单片机原理及应用 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 显色。堡 地面中心站 并下分站 通信 智能传感器 用的身甲两道身用随用格运单 单片机主板及单片机芯片 通自9o合8用房品0甲育 煤矿安全监控系统配置示意图 配平项山三业职业技术学院www.pzxy..edu.cn
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 单片机原理及应用 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 地面中心站 井下分站 智能传感器 通 信 通 信
任务三 瓦斯传感器超限报警实现 一、任务描述 二、任务分析 三、任务演示 四、相关知识 五、任务布置 园羊项山工业聪业造未学院www.pzxy.eu.cn 2
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 2 一、任务描述 二、任务分析 三、任务演示 四、相关知识 五、任务布置
任务三 瓦斯传感器超限报警实现 一、任务描述 报警铃音实际上是人耳能够听到的两种固定频率的声音信号的 交替输出。 经分析可将报警铃音产生化简为：当按下开关（开关闭合为模 拟满足报警条件)，单片机输出1KHz信号100ms,接着输出500Hz信 号200ms,如此循环下去，就形成我们所需的报警声了；当开关弹 起，停止输出信号。 返回 巴平项山三业职业达术学院w.pzxy.edu.c
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 3 报警铃音实际上是人耳能够听到的两种固定频率的声音信号的 交替输出。 经分析可将报警铃音产生化简为：当按下开关（开关闭合为模 拟满足报警条件），单片机输出1KHz信号100ms，接着输出500Hz信 号200ms，如此循环下去，就形成我们所需的报警声了；当开关弹 起，停止输出信号。 一、任务描述 返回
任务三 瓦斯传感器超限报警实现 二、任务分析 报警功能是煤矿安全监控系统很重视的功能，只要实现井下瓦斯超 限报警、通风异常（如无风）报警、超温报警、火灾报警、C0超限报警、 水位异常报警及监控设备故障报警、生产设备或环节的异常或故障报警 等。报警功能包括报警设定、报警判别和报警信息输出三方面；报警判 别目前采用的判别模型均为门限判别，达到某一预定值或预定状态，即 发出报警信息指令，启动报警程序。单纯的顺序结构程序只能解决一些 简单的算术、逻辑运算，或者简单的查表、传送操作等。实际问题一般 都是比较复杂的，总是伴随有逻辑判断或条件选择，要求计算机能根据 给定的条件进行判断，选择不同的处理路径，从而表现出某种智能。本 任务的主要内容是讲述分支程序的设计方法，即在对检测量不断进行比 较，达到控制门限并满足控制条件时和可靠性要求，即之形象对应的分 之程序并发出控制指令，输出控制信号。 返回 ②平项山工业职业技术学院ww.pzxy.edu.cn
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 4 报警功能是煤矿安全监控系统很重视的功能，只要实现井下瓦斯超 限报警、通风异常（如无风）报警、超温报警、火灾报警、CO超限报警、 水位异常报警及监控设备故障报警、生产设备或环节的异常或故障报警 等。报警功能包括报警设定、报警判别和报警信息输出三方面；报警判 别目前采用的判别模型均为门限判别，达到某一预定值或预定状态，即 发出报警信息指令，启动报警程序。单纯的顺序结构程序只能解决一些 简单的算术、逻辑运算，或者简单的查表、传送操作等。实际问题一般 都是比较复杂的，总是伴随有逻辑判断或条件选择，要求计算机能根据 给定的条件进行判断，选择不同的处理路径，从而表现出某种智能。本 任务的主要内容是讲述分支程序的设计方法，即在对检测量不断进行比 较，达到控制门限并满足控制条件时和可靠性要求，即之形象对应的分 之程序并发出控制指令，输出控制信号。 二、任务分析 返回
任务三 瓦斯传感器超限报警实现 三、任务演示 R10 3 7A1 28 返回 园年项山工业聪业法术学院wwpy..edu.cn
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 5 三、任务演示 返回
任务三 瓦斯传感器超限报警实现 四、相关知识 (一)指令格式 不同指令翻译成机器码后字节数也不一定相同。按照机器码 个数，指令可以分为以下三种： 0 单字节指令： 操作码 7 0 7 0 双字节指令： 操作码 数据或寻址方式 7 0 7 0 0 三字节指令： 操作码 数据或寻址方式 数据或寻址方式 返回 配平项山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 6 （一）指令格式 不同指令翻译成机器码后字节数也不一定相同。按照机器码 个数，指令可以分为以下三种： 操作码 7 0 操作码 7 0 操作码 7 0 数据或寻址方式 7 0 数据或寻址方式 7 0 数据或寻址方式 7 0 单字节指令： 双字节指令： 三字节指令： 四、相关知识 返回
任务三 瓦斯传感器超限报警实现 MCS-51单片机指令系统包括49条单字节指令、46条双字节指令和16条 三字节指令。采用助记符表示的汇编语言指令格式如下： 标号：操作码操作数或操作数地址 ；注释 标号是程序员根据编程需要给指令设定的符号地址，可有可无：标号由18 个字符组成，第一个字符必须是英文字母，不能是数字或其它符号；标号后必须 用冒号。 操作码表示指令的操作种类，如MOV表示数据传送操作、ADD表示加法操作等。 操作数或操作数地址表示参加运算的数据或数据的有效地址。操作数一般有 以下几种形式：没有操作数项，操作数隐含在操作码中，如ET指令：只有一个 操作数，如CPLA指令；有两个操作数，如MOVA,#OOH指令，操作数之间以逗 号相隔；有三个操作数，如CJNE A,#OOH,NEXT指令，操作数之间也以逗号相隔。 注释是对指令的解释说明，用以提高程序的可读性；注释前必须加分号。 ②平项山工业职业法术学院www.pzxY.edu.cn
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 7 MCS-51单片机指令系统包括49条单字节指令、46条双字节指令和16条 三字节指令。采用助记符表示的汇编语言指令格式如下： 标号是程序员根据编程需要给指令设定的符号地址，可有可无；标号由1~8 个字符组成，第一个字符必须是英文字母，不能是数字或其它符号；标号后必须 用冒号。 操作码表示指令的操作种类，如MOV表示数据传送操作、ADD表示加法操作等。 操作数或操作数地址表示参加运算的数据或数据的有效地址。操作数一般有 以下几种形式：没有操作数项，操作数隐含在操作码中，如RET指令；只有一个 操作数，如CPL A指令；有两个操作数，如MOV A,#00H指令，操作数之间以逗 号相隔；有三个操作数，如CJNE A,#00H,NEXT指令，操作数之间也以逗号相隔。 注释是对指令的解释说明，用以提高程序的可读性；注释前必须加分号。 标号： 操作码 操作数或操作数地址 ；注释
任务三 瓦斯传感器超限报警实现 (二)寻址方式 从指令格式知道，操作数是指令的重要组成部分，指出了参与操 作的数据或数据的地址。寻找操作数地址的方式称为寻址方式。一条 指令采用什么样的寻址方式，是由指令的功能决定的，寻址方式越多， 指令功能就越强。 MCS-51指令系统共使用了7种寻址方式，包括寄存器寻址、直接 寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址 等。实训中，我们初步接触了寄存器寻址、立即数寻址、直接寻址和 寄存器间接寻址等四种寻址方式。 ②平项山三业聪业法术学院www.pzxy.edu.cn
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 8 （二）寻址方式 从指令格式知道，操作数是指令的重要组成部分，指出了参与操 作的数据或数据的地址。寻找操作数地址的方式称为寻址方式。一条 指令采用什么样的寻址方式，是由指令的功能决定的，寻址方式越多， 指令功能就越强。 MCS-51指令系统共使用了7种寻址方式，包括寄存器寻址、直接 寻址、立即数寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址和位寻址 等。实训中，我们初步接触了寄存器寻址、立即数寻址、直接寻址和 寄存器间接寻址等四种寻址方式
任务三瓦斯传感器超限报警实现 1、寄存器寻址 寄存器寻址是指将操作数存放于寄存器中，寄存器包括工作寄存 器ROR7、累加器A、通用寄存器B、地址寄存器DPTR等。 例如：指令MOVR1,A的操作是把累加器A中的数据传送到寄存器 1中，其操作数存放在累加器A中，所以寻址方式为寄存器寻址。 内都RAN 如果程序状态寄存器PSW的 RS1RS0=01（选中第二组工作寄存 器，对应地址为08H一一OFH),设 R1 20H 09H 累加器A的内容为2OH,则执行MOV 20 H R1,A指令后，内部RAMO9H单元的 01 RS1 KS0 值就变为20H,如图3-1所示。 图3-1寄存器寻址示意图 巴平项山三业职业达术学院wwp2xy.edu.cn
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 9 1、寄存器寻址 寄存器寻址是指将操作数存放于寄存器中，寄存器包括工作寄存 器R0~R7、累加器A、通用寄存器B、地址寄存器DPTR等。 例如：指令MOV R1,A的操作是把累加器A中的数据传送到寄存器 R1中，其操作数存放在累加器A中，所以寻址方式为寄存器寻址。 如果程序状态寄存器PSW的 RS1RS0=01（选中第二组工作寄存 器，对应地址为08H——0FH），设 累加器A的内容为20H，则执行MOV R1，A指令后，内部RAM 09H单元的 值就变为20H，如图3-1所示。 图3-1 寄存器寻址示意图
任务三 瓦斯传感器超限报警实现 2、直接寻址 直接寻址是指把存放操作数的内存单元的地址直接写在指令中。 在MCS-51单片机中，可以直接寻址的存储器主要有内部RAM区和特殊 功能寄存器SFR区。 例如：指令MOVA,3AH执行的操作是将内部RAM中地址为3AH的 单元内容传送到累加器A中，其操作数3AH就是存放数据的单元地址， 因此该指令是直接寻址。 内部RAM 设内部RAM3AH单元的内容是 88H 3AH 88H,那么指令MOVA,3AH的执行 过程如图3-2所示 图3-2直接寻址示意图 配平项山工业职业技术学院www.pzxy.edu.cn
平顶山工业职业技术学院 www.pzxy.edu.cn 任务三 瓦斯传感器超限报警实现 10 2、直接寻址 直接寻址是指把存放操作数的内存单元的地址直接写在指令中。 在MCS-51单片机中，可以直接寻址的存储器主要有内部RAM区和特殊 功能寄存器SFR区。 例如：指令MOV A，3AH执行的操作是将内部RAM 中地址为3AH的 单元内容传送到累加器A中，其操作数3AH就是存放数据的单元地址， 因此该指令是直接寻址。 设内部RAM 3AH单元的内容是 88H，那么指令MOV A，3AH的执行 过程如图3-2所示 88H 3AH 内部 RAM 88H A 图3-2 直接寻址示意图