【正文】 只有大家這么的默契配合和盡心盡力地完成，我們的設(shè)計才能這么順利的完成。這次通過課程設(shè)計的形式對我們微機原理知識以及自學(xué)能力進行考察，這對我們的要求更高，讓我們對自己所學(xué)的知識在實際中的應(yīng)用有了略為深入的了解。給出顯示碼的查表子程序:；入口條件：待查找的內(nèi)容在A中，表格的首地址在DPTR中，兩者的值根據(jù)主程序確定FDS： PUSH DPH PUSH DPL MVOC A，A+DPTR POP DPL POP DPH RETTAB1： DB 0EEH，028H，0CDH，6DH，2BH DB 67H，0E3H，2CH，0EFH，06FH；第6個LED的代碼以及第4個LED在作為時間顯示是的代碼表TAB2： DB 0FEH，038H，0DDH，7DH，3BH DB 77H，0F3H，3CH，0FFH，07FH；第4個LED在用作電量顯示是的代碼表打印機接口的時序圖表明了8位并行數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)選通信號的上升沿被打印機讀入機內(nèi)鎖存。AT89C51與X5045的接口軟件包括設(shè)置寫使能鎖存器子程序(COMMSUB)，讀狀態(tài)寄存器子程序X_RDSR，字節(jié)讀子程序X_RDBYTE，字節(jié)寫子程序X_WRBYTE，復(fù)位看門狗子程序WATCHDOG。 邏輯1指定讀操作(輸出)。 用戶進行時段設(shè)置查詢時，需要讀取DS1302片內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲器。通知一個寄存器寫操作的命令字必須緊跟24位數(shù)據(jù)。系統(tǒng)上電之后，設(shè)備就等待接收有效的命令。將結(jié)果存放到擴展的數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)，然后退出中斷服務(wù)程序進入過程（1）。如果是由于過電壓、過電流和欠電壓造成的停電，AT89C51的P20置低電平，P21置高電平，因此在用戶按下電能表上的送電鍵后只需改變P20的狀態(tài)并且只能改變P20的電平狀態(tài)；如果是由于欠費造成的停電，AT89C51的P20置低電平，P21同時也被置成低電平，因此在電力管理員通過手持抄錄器發(fā)送響應(yīng)命令時才能改變P20的電平狀態(tài)和P21的電平狀態(tài)。 :復(fù)位引腳。 時鐘模塊對電能表來說，它需要根據(jù)時間段的劃分來計量各時段的電能值，因此在電能表中需要一個時鐘芯片計時。當(dāng)在可選的超時周期之內(nèi)控制器不能重啟定時器時，X5045看門狗激活RESET信號，使系統(tǒng)重新復(fù)位，退出故障。只要Vcc低于Vcc檢測電平，RESET即變?yōu)楦唠娖?，并保持高電平直至Vcc高于Vcc最小檢測電平200ms為止。如果全為l，則所按下的鍵不在此行，如果不全為1，則所按下的鍵必在此行。因此鍵盤組中包括峰時鍵(7EH)，平時鍵(OB7H)，谷時鍵(OBBH)，本月鍵(77H)，上月鍵(7BH)，上上月鍵(7DH)，總電量鍵(OBDH)，瞬時電流鍵(OBEH)，瞬時電壓鍵(OD7H)，電壓有效鍵(ODBH)，電流有效鍵(ODDH)，起始時刻鍵(OEBH)，終止時刻鍵(OEDH)，送電鍵(ODEH)、時段查詢鍵(OE7H)，取消鍵(OEEH)。顯示數(shù)據(jù)和命令字從此引腳串行輸入。Rs=50歐時，電流互感器T3的變比為1/1000。電壓互感器具有高精度、低阻抗特性，并且即使在高次諧波情況下具有很小的相延遲。 由于電能表屬于不間斷工作的電力計量產(chǎn)品，因而其電源電路是其設(shè)計的關(guān)鍵部分之一。在SPI總線上傳送的數(shù)據(jù)和命令字都是高位在先的方式傳送。當(dāng)此引腳電平為低時，CS5460A的所有內(nèi)部寄存器都被設(shè)置為缺省值。輸入此引腳的電壓作為調(diào)節(jié)器的參考電壓。 :中斷輸出引腳。在片內(nèi)與此引腳相連的是一個施密特觸發(fā)器，其允許通過具有慢上升時間的信號通過。 CS5460A管腳說明CS546OA芯片有24個引腳。 　　X1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 　　RST：復(fù)位輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng)P0口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。32可編程I/O線 　　根據(jù)此方案設(shè)計的復(fù)費率電能表系統(tǒng)的硬件原理在以下幾節(jié)詳細說明。用經(jīng)濟手段鼓勵用戶在低谷時段用電。因此，除了采取硬件抗干擾方法外，還要采取軟件抗干擾措施。智能電能表的軟件設(shè)計需要有一個細致全面的過程。需要保證帶寬和有限執(zhí)行時間的應(yīng)用包括PC電話和其他語音及視頻通信應(yīng)用。它主要有這樣一些通信技術(shù): PCI總線PCI總線技術(shù)為CPU和板上外設(shè)之間提供方便的高速通信連接，工作頻率為33MHz()。目前國際上采用的智能電能表的標準接口有GPIB，RS232等,本設(shè)計采用RS232接口。根據(jù)信號對象的變化率及轉(zhuǎn)換精度要求，確定A/D轉(zhuǎn)換速度，以保證智能電能表的實時性要求，對快速信號必須考慮采樣/保持電路。傳感器能轉(zhuǎn)換信息存在的能量形式，通常是將其他能量形式轉(zhuǎn)換成電量形式，以便進一步加工處理，傳感器的輸出往往總是電信號。智能電能表的監(jiān)控程序固化在程序存貯器EPROM、ROM、EEPROM等中，被測參量通過傳感器將非電量變換成電量，然后經(jīng)過信號處理和模數(shù)轉(zhuǎn)換后變?yōu)槲⑻幚砥髂苤苯幼R別的數(shù)字信號。 ⑥能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的控制功能。對數(shù)據(jù)存儲器所記錄的數(shù)據(jù)和狀態(tài)進行各種處理。 硬件部分主要包括信號的輸入通道，微控制器或微控制器及其外圍電路、標準通信接口、人機交換通道，輸出通道。輸入通道和輸出通道用來輸入輸出模擬量信號和數(shù)字量信號，它們通常由傳感器元件、信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器等組成。以數(shù)字、字符、圖形等形式顯示各種狀態(tài)信息以及測量數(shù)據(jù)的處理結(jié)果。 ⑦允許靈活地改變儀器的功能。所采集的數(shù)據(jù)或從鍵盤上輸入的數(shù)據(jù)以及經(jīng)過一定的算法運算后的數(shù)據(jù)均暫存于片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器RAM中。這主要是電信號較容易地進行放大、反饋、濾波、積分、微分、存儲及遠距離傳送等操作。在選用A/D時還應(yīng)考慮智能電能表所處的環(huán)境選擇A/D轉(zhuǎn)換器的環(huán)境參數(shù)。 RS232C標準通信接口RS232C總線標準接口是目前最常用的串行通信總線接口，其邏輯電平是對地對稱的，與TTL、MOS邏輯電平完全不同。PCI對于連接到它上面的器件是具有即插即用的高速總線。除了這些新的多媒體設(shè)備外，USB也用于傳統(tǒng)的I/O設(shè)備。一般先是清楚的列出智能電能表系統(tǒng)各系統(tǒng)部件與軟件設(shè)計的有關(guān)特點，并進行定義和說明，以作為軟件設(shè)計的根據(jù)。上電復(fù)位初始化系統(tǒng)測試正常？提示符顯示鍵掃描鍵按下？散轉(zhuǎn)01鍵功能程序N鍵功能程序02鍵功能程序鍵功能程序準備程序命令狀態(tài)查詢條件控制轉(zhuǎn)移系統(tǒng)控制程序循環(huán)轉(zhuǎn)移等待轉(zhuǎn)移復(fù)位轉(zhuǎn)移、鍵功能程序和系統(tǒng)控制程序。為確保CPU中的程序正常運行，常常采用如下抗干擾措施:軟件濾波(數(shù)字濾波技術(shù))可以剔除模擬輸入信號中的虛假信號，求取真值； 除了可以使用硬件看門狗電路強制單片機從死機狀態(tài)回復(fù)到正常運行外，還可以采用軟件看門狗電路或軟硬結(jié)合的看門狗技術(shù)。這也正好符合電力計費系統(tǒng)提出的分時段計費的要求。AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲器的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機，很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案，： AT89C51主要特性為：　　兩個16位定時器/計數(shù)器 　　P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。P2口當(dāng)用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。 　　X2：來自反向振蕩器的輸出。各管腳功能說明如下: CS5460A的引腳圖XOUT、XIN:系統(tǒng)時鐘輸出引腳和系統(tǒng)時鐘輸入引腳。僅在有效時才識別時鐘信號。 :電能輸出引腳。IIN+、IIN:電流通道的差分模擬輸入引腳。 CS5460A外圍電路及供電電路設(shè)計 CS5460A外圍電路、供電電路及與AT89C51的接口電路，參考電壓輸入端(VREFIN)和參考電壓輸出端(VREFOUT)，模擬電源負引腳(VA)也直接接地。、P1P12引腳分別與CS546OA的SDI、SDO、SCLK引腳交換數(shù)據(jù)。電源電路負責(zé)給各個硬件模塊供電，以保證整個電能表的正常運行。在采用互感器隔離措施后，CS5460A的數(shù)字接口不必再采用隔離技術(shù)。，在電流輸入通道中，電阻有兩個作用:一是和配合與C1構(gòu)成一階低通濾波器，這個濾波器除了濾除遠遠超過有用頻率的寬帶噪聲還作為抗混疊濾波器以阻止A/D轉(zhuǎn)換器接收高于其采樣頻率一半的輸入信號。2 CLK:串行移位脈沖輸入引腳。 按鍵組與AT89C51的接口電路、P0P0P03口四根數(shù)據(jù)線提供行線，P0P0P0P07提供列線組成的行列式鍵盤。 SPI接口型EEPROM與AT89C51的接口 X5045管腳分布。看門狗定時器超過時也會引起RESET變?yōu)楦唠娖??？蛇x的三個超時周期有三個預(yù)置值(、600ms、200ms)，其預(yù)置方法是給狀態(tài)寄存器的看門狗位賦值的方式完成，賦值為01則看門狗定時周期為600ms，賦值為10則看門狗定時周期為2OOms，賦值為11則禁止看門狗功能。DS1302是一種高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘芯片，,采用三線接口與單片機進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或RAM數(shù)據(jù)。 \:電源引腳。通過這樣的措施達到催繳電費的目的。狀態(tài)機接收并解碼一個有效命令字之后就立即命令轉(zhuǎn)換器執(zhí)行一個系統(tǒng)操作或與內(nèi)部寄存器之間傳送數(shù)據(jù)。當(dāng)以讀命令字初始化數(shù)據(jù)傳輸時，串行口將在SD0引腳為緊接的16或24個串行時鐘周期按高位在先的原則傳送寄存器的各位數(shù)字。DS1302所有數(shù)據(jù)的讀寫都是通過向DS1302寫入命令字的方式告訴其讀寫地址單元以及將進行的是讀操作還是寫操作。DS1302的命令字格式: 7 6 5 4 3 2 1 01RAM A4A3A2A1A0RD X5045片內(nèi)包括一個指令寄存器、寫使能寄存器、狀態(tài)寄存器。對設(shè)置寫使能鎖存器子程序、復(fù)位寫使能鎖存器子程序、寫狀態(tài)寄存器子程序來說，可以通過給數(shù)據(jù)緩沖區(qū)寫入不同的命令字調(diào)用同一子程序，根據(jù)X5045的讀寫操作時序編寫的在電能表主程序中調(diào)用的子程序。鍵掃描程序流程圖中的12ms軟件延時用來消除鍵