【文章內(nèi)容簡介】 入溫度設(shè)定值實(shí)現(xiàn)車廂溫度的自動調(diào)節(jié)而在手動模式下可以直接改變混合風(fēng)的開度實(shí)現(xiàn)車廂溫度的人工調(diào)節(jié)用 8255 擴(kuò)展并行 IO 接口構(gòu)成的鍵盤和四位七段 LED 顯示器接口電路 另外接在 P12 上的指示燈 L0 工作于混合風(fēng)門的手動控制的模式下當(dāng)其發(fā)光時表示風(fēng)門處于最大開度位置 8255 和 A589C52 的硬件連接 8255 是一種可編程的并行 IO 接口芯片其內(nèi)部含有三個 8 位數(shù)據(jù)端口 ABC 都可以選擇作為輸入或輸出有 A 組和 B 組兩組控制電路 A 組控制電路控制端口 A和端口 C 的上半部分 PC7～ PC4 B 組控制電路控制端口 B 和端口 C 的下半部分 PC3～ PC0 8255 中的三個端口以及內(nèi)部的一個控制寄存器由 A1A0 來加以選擇 另外 8255 有三種工作方式基本輸入輸出方式 方式 0 這種方式下 ABC 端口任何一個都可以作簡單的輸入輸出操作不需要應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號輸入輸出方式 方式l 端口 ABC借助于 C口一些引腳選通或應(yīng)答或聯(lián)絡(luò)信號帶選通的雙向總線輸入輸出方式 方式 2 此方式只適用 A 口由 PC3～ PC7 提供選通聯(lián)絡(luò)信號實(shí)現(xiàn)總線數(shù)據(jù)的規(guī)化傳送為了簡化接口且不必引入反饋閉環(huán)控制故本文采用方式 0 工作 在此單片機(jī)的 P0 口線既作地址線使用又作為數(shù)據(jù)線使用具有雙重功能因此需采用復(fù)用技術(shù)對地址和數(shù)據(jù)進(jìn)行分離為此在構(gòu)造地址總線時要增加一個 8 位鎖存器本文采用的地址鎖存器是 74LS373 首先由鎖存器暫存并為系統(tǒng)提供低 8位地址其后 P0 線就作為數(shù)據(jù)線使用即 AT89C52 的 P0 口輸出的低 8 位地址增加74LS373后再與 8255的 AD0～ AD7相接地址鎖存用 ALE 在 74LS373鎖存其中 8255的端經(jīng)鎖存器接 P07A1AO 經(jīng)鎖存 當(dāng) P27 為低電平時訪問 8255 的 IO 口 [8] LED 顯示器 1 LED 的 動態(tài)顯示 本文中控制系統(tǒng)的顯示器采用四位七段 LED 顯示器 [7]其中前兩位用于顯示溫度設(shè)定值后兩位用于顯示溫度測量值 另外 LED 顯示有動態(tài)顯示和靜態(tài)顯示兩種顯示方式其中靜態(tài)顯示方式的編程較容易但占用口線資源較多在本論文的設(shè)計中四位七段 LED 顯示器采用動態(tài)顯示方式段選線接 8255的 PA口位選線接 8255PB口的 PB0～ PB3由于各位的段選線并聯(lián)段選碼的輸出對各位來說都是相同的在同一時刻如果各位的位選線都處于選通狀態(tài)的話四位 LED 將顯示同樣的字符如果采用掃描顯示方式在某一時刻只讓某一位的位選線處于選通狀態(tài)其他各位處于關(guān)閉狀態(tài)同時在段選線上輸出該位要顯示的字符的字型碼這樣在此時四位 LED 中只有選通的那一位顯示出字符而其他三位是熄 滅的同樣在下一時刻只讓下一位處于選通狀態(tài)其他的處于關(guān)閉狀態(tài)同時段選線輸出該位要顯示字符的字型碼在這一時刻只有選通的位有輸出如此循環(huán)下去就可以使各位顯示出要顯示的字符雖然這些字符不是同時出現(xiàn)但由于人的視覺留現(xiàn)象只要各位的顯示間隔足夠短則會造成同時顯示的假象 2 LED 顯示的驅(qū)動技術(shù) LED 顯示器的驅(qū)動是一個重要的問題驅(qū)動能力不夠顯示亮度就低驅(qū)動器長期在超負(fù)荷下運(yùn)行則容易損壞對于靜態(tài)顯示 LED 的驅(qū)動較為簡單只要驅(qū)動器的驅(qū)動能力與顯示的工作電流相匹配即可而且只須考慮段的驅(qū)動動態(tài)顯示則不然由于一位數(shù)據(jù)的顯示由段 和位選信號共同完成的必須同時考慮段和位的驅(qū)動段的驅(qū)動能力決定了位的驅(qū)動能力當(dāng)段驅(qū)動能力確定后要考慮極端的情況即該位中各個段全部點(diǎn)亮則位的驅(qū)動電流為各段驅(qū)動電流之和 選擇晶體三極管 C9013 為驅(qū)動器各個三極管工作于開關(guān)狀態(tài)當(dāng)段位選通時C9013 的飽和壓降約為 03VLED 的壓降近似為 15V 取限流電阻 60Ω則段的峰值電流為 5－ 03－ 15－ 05 60≈ 50mA 因顯示器為四位 LED 顯示所以平均電流為 504＝125mA 顯示器為七段故位驅(qū)動電流為 50 7 350mA 滿足七段 LED 顯示的要求 鍵盤工作原理 簡易 鍵盤中的 UP 鍵 DOWN 鍵和 AUTO 鍵跨接在 8255 相應(yīng)的 PC0～ PC2 線上此時 8255的 PC口為輸入同時 3個按鍵的行線通過一個與門接到 CUP的外部中斷引腳上當(dāng)鍵盤上沒有鍵閉合時列線都輸出高電平引腳也為高電平一旦鍵盤上有鍵閉合引腳就變?yōu)榈碗娖较?CUP 發(fā)出中斷請求再用軟件查詢的方法判別是否真的有鍵按下和確定是哪個鍵被按下另外系統(tǒng)的軟開關(guān)按鍵 ONOFF 鍵接 AT89C52 的P13引腳按鍵在沒有閉合時 P13引腳處于高電平該按鍵采用掃描查詢的工作方式當(dāng)檢測到氏輸入為低電平時系統(tǒng)會在正常運(yùn)行模式和軟關(guān)機(jī)模式之間切換 45 串行存儲及系統(tǒng)監(jiān)控電路的設(shè)計 監(jiān)控芯片 X25045 功能介紹 為提高單片機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力采用帶看門狗定時器帶上電復(fù)位和電源電壓監(jiān)控的電路成為一種趨勢另外在單片機(jī)系統(tǒng)中常常需要在線進(jìn)行某些參數(shù)的設(shè)置和修改且掉電后數(shù)據(jù)保持不變往往會用到串行 EERPOMXicor 公司生產(chǎn)的 X25045芯片將看門狗定時器上電復(fù)位電源電壓監(jiān)控和串行 EEPROM集成在一片 8 只引腳的芯片內(nèi)與單片機(jī)的接口非常簡單簡化了系統(tǒng)硬件提高了可靠性降低了成本和功耗是組成單片機(jī)系統(tǒng)的理想器件之一 [15] 1 功能簡介 看門狗 X25045 的看門狗定時器對單片機(jī)提供獨(dú)立的保護(hù)系統(tǒng)該定時器共有20Oms600ms14s 三種定時時間可由用戶編程選擇在設(shè)定的時間內(nèi)若單片機(jī)沒有訪問 X25045 即表示系統(tǒng)出現(xiàn)故障 看門狗將輸出 RESET 信號將其 RESET 輸出端置為高電平延時約 200ms 后 RESTE 端由高電平變?yōu)榈碗娖綄纹瑱C(jī)復(fù)位 電壓監(jiān)控上電時電源電壓高于 45V后經(jīng)過約 200ms的穩(wěn)定時間 RESET信號由高電平變?yōu)榈碗娖降綦姇r電源電壓低于 45V時 RESTE信號立即變?yōu)楦唠娖街敝岭娫措妷夯謴?fù)穩(wěn)定為止這樣就保證了單片機(jī)可靠復(fù)位以及電源電壓不穩(wěn)定 時單片機(jī)不會出現(xiàn)死機(jī)和誤動作 X25045 片內(nèi)帶 64 字節(jié)串行 EEPROM 每個字節(jié)可擦寫 10萬次以上數(shù)據(jù)可保存 100 年以上具有可編程塊鎖定功能用三總線串行 10 接口便可進(jìn)行讀寫操作 2 工作原理 X25045 內(nèi)部有一個 8 位的指令寄存器單片機(jī)通過對指令寄存器寫命令實(shí)現(xiàn)對 X25045 的操作指令地址和數(shù)據(jù)均以高位在前的方式串行傳送 EEPROM 讀 READ 寫 WRITE 命令中的第三位是 EEPROM 地址的高位 A8 用于選擇器件的上半部或下半部 另外 X25045 有一個 8 位的狀態(tài)寄存器它由 RDSR 和 WRSR 命令進(jìn)行讀寫 WIP位為寫 EEPROM忙位是只讀位 WIP為 0表示沒有進(jìn)行 EEPROM寫操作可以寫 EEPROM操作 WIP 為 1 表示正在進(jìn)行 EEPROM 寫操作此時不能向 EEPROM 寫數(shù)據(jù) WIP 位由WRNE 指令設(shè)定為 1 在執(zhí)行 WRDI 操作上電時字節(jié)頁或狀態(tài)寄存器寫周期完成后WIP腳變?yōu)榈碗娖綍r WPI復(fù)位為 0WEL是寫使能寄存器狀態(tài)位是只讀位 WEL由 WREN指令置為 1 由 WRDI 指令復(fù)位為 0 當(dāng) WEL 被復(fù)位為 0 時 EEPROM 寫操作被禁止BL0BL1是 EEPROM塊保護(hù)的地址選擇位一旦某塊地址的內(nèi)容被保護(hù)該塊的內(nèi)容就只能讀不能寫新數(shù)據(jù) WD0WDI 為看門狗定時器定時時間設(shè)定位 X25045 與單片機(jī) AT89C52 的接口電路 圖 42是 X25045與 AT89C52的接口電路 Pl7Pl6P15Pl4分別接 X25045的串行輸入串行時鐘輸入片選串行輸出端經(jīng) 2K 電阻接 Vcc 按鍵 S 起手動復(fù)位作用 圖 42 X25045 與 AT89C52 的接口電路 46 混合風(fēng)門步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路的設(shè)計 根據(jù) PMM8713 與 SI7300A 組合的步進(jìn)電機(jī)的功率驅(qū)動電路設(shè)計出混合風(fēng)門四相步進(jìn)電機(jī)的功率驅(qū)動系統(tǒng) PMM8713 采取單脈沖輸入 12 相勵磁方式 DP 控制端為 SI7300A 的輸入電流 I 調(diào)節(jié)端可懸空或接高電平接高電平時可適當(dāng)提高 SI7300A 的輸出電流在本應(yīng)用系統(tǒng)中懸空使用 PMM8713 的時鐘脈沖輸入信號和旋轉(zhuǎn)方向控制信號由AT89C5 系統(tǒng)采用四相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電壓為直流 24V[16] SI73001 功率驅(qū)動原理 SI73001 采用 PWM 恒流斬波的驅(qū)動方式是高性能步進(jìn)電機(jī)集成功率放大器為單極性四相驅(qū)動能獲得很高的性能指標(biāo) 步進(jìn)電機(jī)使用較高電壓電源可使繞組電流幾乎階躍地上升到預(yù)定值流過 Rs的檢測電流去控制斬波控制電路關(guān)斷繞組電路在續(xù)流回路 回路 LT2RsDl 中續(xù)流并下降當(dāng)電流下降規(guī)定時間后 達(dá)到某一電流值 由脈沖電路產(chǎn)生脈沖至斬波控制電路使 T 接通如此反復(fù)控制由 T1 反復(fù)開關(guān)繞組電流進(jìn)行斬波控制使電流平均值趨向于維持恒定外接穩(wěn)壓二極管 D1D3 用作鉗位保護(hù)和內(nèi)部集成續(xù)流回路 需外接檢測電阻 Rs 以保護(hù) T1免受因 T1的開關(guān)動作引起的感應(yīng)電動勢造成的尖峰電壓損害 PMM8713 的特點(diǎn)及其管教功能 PMM8713是步進(jìn)電機(jī)脈沖分配器采用 DIP16封裝適用于控制三相或四相步進(jìn)電機(jī)控制三相或四相步進(jìn)電機(jī)時可以擇 3 種勵磁方式每相最小灌入與拉出電流為 20mA 滿足后級功率放大器的輸出要求 PMM8713 在其所有輸入端子上內(nèi)嵌有施密特電路噪聲容限大