【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 入溫度設(shè)定值實(shí)現(xiàn)車廂溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)而在手動(dòng)模式下可以直接改變混合風(fēng)的開(kāi)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(pán)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(mén)的手動(dòng)控制的模式下當(dāng)其發(fā)光時(shí)表示風(fēng)門(mén)處于最大開(kāi)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(gè) 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(gè)端口以及內(nèi)部的一個(gè)控制寄存器由 A1A0 來(lái)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(gè)都可以作簡(jiǎn)單的輸入輸出操作不需要應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號(hào)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(hào)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(hào)實(shí)現(xiàn)總線數(shù)據(jù)的規(guī)化傳送為了簡(jiǎn)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(duì)地址和數(shù)據(jù)進(jìn)行分離為此在構(gòu)造地址總線時(shí)要增加一個(gè) 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(shí)訪問(wèn) 8255 的 IO 口 [8] LED 顯示器 1 LED 的 動(dòng)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(cè)量值 另外 LED 顯示有動(dòng)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(jì)中四位七段 LED 顯示器采用動(dòng)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(duì)各位來(lái)說(shuō)都是相同的在同一時(shí)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(shí)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(shí)在段選線上輸出該位要顯示的字符的字型碼這樣在此時(shí)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(shí)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(shí)段選線輸出該位要顯示字符的字型碼在這一時(shí)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(shí)出現(xiàn)但由于人的視覺(jué)留現(xiàn)象只要各位的顯示間隔足夠短則會(huì)造成同時(shí)顯示的假象 2 LED 顯示的驅(qū)動(dòng)技術(shù) LED 顯示器的驅(qū)動(dòng)是一個(gè)重要的問(wèn)題驅(qū)動(dòng)能力不夠顯示亮度就低驅(qū)動(dòng)器長(zhǎng)期在超負(fù)荷下運(yùn)行則容易損壞對(duì)于靜態(tài)顯示 LED 的驅(qū)動(dòng)較為簡(jiǎn)單只要驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)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(dòng)動(dòng)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(hào)共同完成的必須同時(shí)考慮段和位的驅(qū)動(dòng)段的驅(qū)動(dòng)能力決定了位的驅(qū)動(dòng)能力當(dāng)段驅(qū)動(dòng)能力確定后要考慮極端的情況即該位中各個(gè)段全部點(diǎn)亮則位的驅(qū)動(dòng)電流為各段驅(qū)動(dòng)電流之和 選擇晶體三極管 C9013 為驅(qū)動(dòng)器各個(gè)三極管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)當(dāng)段位選通時(shí)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(dòng)電流為 50 7 350mA 滿足七段 LED 顯示的要求 鍵盤(pán)工作原理 簡(jiǎn)易 鍵盤(pán)中的 UP 鍵 DOWN 鍵和 AUTO 鍵跨接在 8255 相應(yīng)的 PC0～ PC2 線上此時(shí) 8255的 PC口為輸入同時(shí) 3個(gè)按鍵的行線通過(guò)一個(gè)與門(mén)接到 CUP的外部中斷引腳上當(dāng)鍵盤(pán)上沒(méi)有鍵閉合時(shí)列線都輸出高電平引腳也為高電平一旦鍵盤(pán)上有鍵閉合引腳就變?yōu)榈碗娖较?CUP 發(fā)出中斷請(qǐng)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(gè)鍵被按下另外系統(tǒng)的軟開(kāi)關(guān)按鍵 ONOFF 鍵接 AT89C52 的P13引腳按鍵在沒(méi)有閉合時(shí) 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(cè)到氏輸入為低電平時(shí)系統(tǒng)會(huì)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(chǔ)及系統(tǒng)監(jiān)控電路的設(shè)計(jì) 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(mén)狗定時(shí)器帶上電復(fù)位和電源電壓監(jiān)控的電路成為一種趨勢(shì)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(huì)用到串行 EERPOMXicor 公司生產(chǎn)的 X25045芯片將看門(mén)狗定時(shí)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(jiǎn)單簡(jiǎn)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(jiǎn)介 看門(mén)狗 X25045 的看門(mén)狗定時(shí)器對(duì)單片機(jī)提供獨(dú)立的保護(hù)系統(tǒng)該定時(shí)器共有20Oms600ms14s 三種定時(shí)時(shí)間可由用戶編程選擇在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)若單片機(jī)沒(méi)有訪問(wèn) X25045 即表示系統(tǒng)出現(xiàn)故障 看門(mén)狗將輸出 RESET 信號(hào)將其 RESET 輸出端置為高電平延時(shí)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(shí)電源電壓高于 45V后經(jīng)過(guò)約 200ms的穩(wěn)定時(shí)間 RESET信號(hào)由高電平變?yōu)榈碗娖降綦姇r(shí)電源電壓低于 45V時(shí) RESTE信號(hào)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(shí)單片機(jī)不會(huì)出現(xiàn)死機(jī)和誤動(dòng)作 X25045 片內(nèi)帶 64 字節(jié)串行 EEPROM 每個(gè)字節(jié)可擦寫(xiě) 10萬(wàn)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(xiě)操作 2 工作原理 X25045 內(nèi)部有一個(gè) 8 位的指令寄存器單片機(jī)通過(guò)對(duì)指令寄存器寫(xiě)命令實(shí)現(xiàn)對(duì) 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(xiě) 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(gè) 8 位的狀態(tài)寄存器它由 RDSR 和 WRSR 命令進(jìn)行讀寫(xiě) WIP位為寫(xiě) EEPROM忙位是只讀位 WIP為 0表示沒(méi)有進(jìn)行 EEPROM寫(xiě)操作可以寫(xiě) EEPROM操作 WIP 為 1 表示正在進(jìn)行 EEPROM 寫(xiě)操作此時(shí)不能向 EEPROM 寫(xiě)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(shí)字節(jié)頁(yè)或狀態(tài)寄存器寫(xiě)周期完成后WIP腳變?yōu)榈碗娖綍r(shí) WPI復(fù)位為 0WEL是寫(xiě)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(shí) EEPROM 寫(xiě)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(xiě)新數(shù)據(jù) WD0WDI 為看門(mén)狗定時(shí)器定時(shí)時(shí)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(shí)鐘輸入片選串行輸出端經(jīng) 2K 電阻接 Vcc 按鍵 S 起手動(dòng)復(fù)位作用 圖 42 X25045 與 AT89C52 的接口電路 46 混合風(fēng)門(mén)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì) 根據(jù) PMM8713 與 SI7300A 組合的步進(jìn)電機(jī)的功率驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)出混合風(fēng)門(mén)四相步進(jìn)電機(jī)的功率驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) PMM8713 采取單脈沖輸入 12 相勵(lì)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(shí)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(shí)鐘脈沖輸入信號(hào)和旋轉(zhuǎn)方向控制信號(hào)由AT89C5 系統(tǒng)采用四相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電壓為直流 24V[16] SI73001 功率驅(qū)動(dòng)原理 SI73001 采用 PWM 恒流斬波的驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(guò) Rs的檢測(cè)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(shí)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(kāi)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(cè)電阻 Rs 以保護(hù) T1免受因 T1的開(kāi)關(guān)動(dòng)作引起的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(shí)可以擇 3 種勵(lì)磁方式每相最小灌入與拉出電流為 20mA 滿足后級(jí)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