基于單片機(jī)的多功能智能定時(shí)器—硬件設(shè)計(jì)-資料下載頁
2024-11-07 21:30本頁面
【導(dǎo)讀】本系統(tǒng)為一款可以控制多路外設(shè)的定時(shí)器，采用通用的AT89C51為主芯片，能達(dá)到隔離的作用。采用7位數(shù)碼管為顯示器件，使用單獨(dú)的顯示芯片MAX7219，采用獨(dú)立按鍵方式，依次掃描各按鍵來索引定時(shí)外設(shè)。設(shè)計(jì)中還加入了看門狗，軟件陷阱，等抗干擾技術(shù)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本定時(shí)器以其體積小，重量輕，使用方便非常適用于對(duì)精度要求不高，外設(shè)數(shù)量多的場合。產(chǎn)線是否能按時(shí)完成生產(chǎn)量，其產(chǎn)品的質(zhì)量的是否能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
【正文】 子程序，重復(fù)循環(huán)。 圖 8為軟件程序總體流程圖： 11 圖 8 軟件流程圖 顯示子程序 由于本系統(tǒng)采用專用的顯示芯片 MAX7219，此芯片為可編程芯片，內(nèi)部寄存器可對(duì)芯片進(jìn)行設(shè)置。所以需要對(duì)芯片寫入控制字初始化，設(shè)定芯片工作方式。然后串行輸入地址和數(shù)據(jù)，即可達(dá)到顯示的功能。 按鍵掃描程序 由于采用了獨(dú)立式的按鍵方式，每給口線接一個(gè)按鍵，所以程序設(shè)計(jì)簡單，只要依次掃描各按鍵端口是否變?yōu)榈碗娖?，即可知道按鍵是否按下，在程序中加入去抖動(dòng)延時(shí)程序，消除按鍵抖動(dòng)。 定時(shí)時(shí)鐘程序 由于本系 統(tǒng)沒有小時(shí)顯示，只有秒和 3 位的分顯示，最大 999 分 59 秒，每個(gè)時(shí)間用兩個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)，如果按時(shí)，分，秒方式存儲(chǔ)無法存下，所以這里采用已總秒數(shù)的方式存儲(chǔ)，第一字節(jié)逢 240 進(jìn) 1（恰為 4 分），第二字節(jié)逢 250 復(fù)位。這樣按鍵掃描 時(shí)間每到一秒 N 定時(shí)器累加 調(diào)用顯示子程序 按鍵處理程序 顯示初始化 單元初始化 Y N Y 12 總存儲(chǔ)最大值恰為 1000 分。設(shè)置 T0的初始為 50MS，并為 37H， 38H， 39H 賦予初始值 0， 37H 內(nèi)存儲(chǔ)循環(huán)次數(shù)， 38H 內(nèi)存儲(chǔ)秒值，當(dāng)滿 240 時(shí)向 38H 進(jìn)位，當(dāng)進(jìn)位夠 250 時(shí)，則進(jìn)行復(fù)位，此時(shí)達(dá)到最大值 1000 分鐘。 控制子程序 當(dāng)定時(shí)的時(shí)間值以秒的形式存儲(chǔ)在單片機(jī)內(nèi)部后，系統(tǒng)開始工作，程序 依次把外設(shè)索引號(hào)加 1，到 24 返回，通過算，得到相應(yīng)存儲(chǔ)區(qū)地址，取時(shí)間數(shù)據(jù)，與當(dāng)前時(shí)間比較，若相同，則表示定時(shí)時(shí)間已到，產(chǎn)生控制信號(hào)，輸出二進(jìn)制碼給譯碼器，使相應(yīng)外設(shè)動(dòng)作。 軟件抗干擾 采用軟件看門狗和軟件陷阱等抗干擾技術(shù) 5 總結(jié) 本次設(shè)計(jì)的定時(shí)器是由 89C51 芯片為核心，配合相應(yīng)的軟程序，電路設(shè)計(jì)再附加看門軟硬件抗干擾技術(shù)組成。能夠具體實(shí)現(xiàn)基本的定時(shí)功能，控制外設(shè)功能，和調(diào)用查詢定時(shí)功能?；旧夏軌?qū)崿F(xiàn)定時(shí)后無人管理的理想工作狀態(tài)。使用89C51 中的程序設(shè)計(jì)和顯示芯片的作 用能精確定時(shí)，抗干擾技術(shù)使定時(shí)器在具體的使用中能使干擾減少到最低。整個(gè)定時(shí)器軟件設(shè)計(jì)緊湊，電路控制精確、性能穩(wěn)定，成本也較低廉。但是通過做此次的論文，對(duì)我自身卻有很大的幫助，一方面讓我看到了自己在這方面的知識(shí)的欠缺，是自己在以后的學(xué)習(xí)中可以做到很好的有的放矢，另一方面在做的過程了也通過同學(xué)的幫助，使自己在短期內(nèi)在單片機(jī)方面的知識(shí)得到了提升。 13 6 謝辭 非常感張偉老師在畢業(yè)設(shè)計(jì)及論文寫作中給予我們的指導(dǎo)與幫助。從畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文寫作一開始，張老師就給我們制訂了詳盡卻又環(huán)環(huán)相扣的計(jì)劃，并且在每周都進(jìn)行 檢查和指導(dǎo)，使我們循序漸進(jìn)、有條不紊地展開論文設(shè)計(jì)。在這個(gè)實(shí)用性很強(qiáng)的課題中，張老師由點(diǎn)到面的指導(dǎo)讓我們少走了很多彎路，也讓我們學(xué)到很多書本上沒有的內(nèi)容。 感謝盧偉，田文濤同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間與我緊密的合作和支持。在設(shè)計(jì)中，雖然各有側(cè)重，但我們幾乎每天都要一起在實(shí)驗(yàn)室里研究相關(guān)資料與文獻(xiàn)、討論軟硬件的結(jié)合、構(gòu)思程序在電路上的實(shí)現(xiàn)方式。他們的踏實(shí)肯干以及連貫的專業(yè)知識(shí)讓我印象深刻，非常值得我的學(xué)習(xí)。 14 7 主要參考文獻(xiàn)與資料 [1]何立民 .MCS51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M]. 北京航空航天大學(xué)出版社， 1999 [2]李廣弟 .單片機(jī)基礎(chǔ) [M]. 北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 [3]李朝青 . 單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M]. 北京航空航天大學(xué)出版社， [4]何立民 .單片機(jī)高級(jí)教程 [M]. 北京航空航天大學(xué)出版社， 1999 [5]杜樹春 .單片機(jī) C語言和匯編語言混合編程實(shí)例詳解 [M]. 北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 [6]李廣弟 .單片機(jī)技術(shù) [M]. 中央廣播電視大學(xué)出版社， [7]孟鳳果 .單片機(jī)應(yīng)用 [M]. 中國電力出版社， 2020 [8]張靜 .基于 單片機(jī)數(shù)字鐘的設(shè)計(jì) [J].辦公自動(dòng)化雜志， 2020 [9]尹授遠(yuǎn) .基于單片機(jī)的多功能智能控制器 [J].設(shè)計(jì)師筆記， 1999 [10]張桂濤 .基于單片機(jī)的多功能智能鐘的設(shè)計(jì) [J].電子質(zhì)量， 2020 [11]張景元 .基于單片機(jī)的多用途定時(shí)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].電子工程師， 2020 [12]王振宇 .基于單片機(jī)設(shè)計(jì)的多功能定時(shí)器 [J].貴州教育學(xué)院學(xué)報(bào)， 2020 [13]趙文博 .單片機(jī)語言 C51程序設(shè)計(jì) [M].人民郵電出版社， 2020 [14] [美 ]科佛龍 .北京：人民郵電 出版社， 1990. [15] 夏路易 .石宗義 .電路原理圖與電路板設(shè)計(jì)教程 .北京：北京希望電子出版， 2020. 15 附錄圖： P24P22P21P39P38P37P36P35P34P33P23VCC40P32ALE30EA31PSEN29P28P27P26P25P1P2P3P4P5P6P7P8RST9RXD10TXD11INT012INT113T014T115WR16GND20XTAL218RD17XTAL119AT89C51U?89C51A1B2C3E14E25E36Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77U? 74ALS138A1B2C3E14E25E36Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77U? 74ALS138A1B2C3E14E25E36Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77U? 74ALS138DIN1DIG43GND4DIG65DIG26DIG37DIG78GND9DIG510DIG111LOAD12CLK13SEG A14SEG F15SEG B16SEG G17ISET18V+19SEG C20SEG E21SEG DP22SE GD23DOUT24DIG02U? MAX7219R1R2 R3R4 R5R6 R7R8C1C2C3C4 C5Y1abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpDS1abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpDS2abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpDS3abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpDS4abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpDS5abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpDS6abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpDS7R?RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2C? CAPC? CAPC? CAP5V5V5V5V5V5VGNDGNDGND GNDGND GNDGNDGNDGNDC1C4Q3K? RELAYSPST1234D? BRIDGE1S?SWPBS? SWPBS? SWPB75V50HZ780578127812J? 7812T? TRANS3220V50HZ12V5V12VR? RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2R? RES2S? SWPBS? SWPBS? SWPBS? SWPBS? SWPBS? SWPBS? SWPBS? SWPBPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPortPort 16
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