUMBER DEFINE ;;PHONE NUMBER PHONE1 EQU 0 ;; 第一個號碼 PHONE2 EQU 9 ;; 第二個號碼 PHONE3 EQU 3 ;; 第三個號碼 PHONE4 EQU 3 ;; 第四個號碼 PHONE5 EQU 7 ;; 第五個號碼 PHONE6 EQU 7 ;; 第六個號碼 PHONE7 EQU 7 ;; 第七個號碼 PHONE8 EQU 5 ;; 第八個號碼 PHONE9 EQU 1 ;; 第九個號碼 PHONE10 EQU 4 ;; 第十個號碼 ;;FLAG1 BIT DEFINE TEL_TIME_FG REG FLAG1.0 LED_FG REG FLAG1.1 ;;LED 閃爍旗標 BUZZER_FG REG FLAG1.2 ;; 蜂鳴器鳴叫旗標 55

64 ;;8051 PIN DEFINE TEMP_GAS_IN REG P0.0 ;;1 TRIGGER VIBRATION_IN REG P0.1 ;;1 TRIGGER DIAL_SWITCH REG P0.2 LED REG P1.0 ;;LED 輸出腳 BUZZER REG P1.1 ;; 蜂鳴器輸出腳 HT9200A_ENABLE REG P1.2 ;;HT9200A /CE 腳 HT9200A_DATA REG P1.3 ;;HT9200A DATA 腳 HT9200A_CLOCK REG P1.4 ;;HT9200A CLOCK 腳 TEL_RELAY REG P1.5 ORG 00H ;; 重開機起始位址 JMP POWER_ON_START ORG 0BH ;; 計時中斷 0 JMP TIME_INT0 ORG 13H ;; 外部中斷 1 JMP EXT_INT1_OUT2 TIME_INT0 PUSH A DJNZ TIME_LO,TIME_INT0_OUT TIME_LO,#5 ;;1 MS WILL GO HERE ;; 判斷 BUZZER_FG 是否為 1, 為 1 則 BUZZER 每 1MS 反向一次 ;; 即 BUZZER 輸出頻率為 1/2MS = 500KHZ 56

65 JNB CPL BUZZER_FG,NO_BUZZER BUZZER ;;BUZZER 蜂鳴器反向一次 NO_BUZZER DJNZ TIME_MI,TIME_INT0_OUT TIME_MI,#100 ;;100 MS WILL GO HERE, 每 100MS 會到此 DJNZ TIME_HI,TIME_INT0_OUT TIME_HI,#10 ;;1 SEC WILL GO HERE, 每一秒會到此 ;; 判斷 LED_FG 是否為 1, 為 1 則 LED 每一秒反向一次 JNB LED_FG,NO_LED CPL LED ;;LED 反向一次 NO_LED DJNZ SETB NOT_TEL_TIME TEL_TIME,NOT_TEL_TIME TEL_TIME_FG ;;SETB IE.2 ;;START EXT_INT1 TIME_INT0_OUT POP A RETI EXT_INT1 PUSH PUSH POP POP A B B A 57

66 EXT_INT1_OUT2 RETI ;**************** ;* MAIN PROGRAM * ;**************** POWER_ON_START SP,#60H ;; 堆疊指標到 60H ;; 開機重設 TIMER 中斷 TCON,# B TMOD,# B IE,# B TH0,# ;;200 US TL0,# ;;200 US TIME_HI,#10 ;;1 SEC TIME_MI,#100 ;;100MS TIME_LO,#5 ;;1 MS SETB TR0 A,#00H CLR TEL_RELAY SETB SETB CLR HT9200A_CLOCK HT9200A_ENABLE HT9200A_DATA FLAG1,#00H SETB BUZZER ;; 關閉峰鳴器 58

67 SETB LED ;; 關閉 LED TEL_TIME,#3 ;;3 秒 CLR LOOP_WAIT JNB TEL_TIME_FG TEL_TIME_FG,LOOP_WAIT POWER_ON_START1 ;; 判斷是否溫度或瓦斯感測器有觸發 SETB NOP JB TEMP_GAS_IN TEMP_GAS_IN,HAVE_PRESS ;; 有觸發跳到 HAVE_PRESS ;; 判斷是否震動感測器有觸發 SETB NOP JB VIBRATION_IN VIBRATION_IN,HAVE_PRESS ;; 有觸發跳到 HAVE_PRESS ;; 判斷是否有按撥號鍵 SETB NOP JB JMP HAVE_PRESS SETB SETB DIAL_SWITCH DIAL_SWITCH,NOT_PRESS HAVE_PRESS1 LED_FG BUZZER_FG HAVE_PRESS1 SETB TEL_RELAY ;;TEL_RELAY 設定為一, 以接通電話 ;; 接通電話後延遲三秒才開始撥號 59

68 TEL_TIME,#3 ;;3 秒 CLR LOOP_START JNB TEL_TIME_FG TEL_TIME_FG,LOOP_START PHONE_ ;; 撥號完等 15 秒後才掛電話 TEL_TIME,#15 ;;15 秒 CLR LOOP_START1 JNB TEL_TIME_FG TEL_TIME_FG,LOOP_START1 CLR TEL_RELAY ;;TEL_RELAY 清除為 0, 以掛掉電話 CLR LED_FG ;;LED 旗標清除為 0 SETB LED ;; 關閉 LED NOT_PRESS CLR BUZZER_FG ;; 蜂鳴器旗標清除為 0 SETB BUZZER ;; 關閉蜂鳴器 JMP POWER_ON_START1 ;;********************************************* ;; 撥手機號碼副程式 PHONE_ ;; 撥號第一個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE 60

69 A,#PHONE1 TABLE ;; 呼叫撥號副程式 SEND_ONE_NUMBER SETB HT9200A_ENABLE ;; 撥號第二個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE A,#PHONE2 TABLE ;; 呼叫撥號副程式 SETB SEND_ONE_NUMBER HT9200A_ENABLE ;; 撥號第三個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE A,#PHONE3 61

70 TABLE ;; 呼叫撥號副程式 SETB SEND_ONE_NUMBER HT9200A_ENABLE ;; 撥號第四個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE A,#PHONE4 TABLE ;; 呼叫撥號副程式 SETB SEND_ONE_NUMBER HT9200A_ENABLE ;; 撥號第五個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE A,#PHONE5 TABLE 62

71 ;; 呼叫撥號副程式 SETB SEND_ONE_NUMBER HT9200A_ENABLE ;; 撥號第六個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE A,#PHONE6 TABLE ;; 呼叫撥號副程式 SEND_ONE_NUMBER SETB HT9200A_ENABLE ;; 撥號第七個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE A,#PHONE7 TABLE ;; 呼叫撥號副程式 63

72 SETB SEND_ONE_NUMBER HT9200A_ENABLE ;; 撥號第八個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE A,#PHONE8 TABLE ;; 呼叫撥號副程式 SETB SEND_ONE_NUMBER HT9200A_ENABLE ;; 撥號第九個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE A,#PHONE9 TABLE ;; 呼叫撥號副程式 SEND_ONE_NUMBER 64

73 SETB HT9200A_ENABLE ;; 撥號第十個數字鍵 CLR HT9200A_ENABLE A,#PHONE10 TABLE ;; 呼叫撥號副程式 SETB SEND_ONE_NUMBER HT9200A_ENABLE ;; ;; 傳送 DTMF 停止位元 ;; CLR HT9200A_ENABLE ;; ;; ;; A,# B ;; TABLE ;; SEND_ONE_NUMBER ;; ;; SETB HT9200A_ENABLE RET ;;HT9200A 撥號副程式 ;; 需參考 HT9200A 的資料 DATASHEET 65

74 SEND_ONE_NUMBER COUNTER,#05 ;; 共傳送 5 個位元 SEND_ONE_NUMBER_1 RRC A SETB HT9200A_DATA ;;HT9200A DATA 腳設定為 1 JC CARRY_IS_1 ; ; DELAY CARRY_IS_1 CLR HT9200A_DATA ;;HT9200A DATA 腳清除為 0 NOP NOP ;; 以下為 HT9200A 的 CLOCK 腳產生一個 CLOCK CLR NOP NOP NOP SETB ;; 呼叫延遲副程式 HT9200A_CLOCK HT9200A_CLOCK DELAY ;;COUNTER 減一是否為 0, 已得知是否傳送完 5 個位元 DJNZ COUNTER,SEND_ONE_NUMBER_1 ;; 以傳送完 5 個位元會到此 RET ; ;; 延遲副程式 DELAY ;; 約延遲 20 X 150 X 1US = 3 MS D1 DJNZ R6,#20 R7,#150 R7,$ 66

75 DJNZ RET R6,D1 DELAY1 ;; 約延遲 10 X 255 X 255 X 1 US D33 D12 D22 NOP DJNZ DJNZ DJNZ RET ;; 延遲副程式 52H,#0AH 50H,#FFH 51H,#FFH 51H,D22 50H,D12 52H,D33 ;; 約延遲 50 X 200 X 1US = 10 MS DELAY_MI,#50 LOOP2 DELAY_LO,#200 LOOP1 NOP DJNZ DJNZ RET DELAY_LO,LOOP1 DELAY_MI,LOOP2 DELAY1_X ;; 約延遲 50 X 50 X 150 X 1 US DELAY_HI,#50 LOOP31 DELAY_MI,#50 LOOP21 DELAY_LO,#150 LOOP11 NOP DJNZ DJNZ DELAY_LO,LOOP11 DELAY_MI,LOOP21 67

76 DJNZ RET ;; 查表副程式 TABLE DELAY_HI,LOOP31 DPTR,#DTMF_TABLE ;; 把 DTMF_TABLE 的表格第 一個位址放到 DPTR C RET ;; 電話 DTMF 按鍵表格 DTMF_TABLE A,@A+DPTR DB B ;; 按鍵 0 DB B ;; 按鍵 1 DB B ;; 按鍵 2 DB B ;; 按鍵 3 DB B ;; 按鍵 4 DB B ;; 按鍵 5 DB B ;; 按鍵 6 DB B ;; 按鍵 7 DB B ;; 按鍵 8 DB B ;; 按鍵 9 END 68