【正文】 //定時(shí)中斷 TR0 { TH0=TH0_M0。TL0=TH0_M0。 m0。 if(m0==0) {digit。 m0=50。} } void huoli(void) //火力大小函數(shù) { if(da==0) //判斷大火力是否按下 { a1=1。a2=0。a3=0。 while(da==0)。 //等待按鍵放開 第二章 控制程序設(shè)計(jì) 21 } if(zhong==0) //判斷中火力是否按下 { a1=0。a2=1。a3=0。 while(zhong==0)。 } if(xiao==0) { a1=0。a2=0。a3=1。 while(xiao==0)。 } } void debouncer(void) //延時(shí)防抖程序 { int i。 for(i=0。i1200。i++)。 //約 10ms延時(shí) } 廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)：微波爐自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 第三章 系統(tǒng)仿真模塊 23 第三章 :系統(tǒng)仿真 模塊 Proteus 是英國(guó) Labcenter electronics 公司研發(fā)的 EDA 設(shè)計(jì)軟件， 是一個(gè)基于 ProSPICE混合模型仿真器的，完整的嵌入式系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)仿真平臺(tái)。 Proteus 不僅可以做數(shù)字電路、模擬電路、數(shù)?；旌想娐返姆抡?，還可進(jìn)行多種 CPU 的仿真，涵蓋了 5 PIC、 AVR、HC1 ARM 等處理器，真正實(shí)現(xiàn)了在計(jì)算機(jī) 上 從原理設(shè)計(jì)、電路分析、系統(tǒng)仿真、測(cè)試到 PCB 板完整的 電子設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的全過程。 原理圖繪制 （ 1）新建文件：打開 PROTEUS， 點(diǎn) FILE，在彈出的下拉菜單中選擇 NEW DESIGN，即進(jìn)入原理圖繪制界面。 （ 2）元器件選取：按設(shè)計(jì)要求，在對(duì)象選擇窗口中點(diǎn) P，彈出 PICK DEVICES 對(duì)話框，在 KEYWORDS 中填寫要選擇的元器件，然后在右邊對(duì)話框中選中要選的元器件，則元器件列在對(duì)象選擇的窗口中。 （ 3）放置元器件、電源和地、連線，得到系統(tǒng)電路圖，最后進(jìn)行電氣檢測(cè)。 程序的設(shè)計(jì)與編譯 PROTEUS 軟件有自帶編譯器，有 ASM 的 、 PIC 的、 AVR 的匯編器等，本次設(shè)計(jì)，采用 Keil2 編譯集成調(diào)試軟件來調(diào)試程序，通過各個(gè)模塊程序的單步或跟蹤調(diào)試，使程序逐漸趨于正確，最后統(tǒng)調(diào)程序 [4]。 Keil C51 單片機(jī)軟件開發(fā)系統(tǒng) Keil 提供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境（ uVision）將這些部份組合在一起。 Keil 工程的建立 源文件的建立 使用菜單 “ FileNew” 或者點(diǎn)擊工具欄的新建文件按鈕，即可在打開的文本編緝窗口中輸入源程序，保存該文件，注意必 須加上擴(kuò)展名（ C 語言源程序一般用 .c 為擴(kuò)展名）如 。 建立工程文件 點(diǎn)擊 “ ProjectNew Project… ” 菜單，出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，在編緝框中輸入 文件名， 點(diǎn)擊 “ 保存 ” 按鈕 。 在 ProjectOption for target 出現(xiàn)第二個(gè)對(duì)話框選擇目標(biāo) CPU。廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)：微波爐自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 此 設(shè)計(jì)選擇 Atmel 公司的 AT89C51 芯片）。此時(shí)，在工程窗口的文件頁(yè)中出現(xiàn)了“ Target 1” ，點(diǎn)擊 “ Source Group1” 右鍵，選中其中的 “ Add file to Group‘ Source Group1’” ，出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，要求尋找源文件（注意，該對(duì)話框下面的 “ 文件類型 ” 默認(rèn)為 C source file(*.c)，也就是以 C 為擴(kuò)展名 的文件），雙擊該文件，將文件加入項(xiàng)目。雙擊文件名，即打開該源程序。 工程建立好以后，對(duì)工程進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)置，以滿足要求。 首先點(diǎn)擊左邊 Project 窗口的 Target 1，然后使用菜單 “ ProjectOption for target ‘ target1’” 設(shè)置對(duì)話框中的 Target 頁(yè)面， Xtal 后面的數(shù)值是晶振頻率值，本次設(shè)計(jì)設(shè)置為 12MHz； Memory Model 用于設(shè)置 RAM 使用情況選擇 Small； Compact 是可以使用 一頁(yè)外部擴(kuò)展 RAM，而 Larget 則是可以使用全部外部的擴(kuò)展 RAM。 Code Model 用于設(shè)置 ROM空間的使用選擇 none。 設(shè)置對(duì)話框中的 OutPut 頁(yè)面中 Creat Hex file 用于生成可執(zhí)行代碼文件（可以用編程器寫入單片機(jī)芯片的 HEX 格式文件，文件的擴(kuò)展名為 .HEX）。 編譯、連接 選擇菜單 ProjectBuild target，對(duì)當(dāng)前工程進(jìn)行連接， 獲得 *.hex 的文件，該文件即可被編程器讀入并寫到芯片中，同時(shí)還 產(chǎn)生了一些其它相關(guān)的文件，可被用于 Keil 的仿真與調(diào)試。 仿真部分采用 Protus professional 和 Keil 軟件結(jié)合完成設(shè)計(jì)，功能強(qiáng)大且操作較為簡(jiǎn)單，可以很容易的實(shí)現(xiàn)各種系統(tǒng)的仿真。 第三章 系統(tǒng)仿真模塊 25 矩陣鍵盤仿真電路 可以通過按鍵輸入不同指令來控制微波爐的火力、加熱時(shí)間等，輸入的信息會(huì)在數(shù)碼管上顯示出來 。 圖 31 矩陣掃描顯示電路 廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)：微波爐自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 26 倒計(jì)時(shí)仿真電路 可以設(shè)置好加熱食物的時(shí)間，時(shí)間到了微波爐自動(dòng)關(guān)閉，設(shè)置的時(shí)間回會(huì)在數(shù)碼顯示管上顯示出來。 圖 32 倒計(jì)時(shí)顯示電路 第三章 系統(tǒng)仿真模塊 27 步進(jìn)電機(jī)仿真電路 收到 外部輸入信號(hào)后，微波爐開始工作，同時(shí)啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。若 在之前設(shè)置了倒計(jì)時(shí)加熱，則時(shí)間結(jié)束后自動(dòng)反饋給系統(tǒng)，然后控制步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 圖 33 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)電路 廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)：微波爐自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 28 總體設(shè)計(jì)仿真電路 圖 34 總體設(shè)計(jì)仿真電路 第四章 電路制作與系統(tǒng)調(diào)試 29 第四章 :電路制作與系統(tǒng)調(diào)試 在電路的制作過程中，要充分認(rèn)識(shí)各個(gè)元器件的功能，同時(shí)也要確切認(rèn)準(zhǔn) 元 件的各個(gè)引腳序號(hào)，在充分 了解 之后進(jìn)行 電路的連接，連接之后做反復(fù)檢查。 在制作 PCB板的過程中，首要任務(wù)就是封裝尺寸一定要準(zhǔn)確，其次 元 件排放不能隨意，既要好看，也要考慮到前后左右其他原件間的間距。 在焊接電路時(shí)，要學(xué) 會(huì) 握住 好 電烙鐵，插上原件時(shí)小心 元 件引腳放反。 在焊接完成之后，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，在調(diào)試的過程中，我遇到了幾個(gè)棘手的問題，幸好最終找到了解決的方法。 圖 41 電路板實(shí)物圖 功能實(shí)現(xiàn) 由矩陣鍵盤模塊來實(shí)現(xiàn)時(shí)間的設(shè)置，火力大、中、小的選擇以及啟動(dòng)、停止和時(shí)間重設(shè)功能；時(shí)間顯示模塊由七段數(shù)碼管來實(shí)現(xiàn)，其中初始時(shí)間由矩陣鍵盤輸入；火力大小通廣東石油化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)：微波爐自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 30 過發(fā)光二極管來表示，紅、綠、黃三種燈分別表示大力大、中、小，默認(rèn)為中火力；啟動(dòng)加熱后，步進(jìn)電機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，七段數(shù)碼管按照設(shè)定的時(shí)間進(jìn)行倒計(jì)時(shí)，等時(shí)間快到零時(shí)報(bào)警提示、等于零時(shí)火力 指示燈熄滅、轉(zhuǎn)盤停止運(yùn)轉(zhuǎn)，工作結(jié)束。 去抖處理： 按鍵的抖動(dòng)時(shí)間一般為 510ms，抖動(dòng)可能造成一次按鍵的多次處理問題。當(dāng)采取措施消除抖動(dòng)的影響。消除的辦法有多種，常采用軟件延時(shí) 10ms的方法。 在按鍵較少時(shí)，常采用硬件去抖電路。 當(dāng)按鍵較多時(shí)，常采用軟件延時(shí)的辦法。當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到有鍵按下時(shí)，先延時(shí) 10ms，然后再檢測(cè)按鍵的狀態(tài)，若仍是閉合狀態(tài)，則認(rèn)為真正有鍵按下。當(dāng)檢測(cè)到按鍵釋放時(shí)，亦需要做同樣的處理。 第五章 總結(jié)與展望 27 第五章 :總結(jié)與展望 對(duì)畢 業(yè)設(shè)計(jì)的總結(jié) : 本畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是基于 AT89S52的微波爐控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，涉及軟件和硬件兩個(gè)部分。如今，微波爐已經(jīng)走進(jìn)每個(gè)普通的家庭，成為一種烹 調(diào)加熱食物的好工具。因此，制作本畢業(yè)設(shè)計(jì)有著實(shí)質(zhì)的現(xiàn)實(shí)意義。 本人學(xué)習(xí)單片機(jī)的時(shí)候是通過匯編語言 入門的 ， 后來由于對(duì) C 語言產(chǎn)生了一定的興趣 ， C 語言在單片機(jī)的運(yùn)用也逐漸熟練起來，所以本設(shè)計(jì)的軟件部分使用 C語言來編寫。為了完成本設(shè)計(jì)，我查閱了不少的相關(guān)的資料，對(duì)單片機(jī)的基本功能得到了充分的認(rèn)識(shí)。編寫程序方面，我用到了編譯軟件 Keil C51和仿真軟件 Proteus。通 過運(yùn)行這兩個(gè)軟件，可以驗(yàn)證程序的語法和程序的功能實(shí)現(xiàn)是否真確，找出程序出現(xiàn)的問題，然后不斷的修改和嘗試，最終調(diào)試出燒錄到單片機(jī)上的程序。 對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的展望 : 由于時(shí)間與工作的關(guān)系，畢業(yè)設(shè)計(jì)只是用七段數(shù)碼管顯示時(shí)間，用單片機(jī)輸出引腳控制 步進(jìn) 電機(jī)轉(zhuǎn)速等功能。其實(shí)，除此以外還有值得加強(qiáng)和改進(jìn)的地方： 布局 有待完善 致謝 28 致 謝 本論文是在我的鄧九英老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài) 度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，鄧?yán)蠋煻际冀K給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。鄧?yán)蠋煵粌H在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向鄧?yán)蠋熤乱哉\(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。 在此，我還要感謝在一起愉快的度過大學(xué)生活的電氣專 091 全體同學(xué)，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。感謝在大學(xué)學(xué)習(xí)期間給我上課的老師們，特別是教我們自動(dòng)控制原理的禹柳飛老師、教我們 PLC的陳政石老師、教我們微 機(jī)原理和 單片機(jī)原理與接口技術(shù) 的張翼成老師、教我們電機(jī)拖動(dòng)的葉偉老師、教我們傳感器原理的廖京盛老師等。這些老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的學(xué)術(shù)知識(shí)、誨人不倦的敬業(yè)精神以及寬容的待人風(fēng)范使我獲益頗多。謹(jǐn)向老師們致以最衷心的感謝。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意 !最后我還要感謝培養(yǎng)我長(zhǎng)大含辛茹苦的父母，謝謝你們 ! 參考文獻(xiàn) 29 參考文獻(xiàn) [1]李全利、遲榮強(qiáng)編著 .單片機(jī)原理及接口技術(shù) .高等教育出版 社 .2022 [2]張義和、王敏男、許宏昌、余春長(zhǎng)編著 .例說 51 單片機(jī)（ C 語言版） .人民郵電出版社 .2022 [3]譚浩強(qiáng)編著 .C語言程序設(shè)計(jì)。清華大學(xué)出版社 .2022 [4]趙廣林編著 .protel99se 電路設(shè)計(jì)與制版 .電子工業(yè)出版社 .2022 [5]武軍、袁園編著 .Cadence Concept HDLamp。ALLegro 原理圖與 PCB 設(shè)計(jì) .人民郵電出版社 .2022