基于单片机控制的甲烷浓度监测仪硬件设计1.docx
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基于单片机控制的甲烷浓度监测仪硬件设计1
河北联合大学轻工学院
综合课程设计
设计说明书
班级：
学号：
姓名：
信息科学与技术学部
2014年01月06日
综合课程设计成绩评定表
设计题目
瓦斯浓度实时检测报警系统设计
姓名
班级
答辩小组成员（职称）：
）
说明书主要内容：
本课题设计的是用单片机控制的瓦斯浓度报警监控仪，是采用热催化原理探头制成的瓦斯浓度测量仪，适用于中小型煤矿井下各作业场所中测量空气中的瓦斯浓度。
仪器能够根据瓦斯浓度报警限进行声、光报警。
仪器由CPU、气体敏感元件、A/D转换电路、显示电路、报警电路等组成，其中CPU是监控仪的核心。
系统能完成数据采集、处理、显示等功能；敏感元件是准确检测瓦斯气体含量的主要元件之一，其输出是与瓦斯浓度相对应的电压信号；A/D转换电路把放大了的电压信号由模拟信号变为数字信号送入CPU；显示电路则显示实时瓦斯浓度；报警电路对超限瓦斯浓度进行报警。
该仪器的特点是测量范围宽，精度高；结构简单，成本低；可靠性和稳定性好，是一种电路设计新颖、参数测量准确、操作方便的矿用瓦斯浓度监控仪。
评定成绩：
答辩小组组长：
年月日
前言
我国是煤炭生产大国，随着煤矿机械化程度的提高，矿井生产能力和生产效率普遍加大，煤炭年产量居世界首位，产煤量占世界总产煤量的20%。
但同时我国也是煤矿安全形势最为严峻的国家之一。
近年来，瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等灾害，严重威胁着煤矿的安全生产和数百万名煤矿工的生命安全，瓦斯灾害已成为制约我国煤矿安全生产和煤炭工业发展的重要因素，可以说瓦斯爆炸已经成为矿难的第一大祸首。
国有地方和乡镇煤矿中，高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井占15%左右。
在许多发达国家中为了减少事故的发生，一般不会开采高瓦斯灾害隐患严重的矿井。
但中国是一个能源饥渴大国，煤炭是我国的主要能源，占一次性能源构成的75%,所以不论是低瓦斯还是高瓦斯，都在积极创造条件，照采不误。
多年来的实践证明，瓦斯浓度的监测监控器在监测煤矿井下安全状况，防范安全隐患方面起着重要作用，充分发挥其作用，是我国煤矿安全形势实现好转的关键。
近年来，国有重点煤矿瓦斯爆炸事故较少的原因之一，就是绝大多数煤矿的高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井安装了瓦斯报警器。
综上所述，瓦斯浓度监测监控器所要实现的功能包括根据所选的瓦斯传感器来设定瓦斯浓度预警值，采集瓦斯浓度并进行浓度显示及处理，当实际浓度超限时进行声光报警。
所以开发设计出一种操作简单的瓦斯报警器，对有效的预防和减少瓦斯爆炸具有非常现实的意义。
1绪论
1.1本课题的研究背景及意义
从我国煤炭生产的现状及我国能源结构战略规划均可看出，在本世纪中叶以前，煤炭仍将是支持我国国民经济发展的主要能源。
煤炭生产作为我国能源工业的支柱，其地位将是长期的，稳定的。
但是，目前煤炭工业的安全生产状况却很差，其中之一便是有害气体的危害性，包括CH4，瓦斯，SO2等。
瓦斯（CH4）是煤矿井下危害最大的气体，它是在成煤过程中形成并大量贮存于煤层之中的气体，无色、无味，有易燃、易爆等特点。
瓦斯的危害主要表现为三个方面：
第一、瓦斯浓度过高，对工人身体健康造成伤害，表现为缺氧，呼吸困难，窒息等；第二、瓦斯煤尘爆炸，瓦斯爆炸所产生的巨大冲击波和高温火焰，往往导致群死群伤，而且扬起的煤尘又会参与爆炸，摧毁巷道，毁坏设备，甚至毁灭整个矿井，给国家和人民生命财产造成巨大损失。
第三、大量的瓦斯排入大气，污染大气环境。
目前我国已经使用的瓦斯报警矿灯具有体积小、结构简单、安装方便等优点，但存在的问题是传感器漂移大，要定期维护，并且需要维护的周期很短；维护方法复杂，成本较高，抗机械干扰能力较差。
为了解决这些问题，本课题在分析模拟式瓦斯报警器特点的基础上，充分利用单片机的强大功能，对瓦斯浓度进行实时采集、数据处理，对瓦斯传感器进行实时自校零、非线性补偿，对提高瓦斯检测的可靠性和系统的性价比具有十分重要的意义。
1.2国内外发展概况及研究方向
仪器不断更新。
其类型根据监测对象可分为可燃性气体监测仪，毒性气体监测仪和氧气监测仪等；从仪器结构和方法上分为袖珍式，便携式和固定式。
袖珍式仪器的采样方法为扩散式，用于在危险环境中的工作人员随身携带；便携式仪器采样方法为泵吸式，用于监测人员定期安检；固定式仪器用于煤矿井下固定地点气体监测。
世界各国均有煤矿瓦斯气体监测的系统，如波兰的DAN6400、法国的TF200、德国的MINOS和英国的Senturion-200等，其中全矿井综合监测控制系统有代表性的产品有美国公司生产的MSN系统，德国BEBRO公司的PROMOS系统。
但是这两种系统只是基于井下监测，并无数据上传，不能实现智能化监控。
国外的监控系统技术虽然高于国内发展水平，但应用于国内煤矿尚有一定的局限性，如煤矿管理模式生产方式的不同，价格过高等。
因此，除在传感器技术方面可供借鉴外，其它仅具一定的参考价值。
我国监测监控技术应用较晚，8年代初，从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监测系统，装备了部分煤矿在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，先后由重庆煤科院、辽宁抚顺煤科院等国内知名煤矿科学研究所研制出KJ2、KJ4、KJ8、KJ10、KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80、KJ92、KJ95、KJ101等煤矿有害气体监测系统，在我国煤矿己有大量使用，但其中很大一部分仪表的传输数据是模拟方式，将气体浓度转化为脉冲量，易受矿井下强电磁设备干扰，造成监测结果不准确，易出现误报警等现象。
1.3本论文的结构安排
第一章是文章概述。
介绍了该课题提出的必要性和国内外研究水平与动向以及测量仪器的基本性能，同时给出整个论文的结构安排。
第二章是系统概述。
阐述了课题研究的内容，设计思路和方法以及整体设计所遵循的原则。
系统的工作原理、框图等。
第三章是硬件电路设计。
对组成系统的传感器、小信号放大电路、A/D转换电路、单片机概述、声光报警都作了详细介绍。
最后是文章的参考文献。
2系统概述
随着超大规模数字集成电路、单片机技术的飞速发展，利用单片机及其它外围芯片实现对瓦斯的监测成为一种可能，并且成为一种发展趋势。
它具有体积小、操作简单、携带方便、功能较齐全等优点，而且性能价格比也很高，应用前景非常广泛。
因此此次设计整体上是基于8031单片机来实现煤矿瓦斯浓度监测报警。
在这里我们运用到的气敏传感器是MQ-5，它是用来检测外部瓦斯的浓度（其检测到的浓度值为模拟量），并将检测到的模拟信号转化为电压信号输出出来。
然后再将电压信号输入到ADC0809进行A/D转换变换成数字信号，并在单片机的控制下将其输入，然后在内部软件编程下进行数值变换处理。
在单片机进行完数据处理后就将其结果输出显示，从而显示出瓦斯气体的浓度，其中显示部分我们采用四位的LED数码管，用于显示瓦斯浓度值。
若实际瓦斯浓度超限，则在单片机的控制下进行声光报警。
提醒生产人员采取必要措施，避免生产事故。
2.1研究内容
仪器的设计，本着简明、科学、实用的原则，力求从整体出发，从实际使用出发，突出系统的可靠性、免维护、免培训特点和系统结构的简明和完整性，把对操作人员的专业技术要求降到最低，发挥系统整体设计的优势，使系统整体性能达到最佳，功能强大而操作简单，测量精确而维护方便。
在系统设计中，应充分应用近年来发展起来的各种新技术、新器件、新方法，在保证各项性能指标能够满足系统各方面要求的前提下，力求简化结构，降低成本，提高可靠性和稳定性。
作为一种完整的煤矿生产安全监控系统，它至少应具备以下设备和功能:
1.传感器:
监测要素的采集，转换
转换后电信号的处理，加工
2.传输系统
信号的远距离传送
信号的调制和解调
3.计算机系统
信号的采集
数据的处理
设计时需要注意的问题：
1.产品的技术指标、生产工艺等要符合国家有关规定及煤炭部，地方管理部门的规定。
2.运行的可靠性和稳定性一定要好，安装、维护要方便，操作要简单。
3.各项功能要实用，既要满足国家和地方的有关规定也要考虑用户的要求。
4.设计、制造尽可能使用通用的有替代产品的元件，器件和设备。
5.能使用软件实现的功能，一般不使用硬件来实现，以减小体积，将成本降至最低。
6.设计要从整体出发，分步、分层实施，突出系统的整体性能，力求系统整体性能最优化。
在以上设计原则的指导下，本系统各部分的主要实现方法确定如下：
1.发送采用调制解调方式通讯。
2.数据处理功能尽可能完善，容易扩充。
3.为提高软件的运行效率，软件全部使用汇编语言。
2.2检测方法
瓦斯浓度检测仪器按其工作原理不同，有下列几种:
1.光干涉式
光干涉式是利用光波对空气和甲烷折射率不同所产生的光程差，引起干涉条纹移动来实现对不同甲烷浓度的测定。
其优点是准确度高，坚固耐用，校正容易，高低浓度均可测量，还可测量二氧化碳浓度;其缺点是浓度指示不直观，受气压温度影响严重，特别是空气中氧气不足或氮、氧的比例不正常时，要产生误差;光学零件加工复杂，成本较高和实现自动检测较困难。
2.热催化式
热催化式是利用甲烷在催化元件上的氧化生热引起其电阻的变化来测定甲烷浓度。
其优点是元件和仪器的生产成本低，输出信号大，对于1%气样，电桥输出可达15mV以上，处理和显示都比较方便，所以仪器的结构简单，受背景气体和温度变化的影响小，容易实现自动检测。
其缺点是探测元件的寿命较短，不能测高浓度甲烷，硫化氢及硅蒸汽会引起元件中毒而失效。
目前国内外检测甲烷的仪器广泛采用这一原理。
3.热导式
热导式是利用甲烷与空气热导率之差来实现甲烷浓度的测定。
其优点是热导元件和仪器设计制作比较简单，成本低、量程大，可连续检测，有利于实现自动遥测，被测气体不发生物理化学变化，读数稳定，元件寿命长。
其缺点是测量低浓度甲烷时输出信号小，受气温及背景气体的影响较大。
4.红外线式
红外线式是利用甲烷分子能吸收特定波长的红外线来测定甲烷浓度。
其优点是采用这一原理的仪器精度高，选择性好，不受其它气体影响，测量范围宽，可连续检测;其缺点是由于有光电转换精密结构，使制造和保养产生困难，而且体积大，成本高，耗电多，因此推广使用受到一定限制。
5.气敏半导体式
气敏半导体的种类较多，如氧化锡、氧化锌等烧结型金属氧化物。
这一原理是利用气敏半导体被加热到200℃时，其表面能够吸附甲烷而改变其电阻值来检测甲烷浓度。
其优点是对微量甲烷比较敏感，结构简单、成本低。
但当浓度大于1%CH4时，其反应迟钝，选择性和线性均较差，所以很少用于煤矿井下甲烷浓度的检测，而多用于可燃气体的检漏报警。
6.声速差式
在温度为220℃、气压为101325Pa条件下，声波在甲烷中的传播速度为432m/s，而在清洁空气中为332m/s。
比较这两种速度就可测定高浓度甲烷。
其优点是读数不受气压影响;其缺点是不适合测量低浓度甲烷，一般只用来检测矿井抽放甲烷管道中的甲烷浓度，对背景气体、粉尘及气温变化很敏感。
7.离子化式
气体在放射性元素的辐射作用下发生电离，在气体介质中的两个电极之间便有电流产生。
测量空气介质和被测甲烷中的电流大小，便可测出甲烷浓度。
其优点是快速，可以连续自动检测，灵敏度高，测量准确，可测二氧化碳浓度。
其缺点是测量低浓度甲烷困难，空气湿度对仪器读数有影响，传感器结构复杂。
2.3总体方案选定及系统框图
此次设计的瓦斯浓度实时检测报警系统的设计是以8031单片机为核心，用于整个设计的数据处理、声光报警电路等正常工作，是采用热催化原理探头制成的瓦斯浓度测量仪。
煤矿瓦斯监测报警器的系统框图如下所示：
主要由气体传感器、A/D转换器ADC0809、单片机8031、LED显示电路、声光报警装置和附件电路组成。
图2-1系统框图
2.4工作原理
气体传感器经过检测，输出与瓦斯浓度相对应的电压信号，送到A/D转换器进行转换，A/D转换电路将模拟信号转换为数字信号送入CPU,CPU对采样值进行数值计算，处理后，与预先在单片机中设置的报警数值相比较，若被测气体中瓦斯浓度超过报警电路预定的数值时，报警电路即发出声、光报警信号，工作人员即可采取相关措施，以防发生瓦斯爆炸等相关危险。
3硬件电路设计
仪器由电源电路、瓦斯气体敏感元件及放大电路、A/D转换电路、显示电路、报警等组成。
3.1瓦斯传感器
本设计中，气体传感器采用的是MQ-5，它适用于家庭或工业上对液化气，甲烷（天然气），煤气的监测装置。
它具有优良的抗乙醇，烟雾干扰能力，具有对液化气，天然气，城市煤气有较好的灵敏度；对乙醇，烟雾几乎不响应；快速的响应恢复特性；长期的使用寿命和可靠的稳定性；简单的测试电路等优点。
其结构和外形如图3-1所示。
图3-1MQ-5的结构和外形
MQ-5气敏元件的结构和外形如上图所示（结构A或B）,由微型AL2O3陶瓷管、SnO2敏感层,测量电极和加热器构成的敏感元件固定在塑料或不锈钢制成的腔体内，加热器为气敏元件提供了必要的工作条件。
封装好的气敏元件有6只针状管脚，其中4个用于信号取出，2个用于提供加热电流。
设计中MQ-5的接线下图所示，在实际的测量中，可以按照其等效电路来计算相应的校正数值，其中Ro表示的是测量气体在腔体内的等效电阻，RL是外接负载电阻，用来调整输出的模拟量电压范围，具体数值应根据A/D转换器的输入范围来确定。
MQ-5的等效电路
3.2A/D转换电路
因为单片机不能直接接收模拟量信号，所以电压测量信号，必须通过A/D转换后方可以输入单片机进行处理。
A/D转换器芯片有很多种,在此选择比较熟悉的ADC0809。
ADC0809是8路8位逐次逼近行A/D转换CMOS器件，能对多路模拟信号进行分时采集和A/D转换，输出数字信号通过三态缓冲器，可直接与微处理器的数据总线相连接。
3.2.1ADC0809的介绍
ADC0809具有8个通道的模拟输入线（IN0～IN7），可在程序控制下对任意通道进行A/D转换，获得8位二进制数字量（D7～D0）。
模拟输入部分有8路多路开关，可由3位地址输入ADDA、ADDB、ADDC的不同组合来选择，ALE为地址锁存信号，高电平有效，锁存这三条地址输入信号。
主体部分是采用逐次逼近式的A/D转换电路，由CLK控制的内部电路的工作,START为启动命令，高电平有效，启动ADC0809内部的A/D转换，当转换完成，输出信号EOC有效，OE为输出允许信号，高电平有效，打开输出三态缓冲器,把转换后的结果送DB。
ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A／D转换器，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型D／A转换器、逐次逼近寄存器、三态输出锁存器等其它一些电路组成。
因此，ADC0809可处理8路模拟量输入，且有三态输出能力，既可与各种微处理器相连，也可单独工作。
输入输出与TTL兼容。
3.2.2引脚功能
ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，下面说明各引脚功能。
IN0～IN7：
8路模拟量输入端。
D0～D7：
8位数字量输出端。
ADDA、ADDB、ADDC：
3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路。
ALE：
地址锁存选通信号，输入高电平有效。
START：
A／D转换启动信号，输入高电平有效。
EOC：
A／D转换结束信号，当A／D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。
OE：
数据输出允许信号，输入高电平有效。
当A／D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。
CLK：
时钟脉冲输入端。
要求时钟频率不高于640KHZ。
REF（+）、REF（-）：
基准电压输入端,它们决定了输入模拟电压的最大值和最小值.
VCC：
电源，接＋5V。
GND：
接地。
3.2.3主要特性
（1）8路8位A／D转换器，即分辨率8位
（2）具有转换起停控制端
（3）转换时间为100μs
（4）单个＋5V电源供电
（5）模拟输入电压范围0～＋5V，不需零点和满刻度校准
（6）工作温度范围为-40～＋85摄氏度
（7）低功耗，约15mW
ADC0809的工作过程是：
当模拟量送至某一输入通道IN0后，CPU将标识该通道编码的三位地址信号经数据线或地址线输入到ADDC、ADDB、ADDA引脚上。
然后输入3位地址，并使ALE=1，将地址存入地址锁存器中。
START上升沿将逐次逼近寄存器复位。
下降沿启动A／D转换，之后EOC输出信号变低，指示转换正在进行。
直到A／D转换完成，转换开始,EOC变为高电平，指示A／D转换结束，结果数据已存入锁存器，这个信号可用作中断申请。
转换结束,OE输入高电平，EOC可作为中断请求信号,转换结束后，可通过执行IN指令，设法在输出允许OE脚上形成一个正脉冲，输出三态门打开，转换结果的数字量输出到数据总线上。
3.3小信号放大电路
目前有许多型号的单片测量放大器集成芯片可供选择，因此不再用分立的运算放大器来构成测量放大器。
采用单片测量放大器芯片与用分立的运算放大器相比具有性能优异、体积小、结构简单、成本低的优点。
在本设计中选择集成芯片INA128仪用放大器。
其特点如下：
低偏置电压最大50μV，低温度漂移最大0.5μV/℃，低输入偏置电流最大5nA，高共模抵制CMR最小120DB，输入保护至±40V，宽电源电压范围±2.25至±18V，低静态电流700μA，8引脚塑料DIP和SO-8封装。
电路图如下图所示：
设置增益：
在引脚1和引脚8之间外接一个电阻RG可对增益进行设置
等式中的50K是两个内部反馈电阻A1和A2的和。
在信号的输入电路设计中，INA128的增益设为固定值，在这里取G=20,则RG＝2.632KΩ。
电源电压取为3.3V。
在有噪声或高阻抗供电电源的应用中，要在器件的引脚附近接去耦电容器。
如上图中电源与地之间的去耦电容。
3.4单片机的概述
3.4.1单片机的特点
1.高集成度，体积小，高可靠性
单片机将各功能部件集成在一块晶体芯片上，集成度很高，体积自然也是最小的。
芯片本身是按工业测控环境要求设计的，内部布线很短，其抗工业噪音性能优于一般通用的CPU。
单片机程序指令，常数及表格等固化在ROM中不易破坏，许多信号通道均在一个芯片内，故可靠性高。
2.控制功能强
为了满足对对象的控制要求，单片机的指令系统均有极丰富的条件:
分支转移能力，I/O口的逻辑操作及位处理能力，非常适用于专门的控制功能。
3.低电压，低功耗，便于生产便携式产品
为了满足广泛使用于便携式系统，许多单片机内的工作电压仅为1.8V～3.6V，而工作电流仅为数百微安。
4.易扩展
片内具有计算机正常运行所必需的部件。
芯片外部有许多供扩展用的三总线及并行、串行输入/输出管脚，很容易构成各种规模的计算机应用系统。
5.优异的性能价格比
单片机的性能极高。
为了提高速度和运行效率，单片机已开始使用RISC流水线和DSP等技术。
单片机的寻址能力也已突破64KB的限制，有的已可达到1MB和16MB，片内的ROM容量可达62MB，RAM容量则可达2MB。
由于单片机的广泛使用，因而销量极大，各大公司的商业竞争更使其价格十分低廉，其性能价格比极高。
3.4.28031引脚图
8031引脚图如下：
8031引脚图
（1）P1口有单个功能：
1、外部扩展存储器时，当做数据总线（如图1中的D0~D7为数据总线接口）
2、外部扩展存储器时，当作地址总线（如图1中的A0~A7为地址总线接口）
3、不扩展时，可做一般的I/O使用，但内部无上拉电阻，作为输入或输出时应在外部接上拉电阻。
P1口只做I/O口使用：
其内部有上拉电阻。
（2）P2口有两个功能：
1、扩展外部存储器时，当作地址总线使用
2、做一般I/O口使用，其内部有上拉电阻；
（3）P3口有两个功能：
除了作为I/O使用外（其内部有上拉电阻），还有一些特殊功能，由特殊寄存器来设置。
有内部EPROM的单片机芯片（例如8751），为写入程序需提供专门的编程脉冲和编程电源，这些信号也是由信号引脚的形式提供的，
即：
编程脉冲：
30脚（ALE/PROG）
编程电压（25V）：
31脚（EA/Vpp）
（4）单片机的备用电源：
当外接电源下降到下限值时，备用电源就会经第二功能的方式由第9脚（即RST/VPD）引入，以保护内部RAM中的信息不会丢失。
（5）单片机的上拉电阻：
当作为输入时，上拉电阻将其电位拉高，若输入为低电平则可提供电流源；所以如果P0口如果作为输入时，处在高阻抗状态，只有外接一个上拉电阻才能有效。
（6）ALE/PROG地址锁存控制信号：
在系统扩展时，ALE用于控制把P0口的输出低8位地址送锁存器锁存起来，以实现低位地址和数据的隔离。
（在后面关于扩展的课程中我们就会看到8051扩展EEPROM电路，在图中ALE与74LS373锁存器的G相连接，当CPU对外部进行存取时，用以锁住地址的低位地址，即P0口输出。
ALE有可能是高电平也有可能是低电平，当ALE是高电平时，允许地址锁存信号，当访问外部存储器时，ALE信号负跳变（即由正变负）将P0口上低8位地址信号送入锁存器。
当ALE是低电平时，P0口上的内容和锁存器输出一致。
在没有访问外部存储器期间，ALE以1/6振荡周期频率输出（即6分频），当访问外部存储器以1/12振荡周期输出（12分频）。
从这里我们可以看到，当系统没有进行扩展时ALE会以1/6振荡周期的固定频率输出，因此可以做为外部时钟，或者外部定时脉冲使用。
（7）EA/VPP访问和序存储器控制信号
1、接高电平时：
CPU读取内部程序存储器（ROM）
扩展外部ROM：
当读取内部程序存储器超过0FFFH（8051）1FFFH（8052）时自动读取外部ROM。
2、接低电平时：
CPU读取外部程序存储器（ROM）。
在前面的学习中我们已知道，8031单片机内部是没有ROM的，那么在应用8031单片机时，这个脚是一直接低电平的。
3、8751烧写内部EPROM时：
利用此脚输入21V的烧写电压。
（8）RST复位信号：
当输入的信号连续2个机器周期以上高电平时即为有效，用以完成单片机的复位初始化操作，当复位后程序计数器PC=0000H，即复位后将从程序存储器的0000H单元读取第一条指令码。
（9）XTAL1和XTAL2外接晶振引脚。
当使用芯片内部时钟时，此二引脚用于外接石英晶体和微调电容；当使用外部时钟时，用于接外部时钟脉冲信号。
（10）VCC：
电源+5V输入
VSS：
GND接地。
3.4.38031单片机的振荡电路
单片机系统正常工作的保证，如果振荡器不起振，系统将会不能工作；假如振荡器运行不规律，系统执行程序的时候就会出现时间上的误差，这在通信中会体现的很明显：
电路将无法通信。
他是由一个晶振和两个瓷片电容组成的，x1和x2分别接单片机的x1和x2，晶振和瓷片电容是没有正负的，注意两个瓷片电容相连的那端一定要接地。
3.4.48031单片机的ROM扩展电路
地址锁存器
74LS373片内8个输出带三态门的D锁存器。
当使能端呈高电平时锁存器中的内容可更新，而在返回低电平瞬间实现锁存。
此时芯片的输出控制端为低，即三态门打开，锁存器中的地址信息便可经由三态门输出。
除74LS373外，74LS273、8282、8212等芯片也可用作地址锁存器，但是使用时接法稍有不同，由于接线繁琐，多用硬件和价格昂贵，故不如74L
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