【正文】 while(tmp != addr) { RI = 0。 j100。 // 計(jì)算校驗(yàn)字節(jié) TB8 = 0。 // 設(shè)置初值 TL1 = i++。在初期階 段，杜老師介紹了很多資料，包括一些網(wǎng)站和圖書(shū)等等，使我們 找到了設(shè)計(jì)的方向和方法。如果函數(shù)返回值為 0xfe，表示從機(jī)在數(shù)據(jù)接收過(guò)程中發(fā)現(xiàn)主機(jī)發(fā)送地址幀，程序?qū)⒎艞壆?dāng)前接收過(guò)程，將 SM2位重新置 1，開(kāi)始下一通信過(guò)程。 字節(jié)數(shù) n 數(shù)據(jù) 1 數(shù)據(jù) 2 當(dāng)串口以方式 3工作時(shí)，發(fā)送和接收的每一幀 信息都是 11位，其中第 9位數(shù)據(jù)位 是可編程的，通過(guò)對(duì) SCON寄存器的 TB8位置 1或置 0，以區(qū)別發(fā)送的是地址幀還是數(shù)據(jù)幀（規(guī)定地址幀的第 9位為 1，數(shù)據(jù)幀的第 9位為 0）。 該系統(tǒng)的主機(jī)控制程序流程圖同圖 ，從機(jī)控制程序流程圖如圖 49所示。只有 SM2=0的從機(jī)才能 接收到主機(jī)發(fā)送的信息。主機(jī)由 AT89C51 單片機(jī)充當(dāng)，從機(jī)為 AT89C2051 單片機(jī)。鍵盤掃描程序的流程圖如圖 42 所示。 該照明控制系統(tǒng)的軟件程序包括：照明啟?？刂瞥绦颉⒄彰髁炼瓤刂瞥绦?、照明定時(shí)控制程序、 人機(jī)交互程序以及 RS485 串行通信等。 RS485 通信電路的設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)的有線通信方式采用 RS485 總線 進(jìn)行通信， RS485 標(biāo)準(zhǔn)支持 半雙工通信 ，只需 三根線就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，同時(shí)具有抑制共模干擾的能力，接收靈敏度可達(dá)177。 可編程輸入 /輸出引腳（ 15 根） P1 口： 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 線。該監(jiān)控電路的主要功能如下： （ 1） 系統(tǒng)正常上電復(fù)位：電源上電時(shí)， 當(dāng)電源電壓超過(guò)復(fù)位門限電壓 ， RESET端輸出 200ms 的復(fù)位信號(hào)，使系統(tǒng)復(fù)位。作 I/O 口時(shí)與 P2,P3 一樣不要外接上拉電阻 ,但是作輸入使用時(shí)應(yīng)注意先向其寫 1. P2 口： I/O 準(zhǔn) 雙向口。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 4 主 控 制 器R S 4 8 5 接 口分 控 制 器R S 4 8 5 接 口分 控 制 器R S 4 8 5 接 口分 控 制 器R S 4 8 5 接 口R S 4 8 5 總 線 圖 21 有線通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 系統(tǒng) 的主控制器通過(guò) RS485 總線或無(wú)線數(shù)傳模塊將數(shù)據(jù)或命令發(fā)送給分控 制器 ，同時(shí)將信息送給數(shù)碼顯示單元進(jìn)行顯示，并有看門狗電路對(duì)運(yùn)行程序進(jìn)行有效監(jiān)視。 RS23 RS422 與 RS485 標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及接插件、電纜或協(xié)議，在此基礎(chǔ)上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議。 本系統(tǒng)是以單片機(jī)為控制器的核心，其中上位機(jī)是以 AT89C51 為基礎(chǔ)，下位機(jī)是以 AT89C2051 為基礎(chǔ)，再連接外圍電路，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線 RS485 通信方式實(shí)現(xiàn)照明 燈具的智能控制， 從而達(dá)到照明燈具的智能控制。同時(shí)樓宇智能化的發(fā)展與成熟，也為基于單片機(jī)的照明控制系統(tǒng)的普及與應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。故當(dāng) 樓宇 自控 系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，照明系統(tǒng)亦受到影響。 RS232 是最早的串行接口標(biāo)準(zhǔn)，在短距離、較低波特率串行通信中得到了廣泛應(yīng)用。這三部分共同完成了主控制器通過(guò)有線通信方式與分控制器進(jìn)行信息交換，達(dá)到控制照明燈具的目的。 ③ 輸入輸出口引腳： P0 口： I/O 雙向口。 電源模塊設(shè)計(jì) 圖 32電源模塊電路 工作原理： 此電源是由 220V電壓降為 AT89C51芯片適用的 +5V電壓。 分控制芯片 AT89C2051 分控制器采用 低檔型的 AT89C2051（圖 34） 單片機(jī)作為微處理器， AT89C2051 也是美國(guó) ATMEL 公司生產(chǎn)的低電壓、高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 2K bytes 的可反復(fù)擦寫的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器和 128 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51 指令系統(tǒng)，具有 15 線可編程 I/O 口，該單片機(jī)具有體積小、成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性價(jià)比較高等特點(diǎn)。當(dāng)調(diào)制頻率大于市電頻率，可控硅將處于連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)而不能達(dá)到調(diào)壓的目的，因此必須使用過(guò)零檢測(cè)作為觸發(fā)可控硅的基點(diǎn)。當(dāng)有串行中斷產(chǎn)生時(shí)判別是否是本機(jī)號(hào)，若為本機(jī)地址則置 為高電平，發(fā) 送應(yīng)答信息，然后再置 為低電平接收控制指令，繼續(xù)保持 為低電平，使串行收發(fā) 器處于接收狀態(tài)；若不是本機(jī)地址，使 為低電平，使串行收發(fā)器處于接收偵聽(tīng)狀態(tài)。讓單片機(jī)不響應(yīng)一些相關(guān)的抖動(dòng)信號(hào)，而只響應(yīng)一次確實(shí)存在的按鍵信號(hào)。 在這個(gè)多機(jī)系統(tǒng)中采用的是主從式通信方式，主機(jī)即主控制器處于主導(dǎo)和支配地位，從機(jī)即分控制器一般以中斷方式來(lái)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。如果呼叫本機(jī)則進(jìn)入正式通信狀態(tài)，清除SM2，并把本機(jī)地址號(hào)發(fā)送給主機(jī)作為應(yīng)答，然后才開(kāi)始接收主機(jī)發(fā)送來(lái)的信息。 中 斷 程 序 入 口初 始 化接 收 主 機(jī) 發(fā) 送 的 地 址地 址 是 0 0 H 嗎接 收 主 機(jī) 發(fā) 送 的 數(shù) 據(jù)是 調(diào) 亮 命 令 嗎返 回是 調(diào) 暗 命 令 嗎NYYNYN交 流 電 過(guò) 零 點(diǎn) 嗎向 P 3 . 7 口 輸 出 增 加 一 個(gè) 亮度 級(jí) 別 的 P W M 信 號(hào)還 有 數(shù) 據(jù) 嗎交 流 電 過(guò) 零 點(diǎn) 嗎向 P 3 . 7 口 輸 出 減 少 一 個(gè) 亮度 級(jí) 別 的 P W M 信 號(hào)YYYNNN 圖 48 全部 亮度控制從機(jī)程序流程圖 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 24 設(shè)計(jì) 單獨(dú)照明亮度控制系統(tǒng)通信原理基本上與單獨(dú)照明啟?？刂葡到y(tǒng)相同， 也是開(kāi)始時(shí)所有從機(jī)處于監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，等待主機(jī)的呼叫，當(dāng)主機(jī)發(fā)出某一從機(jī)的地址時(shí)，所有從機(jī)將接收到的地址與本機(jī)地址相比較，如果相符，說(shuō)明主機(jī)在呼叫自己，然后發(fā)回應(yīng)答信號(hào)，表示準(zhǔn)備好開(kāi)始接收后面的命令，否則不予理睬，繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)呼叫地址。單獨(dú)定時(shí)控制的主機(jī)程序流程圖同圖 46 所示，從機(jī)程序流程圖如圖 411 所示。 單片機(jī)的串口工作在方式 3下，其波特率由定時(shí)器 1（ T1）的溢出率決定，計(jì)算公式為： 3 22S M O DT 1 的 溢 出 率=波 特 率 定時(shí)器 T1的溢出率的計(jì)算公式為： 3 2f=溢 出 率o s c247。 （ 2） 如果串口有數(shù)據(jù)接收（收到地址幀），則從機(jī)會(huì)將該幀中的地址信息 先與廣播地址進(jìn)行比較，如果是廣播地址，則做好接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，如果是其它地址，則 與本機(jī)地址比較，如果相同，則發(fā)送應(yīng)答信息， 應(yīng)答信息內(nèi)容應(yīng)為本機(jī)地址，否則丟棄當(dāng)前數(shù)據(jù)，從機(jī)繼續(xù)處于等待呼叫狀態(tài)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)也是一次再次學(xué)習(xí)單片機(jī)的機(jī)會(huì)，從中我又深刻了解了他。 while(P1 != 0) // 每隔 100ms 從 P0 口讀取，若讀取到 0 則表明數(shù)據(jù)采集結(jié)束 { *(buf+i) = P0。 } while(1)。 /* 發(fā)送數(shù)據(jù) */ for(i=0。 for(i=0。 // 初始化串口 EA = 0。 if(tmp=0x00) { recv data (*buf)。 k++)。 while(!TI)。 // SMOD = 1 SCON = 0xd0。 addr = P0。 杜老師對(duì)此次設(shè)計(jì)的付出是有目共睹，無(wú)容置疑的。 開(kāi) 始將 S M 2 位 置 為 1 只 接 收地 址 幀串 口 有 數(shù) 據(jù) 接 收是 廣 播 地 址 嗎發(fā) 送 應(yīng) 答 信 號(hào)信 號(hào) 內(nèi) 容 為 本 機(jī) 地 址調(diào) 用 接 收 函 數(shù) 接 收 數(shù) 據(jù)接 收 函 數(shù) 返 回 值 為 0 x f f接 收 函 數(shù) 返 回 值 為 0 x f e向 主 機(jī) 發(fā) 送 成 功 信 號(hào)YNNYYN接 收 的 地 址 與 本 機(jī)地 址 相 同 嗎Y 圖 413 從機(jī)數(shù)據(jù)通信流程圖 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 31 結(jié) 論 不知不覺(jué)中，畢業(yè)設(shè)計(jì)的尾聲越來(lái)越近了。利用這一功能，可以按照如下步驟進(jìn)行數(shù)據(jù)通信： （ 1） 將所有 SM2位置 1，使其處于只接收地址幀的狀態(tài)。DA1302的控制字如表 41所示。 開(kāi) 始初 始 化調(diào) 用 鍵 盤 掃 描 子 程 序取 鍵 值有 鍵 按 下 嗎發(fā) 送 地 址 給 從 機(jī)返 回YN接 收 從 機(jī) 返 回 的 地 址兩 個(gè) 地 址 相 符 嗎發(fā) 送 數(shù) 據(jù) 給 從 機(jī) 送 顯 錯(cuò) 誤 信 息 “ 0 E ”YN 圖 46 單獨(dú) 啟停 控制主機(jī)程序流程圖 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 22 中 斷 程 序 入 口初 始 化接 收 主 機(jī) 發(fā) 送 的 地 址與 本 機(jī) 地 址 相 符 嗎接 收 主 機(jī) 發(fā) 送 的 數(shù) 據(jù)是 打 開(kāi) 命 令 嗎向 P 3 . 7 口 輸 出 高 電 平返 回是 關(guān) 閉 命 令 嗎向 P 3 . 7 口 輸 出 低 電 平NYYNYN向 主 機(jī) 發(fā) 送 本 機(jī) 地 址 圖 47 單獨(dú) 啟停 控制從機(jī)程序流程圖 照明亮度控制程序設(shè)計(jì) 照明亮度控制系統(tǒng)是利用主控 制器鍵盤上的增值與減值鍵，通過(guò)串口通信方式來(lái)控制分控制器所控制的照明燈的亮度。工作方式：定時(shí)器 T1 設(shè)置為方式 2，串口設(shè)置為工作方式 3。 （ 3） 利用 增 值 、減 值 鍵控制照明燈具的亮度。結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)貫穿整個(gè)軟件設(shè)計(jì)過(guò)程，遵循“自頂向下，逐步求精”的基本原則。主機(jī)處于主導(dǎo)和支配地位，從機(jī)以中斷方式接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，主機(jī)發(fā)送的信息可以傳送到所有的從機(jī)或指定的從機(jī)，從機(jī)發(fā)送的信息只能為主機(jī)接收，從機(jī)之間不能直接通信。 零點(diǎn)檢測(cè)與可控硅控制電路的設(shè)計(jì) 這部分電路的設(shè)計(jì)采用單片機(jī)的 I/O口灌電流的方法控制可控硅實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)與調(diào)光控制， 用光電耦合器 M0C3021 作為可控硅的驅(qū)動(dòng)器，同時(shí)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)、弱電的隔離。 （ 4） 手動(dòng)復(fù)位：如果需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位，只要按下手動(dòng)復(fù)位按鈕，就能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行有效的復(fù)位。 P3 口： I/O 準(zhǔn) 雙向口。分控制器硬件電路結(jié)構(gòu)如圖 23 所示。硬件設(shè)計(jì)部分包括電路原理圖、合理選擇元器件、繪制線路圖，然后對(duì)硬件進(jìn)行調(diào)試、測(cè)試，以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 因此一塊芯片就構(gòu)成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。該照明控制系統(tǒng)的主控制器、分控制器分別是以 AT89C51 與 AT89C2051 單片機(jī)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了有線通信 、控 制與顯示等功能。 照明控制系統(tǒng)傳統(tǒng)是以照明配電箱通過(guò)手動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)控制照明燈具的通斷，或通過(guò)回路中串入接觸器，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制。軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)共同構(gòu)成完整的單片微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，兩者相輔相成，缺一不可。此編程工具相比匯編語(yǔ)言具有結(jié)構(gòu)化、適用范圍大、可移植性好等特點(diǎn)。 Vss（ 20 腳）：接低電平。 PSEN（ 29 腳）：外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。 MC— 51 單片機(jī)最高頻率為 24MHz，但晶振頻率越高抗干擾性就越小，故綜合考慮使用的晶振頻率為 12MHz。因此占空比越大，燈泡就越亮，當(dāng)占空比α =1 時(shí)，燈泡的亮度最高。同時(shí)將 A 和 B 端之間加匹配電阻， 這里 選 用 120Ω 的電阻。如果所有的四根行線都沒(méi)有信號(hào)，那么就把第一根列線置低，把第二根列線置高，再一次檢測(cè)行線有沒(méi)有信號(hào)，然后依次類推。 LED 數(shù)碼顯示程序的流程圖如圖 43 所示。單片機(jī)的工作方式同全部照明啟停控制系統(tǒng)。在主控制器鍵盤上 每次按增值與減值鍵改變占空比的值 就可以 控制燈泡的亮度。 設(shè)計(jì) 在全部定時(shí)控制系統(tǒng)中是通過(guò)主控制器向所有的分控制器發(fā)送廣播地址，分控制器在收到廣播地址后，使自己處于接收數(shù)據(jù)狀態(tài)，然后主控制器向 網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送時(shí)間數(shù)據(jù)信息，分控制器在收到時(shí)間數(shù)據(jù)后寫入 DS1302 芯片，等到設(shè)定時(shí)間到達(dá)后，單片機(jī)發(fā)出命令關(guān)閉照明燈。 主機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，按照表 42的數(shù) 據(jù)格式進(jìn)行傳輸。 該部分程序?qū)?yīng)的流程圖如圖 412所示。接著就要按照功能要求編制程序，這里采用 C 語(yǔ)言 編程工具，需先根據(jù)要求劃分模塊，優(yōu)化結(jié)構(gòu)；再根據(jù)各模塊特點(diǎn)確定何為主程序，何為子程序，何為中斷服務(wù)程序，相互間如何調(diào)用；再根據(jù)各模塊性質(zhì)和功能將各模塊細(xì)化，設(shè)計(jì)出程序 流程圖；最后才根據(jù)各模塊流程圖編制具體程序。 unsigned char tmp。 while(!RI)。 // 發(fā)送數(shù)據(jù)幀 SBUF = len。 unsigned char j。 // 保存本機(jī) 地址 /* 從 P1 口讀取本機(jī)地址 */ P1 = 0xff。 TB8 = 0。 // 接收數(shù)據(jù) void main() { char buf[__MAX_LEN_]。 // 發(fā)送數(shù)據(jù)幀 SBUF = ecc。 // 保存校驗(yàn)字節(jié) len = strlen(buf)。 // 關(guān)閉所