【文章內(nèi)容簡介】 信息進(jìn)行相應(yīng)的處理。實(shí)際上液晶顯示模塊只接受單片機(jī)的控制和訪問。由于DS2762與單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時(shí)僅用一根數(shù)據(jù)線，因此，必須嚴(yán)格按照芯片的讀寫時(shí)序來編寫程序，這樣才能保證數(shù)據(jù)的正確讀寫。 充電器軟件設(shè)計(jì) 對(duì)于任何一個(gè)測(cè)試與控制系統(tǒng)來說，軟件包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，而系統(tǒng)軟件在整個(gè)系統(tǒng)中的作用已越來越重要。系統(tǒng)軟件是為提高計(jì)算機(jī)使用效率、擴(kuò)大功能，為用戶使用、維護(hù)、管理計(jì)算機(jī)提供方便的程序的總稱。應(yīng)用軟件是為用戶完成特定功能而編寫的各種程序的總稱。應(yīng)用軟件除了控制生產(chǎn)過程外，還對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行管理。在計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)中隊(duì)?wèi)?yīng)用軟件的要求是：。該單片機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能包括：1）鍵盤掃描子程序。當(dāng)按下開關(guān)或時(shí)，系統(tǒng)將開始工作。但有時(shí)是由于人的主觀愿望意外的原因致使按鈕動(dòng)作，如不小心觸動(dòng)按鈕，其他生物或非生物的原因致使按鈕動(dòng)作，這種動(dòng)作是我們不需要的。鍵盤掃描子程序的作用，就是防止這些誤動(dòng)作使系統(tǒng)工作。2）數(shù)據(jù)采樣子程序。采集的模擬量有電壓、單溜、并完成轉(zhuǎn)換和采樣。數(shù)據(jù)量化子程序。將采樣的數(shù)據(jù)同系統(tǒng)設(shè)定值進(jìn)行比較，量化得出脈寬值。 3）脈寬調(diào)制輸出程序。實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)的控制，即根據(jù)手機(jī)的充電曲線，由單片機(jī)脈寬調(diào)制輸出不同脈寬的信號(hào)，從而控制控制電路和開關(guān)來實(shí)現(xiàn)對(duì)手機(jī)電池的合理充電。 顯示子程序。包括： ，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)報(bào)警。，當(dāng)系統(tǒng)正在給手機(jī)電池充電時(shí)顯示。 ，當(dāng)電池充電完成時(shí)顯示。性能需求： 、穩(wěn)定性要好。從發(fā)出請(qǐng)求到響應(yīng)時(shí)間間隔不應(yīng)太長，以保證控制實(shí)時(shí)性。具有良好的人機(jī)界面，操作簡單、美觀，便于維護(hù)和擴(kuò)充。在滿足功能的前提下，盡量減少成本，降低價(jià)格。 圖9 軟件系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)根據(jù)需求分析，做出軟件系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)流程框圖，見圖9所示。系統(tǒng)的軟件應(yīng)具有以下基本功能： ，保證系統(tǒng)按設(shè)定的充電曲線和數(shù)值給電池充電。 初始化子程序初始化子程序?yàn)閱纹瑱C(jī)軟件的運(yùn)行設(shè)置初始的環(huán)境。主要完成以下工作：1）片內(nèi)每次單片機(jī)加電時(shí)都將引起單片機(jī)的上電復(fù)位操作。復(fù)位操作完成后，單片機(jī)的寄存器會(huì)被置以不同的值，這些值中有相當(dāng)一部分是未知的值。這些未知的值在單片機(jī)復(fù)位完成，正式運(yùn)行以后，會(huì)產(chǎn)生無法讓程序設(shè)計(jì)人員掌握的后果，甚至?xí)斐上到y(tǒng)的損壞。因此，在單片機(jī)加電運(yùn)行后，首先要清0，使之置初始參數(shù)設(shè)定，便于程序設(shè)計(jì)人員掌握，以利系統(tǒng)的工作。2）設(shè)置系統(tǒng)運(yùn)行所需的各個(gè)參數(shù)。3）定時(shí)器設(shè)定。因?yàn)閱纹瑱C(jī)有個(gè)定時(shí)器，需為程序選定適合的定時(shí)器并根據(jù)系統(tǒng)要求，結(jié)構(gòu)不同，而且功能也有異。為此，需為定時(shí)器設(shè)置適當(dāng)?shù)膮?shù)。4）看門狗設(shè)定。單片機(jī)系統(tǒng)的可靠性是設(shè)計(jì)人員非常重視的一個(gè)問題，但是，單片機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行失常仍然難以避免。為了讓失控的系統(tǒng)盡快恢復(fù)正常工作狀態(tài)，避免造成更大的損失，單片機(jī)設(shè)置了看門狗定時(shí)器，當(dāng)定時(shí)器溢出時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位；但是，如果系統(tǒng)在運(yùn)行中復(fù)位，可能會(huì)造成意外的損壞；所以，需要對(duì)看門狗定時(shí)器進(jìn)行周期性清0設(shè)定。 圖 10 初始化程序結(jié)構(gòu)流程圖5）中斷設(shè)定。設(shè)定相應(yīng)的特殊功能寄存器的值。其結(jié)構(gòu)流程圖見圖10所示。 讀鍵盤子程序 讀鍵盤子程序用于探測(cè)開關(guān)是否處在有效的開關(guān)狀態(tài)，以決定是否啟動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。 與存儲(chǔ)器中的原值進(jìn)行比較看是否有鍵動(dòng)作；其主要目的，一是為了確定是否有開關(guān)信號(hào)動(dòng)作，二是排除鍵抖引起的誤動(dòng)作。在本程序中，當(dāng)有鍵按下時(shí)， 相應(yīng)的緩沖寄存器置值，并進(jìn)一步判斷該鍵是否連續(xù)導(dǎo)通，連續(xù)導(dǎo)通沒有超過的，視為鍵抖，系統(tǒng)不動(dòng)作。如圖11所示。 圖 11 讀鍵盤子程序結(jié)構(gòu)流程圖 采樣子程序采樣或稱為抽樣，是利用采樣脈沖序列，從連續(xù)時(shí)間信號(hào)中抽取一系列離散樣值，使之成為采樣信號(hào)的過程下，稱為采樣間隔，或采樣周期、采樣頻率。由于后續(xù)的量化過程需要一定的時(shí)間，對(duì)于隨時(shí)間變化的模擬輸入信號(hào)，要求瞬時(shí)采樣值在時(shí)間下保持不變，這樣才能保證轉(zhuǎn)換的正確性和轉(zhuǎn)換精度，這個(gè)過程就是采樣保持。正是有了采樣保持，實(shí)際上采樣后的信號(hào)時(shí)階梯形的連續(xù)函數(shù)。采樣子程序用于采集從轉(zhuǎn)換電路采集的模擬信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，存入相應(yīng)的緩沖器，供量化子程序量化之用。啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。給相應(yīng)的特殊功能寄存器置值，啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。讀轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)寫入緩沖區(qū)。通道計(jì)數(shù)器。因?yàn)橄到y(tǒng)共路轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，子程序每次掃描一路，故用計(jì)數(shù)器控制掃描順序。 量化子程序量化又稱幅值量化，把采樣信號(hào)經(jīng)過舍入或截尾的方法變?yōu)橹挥杏邢迋€(gè)有效數(shù)字的數(shù)，這一過程稱為量化，若取信號(hào)可能出現(xiàn)的最大值，令其分為數(shù)個(gè)間隔，則每個(gè)間隔長度為二，稱為量化增量。當(dāng)采樣信號(hào)落在某一小間隔內(nèi)，經(jīng)過舍入或截尾方法而變?yōu)橛邢拗禃r(shí)，則產(chǎn)生量化誤差。圖 12 量化子程序流程圖量化子程序的作用，是將系統(tǒng)設(shè)定值與緩沖區(qū)中的值進(jìn)行比較，計(jì)算出輸出信號(hào)的脈寬值，并置入相應(yīng)的寄存器，為輸出信號(hào)做準(zhǔn)備。根據(jù)矯正參數(shù)，計(jì)算出輸出信號(hào)的脈寬值，置入相應(yīng)寄存器。量化子程序結(jié)構(gòu)圖見圖12所示。將取樣緩沖器中的值與設(shè)定值進(jìn)行比較，計(jì)算出矯正參數(shù)。根據(jù)手機(jī)電池的充電特性，當(dāng)充電電壓達(dá)到電池的額定充電電壓時(shí)，電流將會(huì)變大到幾百毫安，而在此電壓以上或以下，充電電流都將很小。為此，系統(tǒng)設(shè)定值為毫安，并從開始為電池充電。 脈寬調(diào)制輸出子程序圖 13 脈寬調(diào)制輸出子程序結(jié)構(gòu)圖脈寬調(diào)制輸出子程序結(jié)構(gòu)框圖見圖13所示。脈寬調(diào)制輸出子程序的作用，是將量化的值調(diào)制成相應(yīng)的腳脈寬信號(hào)輸出，并控制控制電路的開關(guān)，向電池充電。脈寬調(diào)制技術(shù)是常用于穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電壓及進(jìn)行波形變換的一種重要技術(shù)。通過改變輸出脈沖的寬度，可以達(dá)到改變輸出電壓大小的目的。本程序?yàn)橹袛嘧映绦?。進(jìn)入中斷子程序后，將值入棧，保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。，看是否允許輸出。，開始周期計(jì)時(shí)，設(shè)置合適的周期。，并延時(shí)。從控制端口輸出信號(hào)，向電池充電。輸出信號(hào)完成后，清中斷標(biāo)志位，為下一中斷做好準(zhǔn)備。 系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)及流程圖1）工作方式的檢測(cè)若要檢測(cè)鋰離子電池在使用過程中處于何種工作方式，可利用DS2762中電流寄存器的值來進(jìn)行判斷。單片機(jī)每隔88ms檢測(cè)一次鋰離子電池的電壓，并將IS1和IS2兩端的壓差（）轉(zhuǎn)換成電流并存入電流寄存器。若為正值，則表明鋰離子電池正在充電；反之，鋰離子電池正在放電。工作方式的檢測(cè)流程如圖14所示。2）電壓和溫度的測(cè)量DS2762芯片內(nèi)部集成了A/D轉(zhuǎn)換器和數(shù)字溫度傳感器，因此，要獲得鋰離子電池的電壓、溫度等參數(shù)時(shí)，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過單片機(jī)對(duì)DS2762發(fā)出采集鋰離子電池的電壓與溫度的控制命令，并待其采樣完畢后自動(dòng)將鋰離子電池的電壓、溫度的測(cè)量值存入相對(duì)應(yīng)的寄存器中，最后再由單片機(jī)讀取寄存器的內(nèi)容，最后送液晶顯示模塊顯示。3）剩余電量的檢測(cè)DS2762可利用片內(nèi)電流累加寄存器中的值來計(jì)算鋰離子電池的剩余容量。電流累加寄存器的值是由DS2762實(shí)時(shí)自動(dòng)測(cè)量鋰離子電池的電流后得到的，因而無須對(duì)其進(jìn)行控制。通常在鋰離子電池充電時(shí)，該值增加；而在放電時(shí)，該值減小。這樣，通過單片機(jī)讀取此值即可獲得鋰離子電池的剩余電量。剩余電量檢測(cè)的流程圖見圖15。而為了滿足監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性，單片機(jī)采用定時(shí)中斷的方式訪問DS2762進(jìn)行電池參數(shù)采集。首先設(shè)置單片機(jī)的計(jì)數(shù)器為定時(shí)方式，開啟定時(shí)器，定時(shí)長度可隨需要靈活設(shè)定；然后單片機(jī)運(yùn)行其他程序，等待定時(shí)中斷的到來，定時(shí)中斷發(fā)生之后進(jìn)行中斷服務(wù)程序，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理和顯示；最后重新初始化定時(shí)中斷，返回。圖16是系統(tǒng)總體流程圖，而圖17是中斷服務(wù)流程圖，總電路圖如圖18。 圖14 鋰離子電池工作方式檢測(cè)流程圖 圖15 剩余電量的檢測(cè)流程圖圖 16 系統(tǒng)總體流程圖圖 17 中斷服務(wù)程序流程圖在單片機(jī)需要對(duì)DS2762進(jìn)行任意存儲(chǔ)命令操作時(shí)，每個(gè)命令發(fā)出之前都必須按照DS2762的復(fù)位時(shí)序要求先發(fā)出復(fù)位信號(hào)，并等待DS2762的應(yīng)答（以