【文章內(nèi)容簡介】 鐘信號通常用兩種電路形式得到：內(nèi)部振蕩和外部振蕩。在XTAL1和XTAL2引腳上外接定時元件，就能構成自激振蕩電路。定時元件通常采用石英晶體和電容組成的并聯(lián)諧振電路。一般電容C1和C2主要起頻率微調(diào)作用，電容值可選取為30pF左右或40pF左右；晶體振蕩器，簡稱晶振，其晶振頻率（fosc）~12MHz。晶體振蕩頻率越高，系統(tǒng)的時鐘頻率也越高，單片機的運行速率就越快。如圖所示 復位電路，就是利用它把電路恢復到起始狀態(tài)。就像計算器的清零按鈕的作用一樣，以便回到原始狀態(tài)，重新進行計算。和計算器清零按鈕有所不同的是，復位電路啟動的手段有所不同。一是在給電路通電時馬上進行復位操作；二是在必要時可以由手動操作；三是根據(jù)程序或者電路運行的需要自動地進行。當在MCS51系列單片的RST引腳處引入高電平并保持2個機器周期，單片機內(nèi)部就執(zhí)行復位操作。復位操作有兩種基本形式：一種是上電復位，另一位是按鍵復位。本設計采用按鍵復位方式。如圖所示 單片機設計中，重要的一個模塊是按鍵的設計。常見的單片機按鍵設計分為獨立式和行列式（矩陣式）。行列式按鍵設計相對復雜，占用I/O口較少。獨立式按鍵設計簡單，但占用I/O口較多；。為方便使用,設計了4個獨立式按鍵，分別為程序選擇鍵、開始鍵、時間加鍵和時間減鍵 。：用于選擇洗衣方式，由于本設計具有3種洗衣工作程序，所以設計程序選擇按鍵。：當設置的計時時間不為0時，按下開始鍵就按照設置的模式工作。：在不工作狀態(tài)下可按下加鍵減鍵調(diào)節(jié)洗滌時間。 在洗衣機運行過程中起提示和報警的作用。根據(jù)程序安排和軟件設置，當洗衣完成后，洗衣機將發(fā)出蜂鳴聲以提示用戶洗衣完成。本設計采用電磁式蜂鳴器電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源后振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動膜片在電
磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動發(fā)聲。 報警電路該電路的主要作用就是顯示當前洗衣機的狀態(tài)和時間，讓用戶能夠第一時間知道洗衣機當前的狀況。本設計采用的是LCD1602, 工業(yè)字符型液晶，能夠同時顯示16x02即32個字符。1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號等的點陣型液晶模塊。它由若干個5X7或者5X11等點陣字符位組成，每個點陣字符位都可以顯示一個字符，每位之間有一個點距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用。各引腳作用為第1腳：GND為電源地第2腳：VCC接5V電源正極第3腳：V0為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會 產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度）。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時選擇指令寄存器。第5腳：RW為讀寫信號線，高電平(1)時進行讀操作,低電平(0)時進行寫操作。第6腳：E(或EN)端為使能(enable)端,高電平（1）時讀取信息，負跳變時執(zhí)行指令。第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)端。 顯示電路通常電機的轉(zhuǎn)子為永磁體，當電流流過定子繞組時，定子繞組產(chǎn)生一矢量磁場。該磁場會帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一角度，使得轉(zhuǎn)子的一對磁場方向與定子的磁場方向一致。當定子的矢量磁場旋轉(zhuǎn)一個角度。轉(zhuǎn)子也隨著該磁場轉(zhuǎn)一個角度。每輸入一個電脈沖，電動機轉(zhuǎn)動一個角度前進一步。它輸出的角位移與輸入的脈沖數(shù)成正比、轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。改變繞組通電的順序，電機就會反轉(zhuǎn)。所以可用控制脈沖數(shù)量、頻率及電動機各相繞組的通電順序來控制步進電機的轉(zhuǎn)動。 本次使用的芯片是ULN2003驅(qū)動芯片。ULN2003 是高耐壓、大電流復合晶體管陣列，由七個硅NPN 復合晶體管組成。，在5v的工作電壓下它都能與TTL和CMOS電路直接相連，可以直接處理原先需要標準邏輯緩沖器來處理的數(shù)據(jù)。 本次使用的電機的型號是28BYJ48步進電機。步進電機28BYJ48型四相八拍電機，電壓為DC5V—DC12V。當對步進電機施加一系列連續(xù)不斷的控制脈沖時，它可以連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)動。每一個脈沖信號對應步進電機的某一相或兩相繞組的通電狀態(tài)改變一次，也就對應轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一定的角度（一個步距角）。 單片機輸出的脈沖信號送到ULN2003A的 IN1IN4 輸入端，經(jīng)ULN2003A 放大和倒相后的輸出脈沖信號驅(qū)動步進電機作相應的動作。 電機參數(shù)表電機型號電壓V相數(shù)相電阻Ω177。10%步距角度減速比起動頻率噪聲db絕緣介電強度28BYJ48543001：64≥300≥550≥300 _____≤35600VAC1S 電機電路水位開關和繼電器是全自動洗衣機中比較重要而結構又相對簡單的兩個器件。它們一般都在直流低壓下工作，是電子程控器的兩個輸入端，只有判定它們處于正確的閉合狀態(tài)，程序才可以正常地向下運行，完成正常的操作。洗衣機的進出水控制由兩個繼電器配合電控水龍頭完成，設計中電控水閥共2只，一只為進水閥，另一只為排水閥。當進水閥的控制端，即三極管Q2的基極為高電平時，閥門打開，開始進水。當進水閥的控制端，即三極管Q2的基極為低電平時，閥門關閉，停止進水。 進出水電磁閥第四章 軟件框圖的設計軟件在硬件平臺上構筑，完成各部分硬件的控制和協(xié)調(diào)。系統(tǒng)功能是由軟硬件共同實現(xiàn)的，由于軟件的可伸縮性，最終實現(xiàn)的系統(tǒng)功能可強可弱，差別可能很大。軟件采用模塊化設計方法，不僅易于編程和調(diào)試，也可減小軟件故障率和提高軟件的可靠性。同時，對軟件進行全面測試也是檢驗錯誤排除故障的重要手段。 開始定時器初始化模式切換鍵按下切換洗滌模式時間設置按鍵按下調(diào)節(jié)洗滌時間開始洗滌鍵按下開始洗滌倒計時顯示洗滌時間結束是否是否是否 主要程序 洗滌程序設計本系統(tǒng)設計了兩個個洗滌程序，分別為自動洗衣，慢洗。其中自動洗衣和慢洗都是前一分鐘入水，最后一分鐘排水。還設計了一個脫水程序。開始模式鍵是否按下？脫水脫水開始結束最后一分鐘排水洗滌開始前一分鐘進水自動洗衣慢洗洗洗否是是 洗滌程序 當洗衣結束時，洗衣機蜂鳴器將會發(fā)生蜂鳴，以提示用戶洗衣完成。 開始洗滌時間是否為0？是否蜂鳴器報警結束 報警程序 本課題設計了洗衣機洗衣時間可變程序，用戶可以根據(jù)需要自行設置洗衣時間，能避免不必要的浪費。開始設置鍵是否按下？結束增加鍵按下時間加1減少鍵按下時間減1 時間設置程序第五章 仿真與調(diào)試 Proteus軟件是英國Lab Center Electronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國總代理為廣州風標電子技術有限公司）。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。它是目前比較好的仿真單片機及外圍器件的工具。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學的教師、致力于單片機開發(fā)應用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(