超聲波液位計測量方式研究與探討 二十

4．1單片機的選取

作為液位計系統(tǒng)的核心部件，單片機的選擇對整個系統(tǒng)功能的優(yōu)化起著至關(guān)重要的作用。面向工控領(lǐng)域的單片處理器，目前廣泛應(yīng)用的有51系列的8位單片機，及面向大量數(shù)字信號處理領(lǐng)域的數(shù)字信號處理器(DSP)。

DSP器件在工控領(lǐng)域的應(yīng)用，從長遠(yuǎn)看是一個必然的趨勢，但目fiIJDSP器件的使用偏重于高端應(yīng)用領(lǐng)域，側(cè)重于需要大量數(shù)字信號處理的場合，對于智能儀表開發(fā)其功能得不到充分利用，不能很好的體現(xiàn)器件優(yōu)勢。51單片機具有開發(fā)技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛等優(yōu)點，尤其是在ATMEL公司將Flash存儲技術(shù)應(yīng)用到單片機產(chǎn)品中，將Flash存儲技術(shù)與Intel公司的MCS．51核心技術(shù)相結(jié)合，形成了AT89系列單片機。

AT89系列單片機和MCS．5l單片機在內(nèi)部功能、引腳以及指令系統(tǒng)方面完全兼容。并且繼承了MCS．51單片機的原有功能，內(nèi)部含有大容量的Flash存儲器，又增加了新的功能，如看門狗定時器WDT、ISP及SPI串行接口技術(shù)等，因此在電子產(chǎn)品開發(fā)及智能化儀表中有著廣泛的應(yīng)用，是目前取代MCS．51單片機的主流芯片之一。

本設(shè)計中選用的AT89S52型單片機是一種低功耗、高性能、采用CMOS工藝的8位微處理器，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)型80C51單片機的指令系統(tǒng)和引腳完全兼容；片內(nèi)flash存儲器可在線重新編程，或使用通用的非易失性存儲器編程器。由于一般的液位測量中，液位的變化速度并不太快，單片機的機器周期可達(dá)u s級，則其計時精度為u s級，完全可以滿足系統(tǒng)測量的要求，并且成本較低，所以本設(shè)計中選用AT89S52型號的單片機。

系統(tǒng)采用單片機內(nèi)部自帶的兩個定時器／計數(shù)器T0和T1的中斷功能，分別對擋板回波和液面反射回波進(jìn)行精確計時。而且為了節(jié)約硬件成本，系統(tǒng)采用單片機發(fā)出40kHz方波信號，由方波輸出程序控制單片機管腳P2．O輸出方波信號。串行通訊波特率由1r2產(chǎn)生。

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