【正文】 由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的程序比較多，要存放大量的數(shù)據(jù)，就要考考慮對(duì)外擴(kuò)存儲(chǔ)器進(jìn)行外圍擴(kuò)展。SPR4096內(nèi)置了一個(gè)總線存儲(chǔ)器接口和一個(gè)串行接口，它允許單片機(jī)通過(guò)8bit并行模式訪問(wèn)FLASH存儲(chǔ)區(qū)。在串行接口模式中，CF7為低電平時(shí)選中FLASH,，SCLK接IOB0，SDA接IOB1，CF2CF0接高電平，選擇串行接口模式：CF7接低電平，選中FLASH 電源電路設(shè)計(jì)汽車(chē)空調(diào)控制器需要兩路電源：5v和12v電源。如下圖所示+12VLM2596L1330uHHHR5R62K2KC11330uFD5C10100uF14532 汽車(chē)空調(diào)電源電路 溫度信號(hào)采集電路的設(shè)計(jì) 溫度傳感器的選擇溫度傳感器的功能是進(jìn)行溫度信號(hào)的測(cè)量，在本文中采用溫度傳感器AD590 [13]。此外，它還具有體積小、測(cè)溫精度高、線性度好和互換性強(qiáng)等特點(diǎn)?！?) 輸出阻抗:約為10MΩ7) 長(zhǎng)期漂移:177。單片機(jī)SPCE061A的輸入信號(hào)是電壓值，電壓范圍是OV～5V，而AD590采集的溫度信號(hào)是電流信號(hào)，電流的量值是微安級(jí)，所以AD590傳感器采集的溫度信號(hào)還不能直接輸入到單片機(jī)中，需要進(jìn)行電流/電壓的轉(zhuǎn)換，將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并且對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行放大。當(dāng)溫度變化時(shí)，AD59O會(huì)產(chǎn)生變化的電流，而且AD590的輸出是與絕對(duì)溫度(K)成正比的，其在0℃，為了使AD590的輸出與攝氏溫度(℃)成比例關(guān)系[14]，作如下處理。 采樣放大電路另外，出于經(jīng)濟(jì)性和數(shù)據(jù)采集特點(diǎn)的考慮，本文決定采用多路開(kāi)關(guān)來(lái)對(duì)4路傳感器信號(hào)進(jìn)行分時(shí)采集，這樣可以使4↗路信號(hào)共用一個(gè)放大器，而又不影響電路的特性。對(duì)于單片機(jī)接口的模擬信號(hào)采集，軟件設(shè)計(jì)為對(duì)每個(gè)端口進(jìn)行分時(shí)采集。齒輪上裝有磁極，它與轉(zhuǎn)向器內(nèi)部電路板得霍爾元件來(lái)決定轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)動(dòng)的位置，從而確定風(fēng)門(mén)所轉(zhuǎn)的角度。在“自動(dòng)模式”下能夠通過(guò)輸入溫度設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)車(chē)廂溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)；而在“手動(dòng)模式”下可以直接改變混合風(fēng)的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)車(chē)廂溫度的人工調(diào)節(jié)。有A組和B組兩組控制電路，A組控制電路控制端口A和端口C的上半部分(PC7～PC4)；B組控制電路控制端口B和端口C的下半部分(PC3～PC0)。在此，單片機(jī)的P0口線既作地址線使用又作為數(shù)據(jù)線使用，具有雙重功能，因此需采用復(fù)用技術(shù)，對(duì)地址和數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，為此在構(gòu)造地址總線時(shí)要增加一個(gè)8位鎖存器，本文采用的地址鎖存器是74LS373。訪問(wèn)8255的I/O口[8]。段選線接8255的PA口，位選線接8255PB口的PB0～PB3。2) LED顯示的驅(qū)動(dòng)技術(shù) LED顯示器的驅(qū)動(dòng)是一個(gè)重要的問(wèn)題，驅(qū)動(dòng)能力不夠，顯示亮度就低，驅(qū)動(dòng)器長(zhǎng)期在超負(fù)荷下運(yùn)行則容易損壞。當(dāng)段、位選通時(shí)，取限流電阻60Ω，則段的峰值電流為:(5－－－)/60≈50mA，因顯示器為四位LED顯示，所以平均電流為50/4＝，顯示器為七段，故位驅(qū)動(dòng)電流為507=350mA，滿足七段LED顯示的要求。再用軟件查詢的方法判別是否真的有鍵按下和確定是哪個(gè)鍵被按下。Xicor公司生產(chǎn)的X25045芯片將看門(mén)狗定時(shí)器、上電復(fù)位、電源電壓監(jiān)控和串行EEPROM集成在一片8只引腳的芯片內(nèi)，與單片機(jī)的接口非常簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)硬件，提高了可靠性，降低了成本和功耗，是組成單片機(jī)系統(tǒng)的理想器件之一[15]。延時(shí)約200ms后，RESTE端由高電平變?yōu)榈碗娖?，將單片機(jī)復(fù)位。指令、地址和數(shù)據(jù)均以高位在前的方式串行傳送，EEPROM讀(READ)、寫(xiě)(WRITE)命令中的第三位是EEPROM地址的高位A8，用于選擇器件的上半部或下半部。WEL是寫(xiě)使能寄存器狀態(tài)位，是只讀位。一旦某塊地址的內(nèi)容被保護(hù)，該塊的內(nèi)容就只能讀，不能寫(xiě)新數(shù)據(jù)。 X25045與AT89C52的接口電路 混合風(fēng)門(mén)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)根據(jù)PMM8713與SI7300A組合的步進(jìn)電機(jī)的功率驅(qū)動(dòng)電路，設(shè)計(jì)出混合風(fēng)門(mén)四相步進(jìn)電機(jī)的功率驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。 SI73001功率驅(qū)動(dòng)原理SI73001采用PWM恒流斬波的驅(qū)動(dòng)方式，是高性能步進(jìn)電機(jī)集成功率放大器，為單極性四相驅(qū)動(dòng)，能獲得很高的性能指標(biāo).步進(jìn)電機(jī)使用較高電壓電源，可使繞組電流幾乎階躍地上升到預(yù)定值，流過(guò)Rs的檢測(cè)電流去控制斬波控制電路關(guān)斷，繞組電路在續(xù)流回路(回路L、TRs、Dl)中續(xù)流并下降，當(dāng)電流下降規(guī)定時(shí)間后(達(dá)到某一電流值)由脈沖電路產(chǎn)生脈沖至斬波控制電路使T，接通，如此反復(fù)控制，由T1反復(fù)開(kāi)關(guān)繞組電流，進(jìn)行斬波控制，使電流平均值趨向于維持恒定。由時(shí)鐘選通設(shè)定步進(jìn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)脈沖的輸入方法。 PMM8713管腳功能管腳號(hào)符號(hào)功能1CU正轉(zhuǎn)時(shí)鐘輸入2CD反轉(zhuǎn)時(shí)鐘輸入3CK時(shí)鐘脈沖輸入4Ｃ/旋轉(zhuǎn)方向切換，0反轉(zhuǎn)，1正轉(zhuǎn)5EA勵(lì)磁模式切換00—2相；010—1相；11—12相6EB7ΦC4相切換03相；14相8Ess地9R 復(fù)位14Em勵(lì)磁檢測(cè)15CO輸入脈沖檢測(cè)16VDD電源+4V～18V 串行通訊接口的設(shè)計(jì)串行口通訊是計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的重要方式，在工程中有著廣泛的應(yīng)用。另外，串行數(shù)據(jù)傳送分為異步傳送和同步傳送兩種方式，本文使用異步傳送方式。在接收過(guò)程中，接收時(shí)鐘與發(fā)送時(shí)鐘的匹配會(huì)有偏差，但這種偏差不會(huì)影響短時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)串接收的正確性。異步通信數(shù)據(jù)傳輸中，微機(jī)與其他設(shè)備之間必須有兩項(xiàng)規(guī)定:字符格式，即字符的編碼形式，奇偶校驗(yàn)形式，以及起始位和停止位的規(guī)定；波特率，即數(shù)據(jù)傳送速率的規(guī)定，用每秒傳送格式位的數(shù)目表示。它要求RS232C接收器必須能識(shí)別低到+3V的信號(hào)作為邏輯“0”，識(shí)別高到3V的信號(hào)作為邏輯“l(fā)”，即有2V的噪聲容限。在本文中采用9針的串行端口DB9，并使用一種有效而最簡(jiǎn)單的接法，僅僅用到DB9串口三只引腳就可以完成數(shù)據(jù)的收發(fā)，其中2腳RXD為數(shù)據(jù)接收腳，3腳TXD為數(shù)據(jù)發(fā)送腳，5腳GND為接地端。單片機(jī)串行口的TXD，RXD和GND經(jīng)電平轉(zhuǎn)換分別與微機(jī)的RXD，TXD和GS相連。 串行通訊的工作方式和波特率設(shè)置為了保證上位機(jī)與下位機(jī)的正常通信，單片機(jī)的波特率與PC機(jī)串口的波特率要相等，并且傳輸速率越低，傳送的誤碼越少。數(shù)據(jù)發(fā)送是由一條寫(xiě)發(fā)送寄存器(SBUF)的指令開(kāi)始，隨后在串行口由硬件自動(dòng)加入起位和停止位，構(gòu)成一個(gè)完整的幀格式，然后在移位脈沖的作用下，由TDX端串行輸出。隨后在移位脈沖的控制下，把接收到的數(shù)據(jù)位移入接收寄存器中。本系統(tǒng)采用的是8位單片機(jī)AT89C52，其程序存儲(chǔ)器也只有8K，為了更充分地使用單片機(jī)的有限空間，在開(kāi)發(fā)該系統(tǒng)軟件時(shí)使用中斷模式作為整個(gè)軟件的主線。經(jīng)過(guò)上電初始化，智能溫控系統(tǒng)會(huì)恢復(fù)到上次關(guān)機(jī)前的“正常運(yùn)行模式”。同時(shí)，系統(tǒng)在關(guān)機(jī)前自動(dòng)把溫控系統(tǒng)的狀態(tài)信息(如混合風(fēng)門(mén)的開(kāi)度位置，自動(dòng)控制模式下的溫度設(shè)定值或手動(dòng)控制模式下的風(fēng)門(mén)檔位值)保存到X25045的EEPROM中。 系統(tǒng)軟件的模塊化編程本控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用模塊化形式編寫(xiě)，模塊化編程是一種軟件設(shè)計(jì)方法，各模塊程序分別編寫(xiě)，編譯和調(diào)試，最后把各模塊一起連接/定位。其中系統(tǒng)初始化的對(duì)象包括堆棧指針SP的初值，風(fēng)門(mén)步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)步數(shù)△u(k)的初值，X25045的狀態(tài)寄存器，8255的狀態(tài)寄存器及控制寄存器，各個(gè)定時(shí)器的工作方式及定時(shí)常數(shù)，串行工作方式和波特率等。系統(tǒng)的顯示內(nèi)容包括兩位溫度設(shè)定值和兩位溫度測(cè)量值。設(shè)定8255的PA口和PB口為輸出口，PC口為輸入口，故命令控制字為89H。若有，進(jìn)入中斷服務(wù)子程序，即鍵盤(pán)上有鍵處于閉合狀態(tài)。c. 判別閉合鍵的鍵號(hào)。在本設(shè)計(jì)中，對(duì)“UP”、“DOWN”和“AUTO”鍵采用中斷掃描的方式，而“ON/OFF”鍵即采用編程掃描的方式。在中斷服務(wù)程序中，首先調(diào)用一個(gè)10ms的延時(shí)程序，再用軟件查詢的方法判別是否真的有鍵按下和確定是哪個(gè)鍵被按下，這樣便能消除按鍵機(jī)械抖動(dòng)的影響，并調(diào)用相應(yīng)的按鍵處理程序。、AUTO按鍵處理子程序流程圖、UP按鍵處理子程序流程圖和DOWN按鍵處理子程序流程圖。由于作為模擬量的溫度信號(hào)變化緩慢，系統(tǒng)每隔5秒采集一次數(shù)據(jù)(以此計(jì)算T0的定時(shí)常數(shù))，由T0定時(shí)中斷服務(wù)程序查詢ADC0809的轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)EOC，當(dāng)程序查詢到EOC=l時(shí)，讀取A/D取轉(zhuǎn)換結(jié)果，并通過(guò)計(jì)算處理得到需要的數(shù)據(jù)，以作系統(tǒng)的顯示和控制之用。EOC=0?讀取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制的溫度測(cè)量值y(k)并保存于37H地址單元啟動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換讀取標(biāo)志EOC的值調(diào)整位十進(jìn)制數(shù)十位放于32H個(gè)位放于33H計(jì)算e(k)=ry(k)存入42H計(jì)算ec（k）=e(k)e(k1)存入43H更新e（k1），e（k2）NY 返回 溫度信號(hào)采集子程序流程圖 模糊控制子程序模塊e(k)=20e(k)=20ec(k)=4ec(k)=4計(jì)算Δu(k)=u(k)uc(e(k)，ec(k)模糊化處理查詢模糊控制表再乘比例因值u(k)Δu(k)存入3CH|Δu(k)|存入3CH=0e(k)20?e(k)20?ec(k)4?ec(k)4?Δu(k)0?YNYNYYNNNY 返回 模糊控制算法子程序流程圖模糊控制中的控制算法由程序?qū)崿F(xiàn)，它包括兩部分:一是離線計(jì)算模糊控制查詢表，將模糊控制表存于單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器中；二是在實(shí)時(shí)控制過(guò)程中，單片機(jī)根據(jù)某一時(shí)刻溫度設(shè)定值與溫度測(cè)量值的偏差值。因?yàn)檫x用的步進(jìn)電機(jī)在1－，故與混合風(fēng)門(mén)開(kāi)度范圍相對(duì)應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的步距角個(gè)數(shù)是25～25