【文章內容簡介】 獨的具有鎖存功能的 I/O 接口。單片機只需要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路，直到有新的數(shù)據(jù)要顯示時 ,再發(fā)送新的字形碼可以了。這樣可以是 cpu 的負荷減少到最小。 圖 27 數(shù)碼管驅動電路 在實際電路需要一個中介作為 LED 顯示器的靜態(tài)顯示接口以便連接在AT89C51 上。在經(jīng)過考慮之后，可以選用 74HC164 實現(xiàn)此功能。圖 27 為 11 數(shù)碼管驅動電路。數(shù)碼管在單片機內 09 所對應的字型碼分別是： 01H， 4FH，12H， 06H， 4CH， 24H， 20H， 0FH， 00H， 04H。 12 3. 軟件設計 系統(tǒng)整體程序框架 設計 電路整體工作主要由單片機程序控制實現(xiàn)。其工作過程為：電路初始化，輸出功能選擇，選擇確定輸出電流電壓，為移動設備充電直至完成，程序整體框架如圖 31 所示。 啟 動數(shù) 據(jù) 初 始 化電 源 子 程 序充 電 子 程 序充 電 完 成電 池 充 電NY 圖 31 程序整體框架流程 電路初始化程序 初始化是每個具有單片機電路開始工作的必需的工作，主要完成以下工作： （ 1） 、清片內 ram，進行上電復位操作； （ 2） 、置初始參數(shù)設定，以利系統(tǒng)的工作； （ 3） 、設置系統(tǒng)運行所需的各個參數(shù)； （ 4） 、返回執(zhí)行充電任務。 鍵盤子程序 鍵盤子 程序主要作用是檢測開關是否處在有效的開關狀態(tài)，而且在確定程序運行后判斷應執(zhí)行那個充電狀態(tài)。 通常所用的按鍵為輕觸機械開關，因機械觸點在閉合及斷開的瞬間均伴隨有一連串的抖動，一般為 5ms～ 20ms， 13 所以讀取端口后要做一定的延時以排除鍵抖引起的誤動作。圖 32 為按鍵子程序結構流程圖。 入 口讀 I/O口處 理 存 入 緩 存返 回延 時NY 圖 32 按鍵子程序結構流程圖 數(shù)碼管顯示子程序 開機時，需要先進行初始化數(shù)碼管。如圖 33 為數(shù)碼管顯示子程序。 入 口初 始 化按 鍵 按 下查 詢 顯 示返 回NY 圖 33 數(shù)碼管顯示子程序結構流程圖 14 當要顯示某字符時，片內工作為：把首先把起始地址送入 DPTR 中作為 基址，然后將緩沖區(qū)內的數(shù)據(jù)作為偏移量送入變址寄存器 A，執(zhí)行查表指令 “MOVCA， @A+DPTR”，則累加器 A 中得到的結果即對應數(shù)字的字形碼。 數(shù)據(jù)采集及模數(shù)轉換程序 數(shù)據(jù)采集及數(shù)模的轉換主要 ADC0808 完成，然后傳遞給 AT89C51 進行數(shù)據(jù)的處理后產(chǎn)生預期的效果。程序流程如圖 34 所示。 入 口初 始 化啟 動 轉 換轉 換 結 束處 理 存 儲返 回NY 圖 34 數(shù)據(jù)采集子程序結構流程圖 充電子程序的設計 如今的電子產(chǎn)品電池規(guī)格不一，但是大多數(shù)都是采用鋰離子聚合物電池作為新一代安全性電池。這種設備都是采用恒壓恒流充電，首先是恒流充電，當充電電壓達到 時轉入第二階段，即恒壓充電方式，此時充電電流逐漸降低到零，則表示電池完全充滿。充電子程序流程圖如圖 35 所示。 15 入 口采 集 電 壓 電 流恒 流 充 電恒 壓 充 電充 電 完 成返 回電 壓 NY 圖 35 充電子程序結構流程圖 電源子程序的設計 本 設計的便攜式太陽能充電器與傳統(tǒng)充電器相比較，具有完善的過電流智能保護，而且可以選擇輸出為充電電源還是直流電源。充電子程序流程圖如圖 36 所示。 16 開 始采 集 電 壓 電 流關 斷 輸 出過 電 流輸 出 電 壓 判 斷增 大 占 空 比 不 變返 回減 小 占 空 比NY小大相 等 圖 36 電源子程序結構流程圖 17 參考文獻 [1] 蔣鴻飛，胡淑婷 . 綠色能源 ——太陽能充電器 [J]. 上海應用技術學院學報 (自然科學版 )，2022 年 2 月 . [2] 譚浩強 . C 語言程序設計 [M]. 清華大學出版社， 2022 年 7 月 . [3] 李朝青 . 單片機原理及接口技術 [M]. 北京航空航天大學出版社， 2022 年 5 月 . [4] 張元敏，王紅玲 . 電子技術導論 . 西南交通大學出版社， 2022 年 9 月 . [5] 華成英，童詩白 . 模擬電子技術基礎 . 北京：高等教育出版社， 2022 年 . [6] 張紅梅，尹云華 . 太陽能電池的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 [J]. 水電能源科學， 2022 年 . [7] 濱川圭弘 . 太陽能光伏電池及其應用 [M]. 科學出版社， 2022 年 . [8] 沈德金等 . 接口電路與實用程序實例 [M].北京大學出版社 , 2022 年 . [9] 陳杰，黃鴻 . 傳感器與檢測技術 . 高等教育出版社， 2022 年 8 月 . [10] 鞠振河 . 太陽能光伏照明系統(tǒng)技術分析與應用 .《中國建設動態(tài)：陽光能源》， 2022 年 第2 期 [11] 徐大誠，鄒麗新，丁建強 . 微型計 算機控制技術及應用 [M].高等教育出版社， 2022 年 [12] 王兆安，劉進軍 . 電力電子技術 . 機械工業(yè)出版社， 2022 年 . [13] 周林，武劍，栗秋華等 . 光伏陣列最大功率點跟蹤控制方法綜述 [J]. 高電壓技術， 2022年 . 18 結束語 忙碌了兩個月，我的畢業(yè)設計課題也終將告一段落。點擊運行，也基本達到預期的效果。但由于能力和時間的關系，也還是有很多不盡人意的地方，比如功能不全、底層代碼的不合理等。 本設計的基于單片機的便攜式太陽能充電器大部分原材料來自于書籍和網(wǎng)絡，通過自己的整理和改善而 成。大體上分為硬件和軟件兩個部分，但也有自己的創(chuàng)新的地方，例如流程圖的繪制、將一些已經(jīng)過時的元器件更換為更加現(xiàn)代化的替代產(chǎn)品以及源代碼的編程改動等等。 另外，在整個設計過程中，我覺得可以從以下幾個方面改進，一是采用液晶顯示器，可以是實物整體體現(xiàn)出更加人性化的體驗，但在總的價格方面將會有所增加，二是 PWM 產(chǎn)生可以由獨立芯片完成，不僅減輕單片機的負擔，而且可以提高電路輸出精度。從發(fā)展前景上看，太陽能的使用在未來的發(fā)展必將成為人們所公認的主要能源。 此次畢業(yè)設計使我學到了很多東西： 做畢業(yè)設計 是一個不斷學習的過程， 從最初剛 做設計 時對單片機設計問題的模糊認識到最后能夠對該問題有深刻的認識，我體會到實踐對于學習的重要性，大學四年的學習基本上都是以理論為主了，而實踐的機會卻少之又少，通過這次的做，真正做理論與實踐相結合的重要性?？傊ㄟ^畢業(yè)設計 ,我深刻體會到要做好一個完整的事情，只要有信心、有毅力、再加上正確的方法，就一定可以完成。 19 致謝 在 畢業(yè)設計 即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到 畢業(yè)設計 的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意 ! 葛老師認真負責的 工作態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。經(jīng)過幾個月的努力，在指導老師的幫助下，終于完成了以太陽能手機充電器的設計和調試。從確定設計題目的那天開始到 畢業(yè)設計 的完成，中間有設計器件的選擇、 畢業(yè)設計文字 格式的修改以及軟件程序的調試等等，老師不斷地給我提供幫助。也正是由于葛老師的細心輔導，我才得以順利完成設計，在此，對葛老師的幫助表示感謝！ 在此，我還要感謝和我一樣忙碌著整理 畢業(yè)設計 的同學們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本畢業(yè)設計的順利完成。 20 附錄一： 主電路圖 21 附錄 二： 匯編源程序 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP PWML 。PWM 波輸出 ORG 001BH LJMP TESTOUT 。檢測輸出 LED EQU 70H 。數(shù)碼管顯示緩沖 PWMF BIT 00H 。PWM 輸出標志位 PWM1H EQU 71H 。PWM 高電平緩沖 PWM1L EQU 72H PWM2H EQU 73H 。PWM 低電平緩沖 PWM2L EQU 74H TESTH EQU 77H 。檢測周期緩存 TESTL EQU 78H TESTV EQU 79H 。輸出電壓檢測緩沖 TESTI EQU 7AH 。輸出電流檢測緩沖 PWMT EQU 7BH 。PWM 波周期 OUT BIT 02H 。功能選擇 TVI BIT 03H 。功能選擇 ORG 0100H 22 MAIN: MOV A,00H MOV LED,A MOV P1,07FH CLR TESTV MOV PWMT,200 。PWM 周期設為 50us MOV TESTH,0FEH MOV TESTL,0CH LCALL DISPLAY LJMP KEYWORK START:LCALL TESTIN MOV A,TESTV MOV B,33H DIV AB JNZ NEXT MOV A,01H NEXT: MOV B,04H MUL AB 。乘以比例得出實際輸入電壓 MOV B,A JNB