【正文】 目 錄 摘 要 ................................................................... I ABSTRACT ................................................................ II 第 1 章 緒 論 ............................................................. 1 單片機的概念 ........................................................ 1 單片機的工作過程 .................................................... 2 單片機的發(fā)展 ........................................................ 3 本文研究 的內(nèi)容及意義 ................................................ 3 設(shè)計指標 ............................................................ 4 本課題的主要工作 .................................................... 4 第 2 章 路燈用電分配裝置的硬件設(shè)計 ........................................ 5 用電量的分配原理 .................................................... 5 方案的選擇與論證 .................................................... 6 主控單片機芯片的選擇和介紹 .......................................... 7 AT89C52 的概述及功能特性 ........................................ 8 時鐘電路 ....................................................... 11 . 3 芯片擦除 ...................................................... 12 復位電路 ....................................................... 12 2. 4 路燈按鈕電路的設(shè)計 ................................................ 13 光耦合隔離電路 ..................................................... 14 執(zhí)行分配的繼電器電路的 設(shè)計 ......................................... 15 數(shù)碼管顯示電路設(shè)計 ................................................. 15 系統(tǒng)可靠性問題的設(shè)計 ............................................... 16 長期運行需要考慮的安全性問題 ................................... 16 看門狗電路設(shè)計 ................................................. 17 第 3 章 軟件設(shè)計 ......................................................... 19 主程序流程圖及分析 ................................................. 19 中斷子程序流程圖及分析 ............................................. 20 定時器子程序流程圖及分析 ....................................... 20 外部中斷子程序流程圖及程序 ..................................... 22 數(shù)碼管顯示子程序及分析 ......................................... 24 總程序 ............................................................. 24 第 4 章 抗干擾設(shè)計 ...................................................... 29 干擾產(chǎn)生的原因 ..................................................... 29 干擾源 ......................................................... 29 干擾傳輸途徑 ................................................... 29 抗干擾設(shè)計 ......................................................... 30 結(jié) 論 ................................................................... 32 參考文獻 ................................................................ 33 致 謝 ................................................................... 34 附錄 B 程序 清單 .......................................................... 35 I 摘 要 隨著住房制度改革的深入，越來越多的居民買了商品房，原來的單位住宅樓的公用路燈費用是由單位出資的，而商品住宅樓內(nèi)的居民來自不同的單位，要不要安裝路燈？安裝路燈后費用如何解決？ “ 住宅公用路燈用電量分配裝置 ” 是為了解決商品住宅樓內(nèi)公用路燈的收繳費用問題。住宅小區(qū)的建設(shè)水平日益提高， 需要 規(guī)劃設(shè)計合理、功能齊全、配套完善，而且環(huán)境優(yōu)美， 這樣會 深受城市居民的喜愛，其中住宅小區(qū)的路燈對小區(qū)作用尤其是夜間照明的作用越來越受到 人們的重視。隨之而來的問題是，原來單位住宅樓是由單位安裝路燈并由單位負責繳費的，樓內(nèi)居住的單位職工不用擔心沒路燈和收繳費用的問題；而商品樓內(nèi)的住戶來自不同的單位，要不要安裝路燈？裝了路燈后費用如何收??？這就出現(xiàn)了所謂的路燈問題。此裝置的設(shè)計包括系統(tǒng)硬件框圖結(jié)構(gòu)，部分主要功能模塊（單片機芯片 AT89C52，復位及看門狗電路 MAX813L，繼電器接口電路 ,數(shù)碼管顯示電路 等組成）和單元電路，軟件編程思想及設(shè)計中應(yīng)考慮和解決的幾個主要問題。系統(tǒng)以 AT89C52單片機為核心，利用其指令來實現(xiàn)對住宅公用路燈用電量的自 動分配 . 住宅公用路燈用電量分配裝置具有低功耗；可靠性；安全性；低成本等特點。該設(shè)計解決了樓道路燈電費收繳的難題，有較好的實用價值。 關(guān)鍵詞： 單片機；看門狗；繼電器電路 II Abstract With the developing of the house system , more and more people have bought the modity apartment, the cost of street lamp was pay by the unit in the past, but the people in the modity are ing from different places. Do they need the street lamp and how to pay the cost for everyone ? the power consumption of public street lamp of the house distributes the device can solve all of them . The design includes the systematic hardware block diagram structure, some main function module (the AT89C2051 microputer and watchdog timer MAX813L, relay interface circuit,etc.) and unit circuit, the software programming thought and the problems in the designning. The system takes AT89C2051 monolithic integrated circuit as a key, using its instruction to get the public street light electricity consumption of the houses automatic assignment. And with the illuminance examination system in the street light start button electric circuit,it can act according to the environment brightness to control whether to use the street light. Assign the device to have low consumption in power consumption of public street lamp of the house。 dependability。 securities。 safe, and low cost. Thus the problem of collecting stairway lam electricity cost will be settled well. KeyWords: microputer； watchdog timer ； relay interface circuit 2 第 1 章 緒 論 單片機的概念 單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式 微控制器 Microcontroller Unit），常 用英文字母的縮寫 MCU表示單片機，它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。單片機 由芯片內(nèi)僅有 CPU 的專 用處理器 發(fā)展而來。最早的設(shè)計理念是通過將大量外圍設(shè)備和 CPU集成在一個芯片中， 使計算機系統(tǒng) 更小，更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設(shè)備當中。 INTEL 的 Z80是最早按照這種思想設(shè)計出的處理器，從此以后，單片機和專用處理器的發(fā)展便分道揚鑣。 單片機又稱單片微控制器 ,它不是完成某一個邏輯功能的芯片 ,而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。概括的講 就是把中央處理器 CPU（ Central Processing Unit） 、存儲器（ Memory）、定時器、 I/0（ Input/Output）接口電路等一些計算機的主要功能部件集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機。 它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜，為學習、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。雖然單片機只是一個芯片，但從組合和功能上看，它已具有微型計算機系統(tǒng)的含義。單片機把微型計算機的各主要部分集成在一塊芯片上，大大縮短了系統(tǒng)內(nèi)信號傳送距離，從而提高了系統(tǒng)的可靠性及運行速度。因而在工業(yè)測控領(lǐng)域中，單片機系統(tǒng)是最理想的控制系統(tǒng)。所以，單片機是典 型的嵌人式系統(tǒng)，是嵌入式系統(tǒng)低端應(yīng)用的最佳選擇 [2]。 由于單片機的這種結(jié)構(gòu)形式及它所采取的半導體工藝，使其具有很多顯著的特點，因而在各個領(lǐng)域都得到了迅猛的發(fā)展。單片機主要 有 如下特點： （ 1）有優(yōu)異的性能價格比。 （ 2）集成度高、體積小、有很高的可靠性。單片機把各功能部件集成在一塊芯片上，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了各芯片之間的連線，大大提高了單片機的可靠性與抗干擾能力。另外，其體積小，對于強磁場環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合在惡劣環(huán)境下工作。 （ 3）控制功能強。為了滿足工業(yè)控制的要求，一般單片機的指令 系統(tǒng)中均有極豐富的轉(zhuǎn)移指令、 I/O 口的邏輯操作以及位處理功能。單片機的邏輯控制功能及運行速度均高于同一檔次的微機。 （ 4）低功耗、低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。 （ 5）外部總線增加了 I C（ InterIntegrated Circuit）及 SPI