【正文】 是在 MCS51 系列 8051 的基礎上發(fā)展起來的，因此兼容、改進和增強是我們對 8051 和 80C51 進行比較的主要內容。這是因為 80C51的架構和指令系統(tǒng)為后來的單片機提供了參考基準和強大支持，它們由于先天的優(yōu)勢，在 80C51 的基礎上揚長避短，以用戶需要為根本，在市場上受到歡迎。 在大多數(shù)情況下大家往往優(yōu)先考慮選擇 51 系列的單片機。可方便實現(xiàn) D／ A 輸出功能。大部分單片機都提供了 UART 接口，也有部分單片機沒有串行接口 [5]。多數(shù)單片機提供 2～ 3 個定時／計數(shù)器，有些定時／計數(shù)器還具有輸入捕獲、輸出比較和 PWM(脈 沖寬度調制 )功能，利用這些模塊不僅可以簡化軟件設計，而且能少占用 CPU 的資源。 8051 單片機 : 8051 單片機最早由 Intel 公司推出 ,其后 ,多家公司購買了8051 的內核 ,使得以 8051 為內核的 MCU 系列單片機在世界上產(chǎn)量最大 ,應用也最廣泛 ,有人推測 8051 可能最終形成事實上的標準 MCU 芯片 [4]. 單片機的主要特點是：單片機內集成存儲區(qū)有存儲器，由于受到體積的限制，容量不大，但是可以根據(jù)需要進行擴展；單片機內的程序存儲器 ROM 和數(shù)據(jù)存儲器在空間上分開，采用不同的尋址方式，使用兩個不同的地址指針 PC及 DPTR。從宏觀上講，有 RISC和 CISC 兩大類型；從微觀上說，有 Intel、 Motorola、 Philips、 Microchip、EMC、 NEC 等公司的相關產(chǎn)品。本課題采用 sw 1 型水位傳感器， 在零水位時輸出頻率為 26． 8kHz，隨著水位的升高水位傳感器輸出的頻率會之減小，當達到本課題設計的最高水位 390mm 時輸出頻率為 22 57kHz。單片機根據(jù)按鍵輸入指令或接收 到的檢測信號，輸出相應的控制信號，控制可控硅觸發(fā)電路的導通，使電機等 負載 得電運轉。 （ 5） 顯示電路顯示電路由發(fā)光一極管按一定的矩陣排列而成，它是程序控 制系統(tǒng)向用戶直接觀察到沈衣機的工作狀態(tài)的窗口。在單片機接上電源以后，或電源出現(xiàn) 過低電壓時，將單片機存儲器復位，使其各項參數(shù)處于初始位置，即處于開機 時的標準程序狀態(tài)，以消除由于某種原因的程序紊亂。 下面是洗農(nóng)機控制器系統(tǒng)框圖： 圖 洗農(nóng)機控制器系統(tǒng)框圖 相應的操作程序，通過電路處理后，輸出各種電路控制信號，使洗衣機自動課程設計 第 6 頁 共 36 頁 完成程序操作過程。不同的洗衣過程，控制電機執(zhí)行“ 正轉一停止一反轉一停止”的時間是小同的 課程設計 第 5 頁 共 36 頁 (4)其它動作洗農(nóng)機控制器在此控制面板上還配有啟動／停止電源、標 準、輕柔、快速、水位選擇按鈕。 (2)排水動作進入脫水動作前應先排水。洗滌、漂洗 22 秒正轉，停 8 秒，反轉 22秒，停 8秒。輕柔： 洗滌 3分鐘；漂洗 3分鐘，二次；脫水 2 分鐘。缺 點也是價格太貴。這樣在沈滌，特別是脫水的時候沈衣桶震動減小，使噪聲得以降低。各廠家生產(chǎn)的各種型弓的波輪式全自動洗衣機的控制程序有所不同，最少的也有好兒個控制項，每一項 又有幾種不同的洗滌程序可供選擇，足以滿足不同的洗滌要求，所以沒有必要 考慮這個問題。 各種新水流基本原理是一樣的，就是盡量以紊亂的水流減少衣物的纏 繞，增大水流的沖刷力用于洗滌，與以前依靠衣物與桶壁和衣物相互之問的摩擦方式相比，水流沖刷對衣物的損傷較小。波輪式、滾筒 式、攪拌式全自動洗衣機分別占全球洗衣機市場份額的 33％、 52％和 15％?？傊?，每一項技術的進步極大地推動了洗衣過程自動化程度的提高。這種洗衣機由于其波輪安裝在洗衣桶底，又稱渦卷式洗衣機。歐洲國家研究成功了噴流式洗衣機和滾筒式洗衣機。 1911 年美國人又研制了世界上第一臺電動洗衣機。 1858 年，漢密爾頓史密斯制成了世界上第一臺洗衣機。 1920 年美國的瑪依塔格公司又把洗衣機的木制桶改為鋁制桶體，第二年又把鋁制桶體改為外層鑄鋁、內層為 銅板的雙層結構。 1932 年后，美國一家公司研制成功了第一臺前裝式滾筒全自動洗衣機，洗滌、漂洗和脫水都在同一個滾筒內自動完成，使洗衣機的發(fā)展躍上了一個新臺階。 近幾十年，在工業(yè)發(fā)達國家，全自動洗衣機 制造技術又得到迅速發(fā)展，其年總產(chǎn)量及社會普及率均以達到相當高得水平。 目的意義 本次設計的洗衣機摔制器是為了滿足不同用戶的不同需求。攪 拌式洗衣機目前還沒有進入我國市場，以下 儀對波輪式和滾筒式兩種洗衣機進 行討論。 (3)波輪式沈衣機 因為滾筒式機的價格人人高十波輪式機，所以波輪式機仍受到普遍歡迎。存模糊控制的洗衣機中，單片機通過采集水位傳感器、布量傳 感器、光傳感器的信號以及電動機的轉速，判斷出衣物的質地、多少、骯臟程 度，從而自動調整對衣物進行合理的沈滌，缺點 是價格太貴。但要 I 說這樣會延長沈衣機的壽命是不正確的。 現(xiàn)在已經(jīng)有廠家開發(fā)出了不需要使用洗滌劑的洗衣機，還有的廠家開 課程設計 第 4 頁 共 36 頁 發(fā)出了更迷你的旅行洗衣機，小到可以在出外旅行的時候隨身攜帶，為了更方 便的操作有的廠家還開發(fā)出了可以遠程控制的洗衣機，這么樣 ?是不是看的眼 花繚亂，將來的洗衣機會朝著使用更方便、更加節(jié)能、更加個性化的方向發(fā)展?？焖伲合礈?4分鐘；漂洗 1 分 鐘，二次；脫水 2 分鐘 。 2 硬件設計 2． 1 洗衣機控制器的外部設計 2． 洗衣機控制面板豐要包括：啟動停止、電源、標準、輕柔、快速、水位選扦按鈕。為了避免空排水造成時間浪費以及排水不完而帶水脫水造成對電 機的損害。 2． 1． 2 硬件設計框圖 洗衣機 控制系統(tǒng)運片的是 AT89c51 單片機，其耍控制的對象包括：進水閥、排水閥、電機。如果單片機自身出故障、或控制電路傳送給單片機的信息不 正確，沈衣機就不能正常工作。 （ 3） 時鐘 電路由晶振元件與單片機內部電路組成，產(chǎn)牛的振蕩頻率為單片機提供時鐘信 號，供單片機信號定時和訓時。預設工作程序時，可根據(jù) 指示燈的閃亮來判斷洗衣機是否接受了指令；還可以通過批示燈的顯示來判斷 洗衣機工作是甭正常。 課程設計 第 7 頁 共 36 頁 電機控制軟件流程圖 圖 電機控制軟件流程圖 2． 2． 系統(tǒng)硬件 2． 2． 1 強中弱三檔開關 通過強中弱三檔開關電路來實現(xiàn)對不同量衣物的洗滌控制，合理利用電能，符合現(xiàn)代化 節(jié)能標準。將水位傳感器的輸出連接到水位檢測電路如圖 所示： 圖 水位檢測電路 2． 2． 3 電機正反轉電路 控制洗滌過程， 洗滌動作洗滌動作指的是電機周期性的“正轉一停止一反轉一停止”。 盡管常說，單片機是將中央處理器 CPU、存儲器和 I/O 接口電路等主要功能部件集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機，但由于工藝和其它方 面的原因 ，課程設計 第 10 頁 共 36 頁 很多功能部件并未集成在單片機芯片內部。另外，用戶根據(jù)需要可以擴展程序存儲器及數(shù)據(jù)存儲器，這時 CPU 可以進行操作的存儲器就分成四個區(qū)域：內部程序存儲器、外部程序存儲器、內部數(shù)據(jù)存儲器和外部數(shù)據(jù)存 儲器；單片機的輸入和輸出接口在程序的控制下都可有第二功能；單片機的內部有一個是全雙工的串行接口，可同時發(fā)送和接收，有兩個物理上獨立的接收、發(fā)送緩沖器 SBUF,有四種工作方式；單片機內部有專門的位處理機（布爾處理機），具有較強的位處理功能 [4]?，F(xiàn)在還有不少單片機提供了看門狗定時器 (WDT) ，當單片機 “ 死機 ” 后可以自動復位。 現(xiàn)在不少單片機內部提供了 AD 轉換器、 PWM 輸出和電壓比較器，也有 少量課程設計 第 11 頁 共 36 頁 的單片機提到了 DA 轉換器。 PWM 輸出模塊也可以用來實現(xiàn)直流電機的調速等功能。 在未來相當長的時間內，都將維持這種群雄并 起、共性與個性共存的局面?？傊?80C51 作為共性的代表會與個性化的產(chǎn)品相互依存，共同發(fā)展，將會給用戶帶來更大的實惠與方便 [6]。首先，與 8051 兼容是對 80C51 最基本的要求，以確保 8 位單片機 MCS51系列的繼續(xù)發(fā)展。 CHMOS 是 CMOS 和 HMOS 的結合，除保持 HMOS 的高速度和高密度之外，還具有 CMOS 低功耗的特點。 80C51 芯片增加了待機和掉電保護兩種工作方式，以保證單片機在掉電的 情況下，能以最低的能耗課程設計 第 12 頁 共 36 頁 電流維持。并且隨著集成技術的提高， 80C51 系列芯片片內程序存儲器的容量也越來越大， 64KB 的芯片已經(jīng)廣泛的應用了。 ③ PSEN 外部程序存儲器選通信號 在讀外部的 ROM 時 PSEN 有效（低電平），以實現(xiàn)外部 ROM 單元的讀操作。 ⑦ VSS 地線 ⑧ VCC +5V 電源 以上就是 80C51 單片機芯片的 40 條引腳的定義及簡單說明。 課程設計 第 14 頁 共 36 頁 表 P3 口線的第二功能 口線 第二功能 信號名稱 RXD 串行數(shù)據(jù)接收 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送 0INT 外部中斷 0的申請 1INT 外部中斷 1的申請 T0 定時器 /計數(shù)器 0 計數(shù)輸入 T1 定時器 /計數(shù)器 1 計數(shù)輸入 WR 外部 RAM 的寫通道 RD 外部 RAM 的讀通道 (3) 最后，引腳的第一、第二功能是不會在用的時候混淆的，因為： ① 對于各種型號的芯片，所有管腳的第一功能信號是相同的，所不同的是引腳的第二功能信號上。復位操作通常有：上電復位和上電或開關復位。內含 8個寧符的鍵盤輸入 F1FO， 16 個寧節(jié) 的顯不 RAM。 (1)8279 的引腳及功能 8279 芯片采用雙列直插式封裝，各引腳排列如圖 23 所示 A0：地址輸入線， A0 一 O