【正文】 否則，如果使用同一電源（或共地的兩個(gè)電源）外部干擾信號(hào)可能通過電源串到系統(tǒng)中來，當(dāng)然，這里講的單獨(dú)供電，可以是單獨(dú)使用不同的電源，也可用DCDC變換的方法往輸出端提供一個(gè)與光電輸入端隔離的電源。利用這種特性即可達(dá)到開關(guān)控制的目的。 光電隔離器的原理電路GaAs紅外發(fā)光二極管 光敏三極管圖241光電隔離器的原理電路在圖示的電路中，它是GaAs紅外發(fā)光二極管和光敏三極管組成。最常見的隔離器件是光電隔離器。8255的編程如下：各端口地址是：A口地址：FF7CH B口地址：FF7DH C口地址：FF7EH 控制口地址：FF7FH8255的工作方式可由CPU寫入一個(gè)控制字到8255控制字寄存器來選擇。 8255與8051的外部接口電路圖232 8255與8051的外部接口電路由上圖可以看出8051通過地址鎖存器與8255相連， 8255的片選信號(hào)CS及口地址選擇線A0、。Vcc：+5V電源線。PA0—PA7：A口的I/O線、I/O方向由命令字編程設(shè)定。WR：寫選通信號(hào)輸入段。IO/M：RAM/IO口選擇信號(hào)輸入端。還有地址鎖存器和多路轉(zhuǎn)換的地址/數(shù)據(jù)總線，可直接與MCS51單片微機(jī)相連接。但用的最多的是74LS373。因此，在每一個(gè)中斷級(jí)中又有第二類查詢次序的中斷優(yōu)先級(jí)結(jié)構(gòu)。高優(yōu)先級(jí)中斷不能被任何中斷所中斷。兩個(gè)為片內(nèi)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器溢出時(shí)產(chǎn)生的中斷請(qǐng)求（用TF0、TF1做標(biāo)志）；另外一個(gè)為片內(nèi)串行口產(chǎn)生的中斷請(qǐng)求（TI或RI）。這時(shí)可在復(fù)位引腳上接一個(gè)去耦電容。另外，由于XTAL2端的邏輯電平不是TTL的，故還需要接一個(gè)上拉電阻。本論文中重點(diǎn)講到的是外部時(shí)鐘方式。 振蕩電路和時(shí)鐘電路振蕩電路和單片機(jī)內(nèi)部的時(shí)鐘電路一起構(gòu)成了單片機(jī)的時(shí)鐘方式，根據(jù)硬件不同，連接方式分為內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。圖221 8051的引腳圖圖222 單片機(jī)的片外總線結(jié)構(gòu)圖由圖222可以看到，單片機(jī)的引腳除了電源、復(fù)位、時(shí)鐘接入、用戶I/O口外，其余管腳都是為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)擴(kuò)展而設(shè)置的。1個(gè)全雙工串行I/O口。128/256字節(jié)的數(shù)據(jù)存貯器。在由于A/D0809具有鎖存的TTL三態(tài)輸出，它的八條數(shù)據(jù)線和8051的八條數(shù)據(jù)線相連，采用線性選址法，其口地址為DFFFH。用地址線低8位A0、AA2（~）接0809的A、B、C三端用來對(duì)8路模擬通道進(jìn)行選擇。D0——D7：8位數(shù)字輸出段。EOC： 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)輸出端，高電平有效。 ALE： 地址鎖存允許。雙列直插28引腳封裝。若模擬輸入信號(hào)U1n小于推測(cè)信號(hào)U1，則比較器輸出為零，并使該位清零；若模擬輸入信號(hào)U1n大于推測(cè)信號(hào)U1，比較器輸出為1，并使該位保持位1。一般來說，A/D轉(zhuǎn)換芯片輸入的模擬電壓都有規(guī)定的要求，如0~+5V，0~+10V，0~+2V等，因此要考慮到傳感器輸出信號(hào)與之匹配。 A/D轉(zhuǎn)換器電路原理和電路接口圖A/D轉(zhuǎn)換一般都設(shè)置在前向通道中，它將外界輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)總線能接受的數(shù)字量。圖213溫度檢測(cè)電路當(dāng)傳感器AD590所處溫區(qū)發(fā)生1℃的溫度變化時(shí)，流過其所在回路的電流即產(chǎn)生1μA的變化，則其輸出電壓的變化為： ΔV0=1μA/℃*100KΩ=100mV/℃AD590的輸出電流值說明如下：其輸出電流是以絕對(duì)溫度零度(273℃)為基準(zhǔn),每增加1℃,它會(huì)增加1μA輸出電流,因此在室溫25℃時(shí),其輸出電流Io=(273+25)=298μA。由于AD590是一種電流型的溫度傳感器，因此具有較強(qiáng)的抗干擾能力，適用于計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)距離溫度測(cè)量和控制，遠(yuǎn)距離信號(hào)傳遞時(shí)，可采用一般的雙絞線來完成，其電阻比較大，因此不需要精密電源對(duì)其供電，長(zhǎng)導(dǎo)線上的壓降一般不影響測(cè)量精度；不需要溫度補(bǔ)償和專門的線性電路。圖211 AD590引腳圖其主要技術(shù)參數(shù)有：1. 測(cè)溫范圍為55~+150℃。 MCS51單片機(jī)控制的總體介紹硬件設(shè)計(jì)的總電路連接框圖如下圖：圖11 硬件設(shè)計(jì)的總電路連接框圖單片機(jī)控制熱水壺的硬件構(gòu)成包括8051芯片、8255芯片、地址鎖存器等組成的單片機(jī)控制電路、溫度檢測(cè)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、光電隔離電路、鍵盤及顯示電路和溫度加熱電路。2. 這個(gè)按鍵還具有啟動(dòng)電熱水壺開始工作的作用。3. 當(dāng)水加熱沸騰后不能自動(dòng)停止工作。經(jīng)實(shí)際運(yùn)行表明，該方案安全、可靠，完全能夠滿足實(shí)際需要。溫度檢測(cè)電路由熱電偶、運(yùn)算放大器，溫度傳感器AD590等組成，直接輸出電流（1μA/K）經(jīng)運(yùn)算放大器LM358進(jìn)行I/V轉(zhuǎn)化后，可得到電壓輸出，輸出電壓為100mV/℃，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換通道送到微處理器中。這為控制方面的應(yīng)用和邏輯運(yùn)算提供了很大方便。MCS51設(shè)有兩個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，且可程序設(shè)定多種工作方式。關(guān)鍵詞 單片機(jī) 溫度控制 控制器Design of control system for electric heating kettleAbstractThe thesis introducts the method of use the series of MCS51 onechip puter which is the control chip to control the work of kettle heat with electric energy. Through electric heated circle, the water will be heated, then sample the temperature of the water. The sampling signal will set the mimic to the system of single chip puter through ADC0809, after is processed by the puter and controlled by the keyboard, it will be showed by LED monitor, at the same time, the system can control the temperature beyond the setting, the system of alarm will run. The hardware of the onechip puter controls the thermos which includes 8051 chips, 8255 chips, onechip puter control circuit that address latch ,etc. make up temperaturemeasure circuit , circuit is changes by A/D, lightelectricity and isolation circuit, keyboard and shows circuit、temperature heated circuit .The key circuit of the whole system is a control circuit of onechip puter, finish the input and output of the signal conversion, can measure temperature sampled signal of input circuit which will deal with after processing then set to display and show to go on to outputting through A/D converter ADC0809, and can control the temperature through the keyboard, after heating and exceeding designated temperature in water, at the same time, the buzzer is sound so as to alarm.Keywords Onechip puter Temperature control Controller.目 錄1 引言……………………………………………………………………………12 電熱水壺控制系統(tǒng)總體概述…………………………………………………2 電熱水壺的工作情況………………………………………………………2 MCS51單片機(jī)控制的總體介紹 …………………………………………23電熱水壺控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) ………………………………………………3………………………………………3 單片機(jī)8051芯片介紹和主要電路 ………………………………………8 8255輸出口擴(kuò)展 …………………………………………………………14 單片機(jī)的抗干擾電路 ……………………………………………………16 鍵盤及顯示電路 …………………………………………………………18 加熱電路和報(bào)警裝置 ……………………………………………………234電熱水壺控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ……………………………………………25 總的程序設(shè)計(jì)框圖 ………………………………………………………25 8255的程序設(shè)計(jì) …………………………………………………………26 鍵盤和顯示接口電路程序設(shè)計(jì)……………………………………………27全文結(jié)論…………………………………………………………………………34致謝………………………………………………………………………………35參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………361 引言Intel公司在MCS48系列單片微機(jī)的基礎(chǔ)上，采用HMOS技術(shù)，研制出了8位高檔的MCS51系列產(chǎn)品微機(jī)。南通農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題名稱 電熱水壺控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)專業(yè)及班級(jí)應(yīng)用電子技術(shù) 電子3092學(xué)號(hào) 0962302223姓名 戚光利指導(dǎo)老師 顧誠(chéng)甦年 月 日電熱水壺控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘 要本論文設(shè)計(jì)介紹了MCS51系列單片機(jī)為控制芯片，對(duì)電熱水壺工作進(jìn)行控制的方法。整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵電路是單片機(jī)控制電路，完成信號(hào)的輸入和輸出的轉(zhuǎn)換，即可將溫度檢測(cè)電路采樣的輸入信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809進(jìn)行處理加工后輸出到顯示器進(jìn)行顯示，并可以通過控制器控制溫度，同時(shí)當(dāng)水加熱超過指定的溫度以后，蜂鳴器工作報(bào)警。并行I/O口線增加到32，且可進(jìn)行位處理。