【正文】 字節(jié)后，緊跟著再接收來自于單片機AT89C51數(shù)據(jù)字節(jié)并寫入到DSl302相應(yīng)的寄存器或RAM單元中。DSl302芯片的X1和X2端外接32．768KHz的石英晶振，VCCl和VCC2是電源引腳，單電源供電時接VCCl腳，雙電源供電時主電源接VCC2腳，采用可充電電池，啟用內(nèi)部涓流充電器在主電壓正常時向電池充電，以延長電池使用時間。另一種是以串行方式與MCU接口，這種芯片通常為8腳DIP封裝，占用空間小，連線簡單，一般只需占用CPU的2至3條I／O口線，可有效減小儀表體積，提高工作可靠性。但是這種做法有很多缺點。并加入RC濾波網(wǎng)絡(luò)對信號初步濾波，并加入放抖動電容保護芯片。電阻R11和R12的比值決定了主輸出電壓值Vout（對應(yīng)圖中的Vout1）需滿足下面的公式： R11=R12*[Vout/] （R12的取值范圍為10200千歐姆）電阻R14和R13的比值決定了LCD對比度輸出的電壓值VLCD(對應(yīng)圖中的Vout2)需滿足下面的公式： R14=R13*|VLCD|/（V） （R14的取值范圍為5002000千歐姆）電阻R8和R7的比值決定了系統(tǒng)欠電壓監(jiān)測的門檻電壓值VTRIP需滿足下面的公式：R8=R7*[VTRIP/] (R7≤130千歐姆)當電池正常時，電池電壓過低，輸出引腳LBO輸出保持高電平；一旦電池電壓低于門檻電壓，LBO引腳輸出為低電平。本設(shè)計中系統(tǒng)采用電池供電，其輸入電壓為+3V，所以電源部分的設(shè)計要求為+3V輸入，+5V和10V雙電壓輸出。RST是復位腳，接高電平Vout1。利用單片機AT89C51與24C01進行I2C通信，實現(xiàn)對某一地址內(nèi)數(shù)據(jù)的讀/寫校驗操作。A0～A2:器件/頁面尋址。每寫入或讀出一個數(shù)據(jù)字節(jié)后，該地址寄存器自動加1，以實現(xiàn)對下一個存儲單元的操作。同樣，數(shù)據(jù)寄存器讀出允許采用“命令鏈”。Ⅲ、操作時序CS5460A串行口包括4條控制線：串行時鐘（SCLK）、串行數(shù)據(jù)輸入（SDI）、串行數(shù)據(jù)輸出（SDO）和片選（CS），器讀寫時序如圖4所示：圖4 CS5460A操作時序圖CS5460A的串行接口部分集成了一個帶有發(fā)送/接收緩沖器的狀態(tài)機，狀態(tài)機在SCLK的上升沿解釋8位命令字。DRDY： 數(shù)據(jù)準備好或控制操作完成。IROR： 電流超界。LSD： 低電壓指示，當PFMON 時，該位置1。EWA： 允許多片CS5460A 的EOUT 和EDIR 連接在一起（DEFAULT=0）。V、I、R、G、O 的說明如下：VI : 00不允許出現(xiàn)0001 電流通道選擇10電壓通道選擇11電壓電流通道同時選擇R: 0DC 校準1AC 校準G: 0正常操作1執(zhí)行增益校準O: 0正常操作執(zhí)行偏置校準控制寄存器（1）、Config Register(OX00)Default:=0x000001PC6 PC5 PC4 PC3 PC2 PC1 PC0 GIEWA PH1 PH0 SI1 SI0 EOD DL1 DL0RS VHPF IHPF ICPU K3 K2 K1 K0K[3:0]： 指示將主頻MCLK 分頻作為CS5460A 內(nèi)部時鐘DCLK：有效值分別為4。10℅電源；（7）具有功率方向輸出指示；（8）能夠測量瞬時電壓、瞬時電流、瞬時功率、電能、電壓有效值和電流有效值，能完成電能/脈沖轉(zhuǎn)換；（9）電能測量精度：%；（10）具有相位補償和系統(tǒng)校準功能；（11）具有機械計度器/步進電機驅(qū)動器；（12）內(nèi)帶電源監(jiān)視器；（13）電能數(shù)據(jù)線性度：在1000 ：1 動態(tài)范圍內(nèi)線性度為 177。一個功率計算引擎使用該模式時，CS5460A 工作時不需要外加微控制器，因此當電表用于大批量住宅電能測量時，可降低電表的成本。CS5460A 是Crystal 公司推出的用于測電流、電壓、功率等的芯片, 是CS5460 的增強版, 精度高、性能強且成本低。當CPU不對P3口進行SFR尋址訪問時，即用作第二功能輸出/輸入線時，由內(nèi)部硬件使鎖存器Q置1。（2）XTAL2（18腳）：振蕩器反相放大器的輸出端。（5）兩個16位的定時器/計數(shù)器，每個定時器/計數(shù)器都可以設(shè)置成計數(shù)方式。其中，單片機以AT89C51為電能表的核心控制芯片，它是電能表的“大腦”，外圍所有的硬件模塊都是在它的控制協(xié)調(diào)下進行工作的?；趩纹瑱C的電能表設(shè)計設(shè)計分工：本次電能表設(shè)計中，我主要負責電能計量模塊、實時時鐘模塊和IC卡模塊的軟硬件設(shè)計。其硬件系統(tǒng)框圖如下圖1所示。（4）4個8位并行I/O端口P0P3,每個端口既可以用作輸入，也可以用作輸出。 圖2 單片機AT89C51的引腳圖（1）XTAL1（19腳）：振蕩器反相放大器及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。對P3口寫入“1”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口，此時，被外部拉低的P3口將用上拉電阻輸出電流。 電能計量芯片模塊采用現(xiàn)在比較流行的電能計量芯片CS5460A實現(xiàn)對電能等電量的采集和測量。在自引導模式中，CS5460A 從一個外部EEPROM 中讀取校準數(shù)據(jù)和啟動指令。兩個可選用的高通濾波器 一個校準用SRAMⅡ、主要特性（1）在片計算和處理功能；（2）可以從串行E2PROM 智能“自引導”,不需要微控制器,具有電能脈沖轉(zhuǎn)換功能；（3）具有AC或DC系統(tǒng)校準功能；（4）具有簡單的三線數(shù)字串行接口,可以方便地進行讀寫；（5）看門狗定時器；（6）片上 V 基準（60106/OC）,單電源 +5 V 或雙向 177。（4）系統(tǒng)校準命令字：1 1 0 V I R G O這個命令完成指定的某項系統(tǒng)校準。11：上升沿有效。讀狀態(tài)寄存器時判斷該位可以確定該寄存器的值是否有效。VROR： 電壓超界。EOUT： EOUT 輸出超界。STEP： 允許EOUT 和EDIR 輸出作為步進馬達驅(qū)動信號。寄存器讀指令可以終止在8 位的邊界上（例如，讀出時可只讀8，16或24位）。AT24C01中帶有片內(nèi)尋址寄存器。該引腳為開漏極驅(qū)動，可雙向傳送數(shù)據(jù)。Ⅱ、硬件原理圖記憶單元硬件原理圖如圖7所示。圖8 LCD顯示模塊GXM12864的工作原理圖電位器R15的作用是調(diào)節(jié)提供給驅(qū)動器的供壓，從而調(diào)節(jié)液晶顯示的對比度。液晶電源電路的作用就是將電壓轉(zhuǎn)換成這兩種電壓信號輸出，為液晶顯示模塊提供工作電壓。DD2是反相耐壓大于16V的肖特基二極管，也可選用具有相同耐壓參數(shù)的其他型號二極管。電流調(diào)理部分電流調(diào)理部分采用變比2000：1 的電流互感器，然后經(jīng)一精密電阻將電流信號轉(zhuǎn)變成電壓信號。圖10 前端調(diào)理電路 實時時鐘電路模塊分時計費電度表中利用單片機內(nèi)部定時器作為時鐘基準，無需附加外部元件，通過軟件編程和單片機內(nèi)部的中斷就可實現(xiàn)實時時鐘功能。實時時鐘芯片與單片機的接口根據(jù)其數(shù)據(jù)傳送方式可分為兩種：一種是以并行方式與MCU接口，其數(shù)據(jù)傳送速度較快，但接口擴展電路較復雜，需要考慮接口擴展時的驅(qū)動能力，而且并行接口芯片本身占用較大的印制版空間，連線多，不利于縮小儀表體積。AT89C51單片機通過控制/RST，SCLK和I／O信號實現(xiàn)兩芯片的數(shù)據(jù)傳送。地址07H為寫保護寄存器，用以控制對片內(nèi)日歷時鐘寄存器的寫允許，地址08H為涓 流充電控制寄存器，控制內(nèi)部涓流充電過程及充電電路的連接方式。（1）1KB的EEPROM，分為16個扇區(qū)，每個扇區(qū)分為4塊，每塊16B，以塊為存取單位。（9）讀寫距離最大可達10cm（取決于天線設(shè)計）。H6152需外界+5V電源供電。（8）工作溫度：40～+85℃.（9）最大讀寫距離：50mm。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，則XTAL1不接。這22根信號線又分為主、輔兩個信道，大多數(shù)微機串行通信系統(tǒng)中都只使用主信道的信號線。sbit SCL=P1^4。 Remain=totalcount1**。 /* 停止IIC總線 */bit RecAck(void)。 /* 啟動總線 */Send(Control amp。errorflag=0。 /* 啟動總線 */Send(Control)。}Stop()。 /* SCL處于高電平時,SDA從高電平轉(zhuǎn)向低電平表示 */SDA=1。 _nop_()。 _nop_()。SDA=1。return(CY)。_nop_()。SCL=0。 /* CY 進位標志位 */SCL=1。}/* * * * * * * * 一個簡單延時程序 * * * * * * * * * * * * */void Delay(unsigned char DelayCount){ while(DelayCount)。rw=0。do{ACC=lcd。}void setpos(uchar row , uchar col) //選擇行，列，{ lcd_mwcode(0xb8+row)。}void disp2(uchar code *hz) //顯示漢字下半?yún)^(qū) ，{uchar i。cs2=0。 //復位CS5460Abuf[0]=0xff。buf[3]=0x01。buf[0]=0x5e。buf[3]=0x00。buf[1]=0x00。Write_CS5460A(buf,4)。Write_CS5460A(buf,1)。按照由上向下，模塊化設(shè)計的理念對模塊逐個調(diào)試：首先，調(diào)通液晶顯示模塊，接著給芯片CS5460A的電壓通道和電流通道通入滿量程信號，根據(jù)液晶顯示對芯片內(nèi)的校準寄存器進行設(shè)置，進而對測量進行校準調(diào)試