【正文】 amp。0X80 )SDO = 1。elseSDO = 0。_nop_()。 SCK=0。 _nop_()。 type=(type1)。 } for(loop=0。loopdatabit。loop++) { SCK=1。 _nop_()。 rtdata=(rtdata1)。 //上升沿讀出數(shù)據(jù)if(SDI) rtdata+=1。 第四章 軟件設計24_nop_()。 SCK=0。 _nop_()。 } return(rtdata)。 }本次設計的另一個重點就是現(xiàn)實程序，1602 的顯示程序同樣按照其讀寫時序圖完成，不同的是，1602 的顯示，需要在主程序的開始寫一個初始化函數(shù)用以設定 1602 的顯示方式，光標等等，在本次設計中，只涉及到 1602 的寫程序，寫數(shù)據(jù)時，同樣需要先寫入地址，寫地址時，先將 RS,EN 置低，延遲后再將 EN 拉高，賦予地址，最后將 EN 拉低，寫數(shù)據(jù)與讀不同之處在于要將 RS 拉高其余同寫地址時一樣，具體初始化函數(shù)，寫函數(shù)如下：void init(){lcden=0。dula=0。wela=0。set_time()。 write_(0x38)。write_(0x0c)。write_(0x06)。write_(0x01)。}void write_(uchar ){rs=0。lcden=0。delay(5)。lcden=1。P0=。南昌工程學院本科畢業(yè)設計(論文)25lcden=0。}void write_date(uchar date){rs=1。lcden=0。delay(5)。lcden=1。P0=date。lcden=0。} 本次設計采用 Keil uVision2 作為編程工具，用 Protues 進行實物制作前的仿真，Keil作為現(xiàn)在主流的單片機編程工作具有操作簡單，快捷的優(yōu)點，同時可以與 Protues 聯(lián)動,方便調(diào)節(jié)和仿真，另用 STCISP V31 將程序下載至單片機上運行。在本次軟件設計中，最困難的地方在于對 ADE7758 的讀寫操作，ADE7758 是一塊應用非常廣泛的電能計量芯片，第一次使用該芯片時，對于串行的讀寫操作了解不夠深入，導致在書寫程序的過程中，時序先后發(fā)生錯誤，不知道如何移位讀取等等，后來參考一些例子以后最終調(diào)試成功。第四章 軟件設計26南昌工程學院本科畢業(yè)設計(論文)27第五章 仿真調(diào)試該程序是用 C 語言完成，C 語言具有簡潔緊湊，靈活方便的特點，在調(diào)試程序的時候，軟件部分大致可以分為兩個部分，一部分是萬年歷等信息的顯示部分，一部分是信號采集部分。第一部分，萬年歷等信息的顯示部分，可以用 Protues 進行仿真，Protues 是一款非常實用的仿真原件，通過載入程序到單片機中，利用 DS12887 時鐘芯片構成的仿真效果圖，如下圖所示：圖 仿真演示效果圖Ⅰ如上圖所示，當路燈亮的時候，表示計價開始，圖中 4 個鍵盤，通過鍵盤掃描程序，可以切換顯示萬年歷，電價，余額等信息，當電價為零時，蜂鳴器長鳴，同時，綠燈熄滅，紅燈亮起，LCD 顯示屏顯示余額為零，效果如下圖所示：第五章 仿真調(diào)試28圖 仿真演示效果圖Ⅱ由于 ADE7758 在 Protues 的庫里面沒有，所以無法進行仿真，只有用實物進行演示。本次軟件設計中比較艱難的部分在于 ADE7758 的讀寫程序以及 DS12887 在沒有實物的情況下經(jīng)行仿真，前者是因為對于 SPI 接口的讀取掌握還是不到位，后者是因為軟件版本問題， 版本以前的庫中沒有 DS12887 時鐘芯片，出于經(jīng)費和穩(wěn)妥起見的考慮長時間滯留在此處，后來在朋友的幫助下得以解決。南昌工程學院本科畢業(yè)設計(論文)29結語如前期仿真中所示，電源部分使用 220V 交流電，通過變壓器變壓為 12V 之后，利用一塊 L7805 穩(wěn)壓芯片，很好的得到了一個較為穩(wěn)定，且接近 5V 的電壓，誤差在+ 左右，可以利用其很好為單片機與其它核心芯片進行供電，且在自己搭建的電路中，采取了濾波等措施，電源質(zhì)量較良好。采集電路部分，也是自己利用萬用板搭建，運用電壓互感器，電流互感器為核心，進行變壓采樣，變壓后的電壓理想值為 ，由于實際環(huán)境等影響，其電壓真實值為，但不會對功率計算造成太大的影響，電壓電流信號進 ADE7758 之后，即可由單片機進行讀取，獲得有功功率，用于計算電價，在制作過程中，用 15W 的燈泡作為用戶的負載真實的采集電路。核心處理器件部分以 AT89C51 單片機為核心運行，分別可以顯示萬年歷，電價，余額等信息，整體設計的實物圖應附帶包含效果演示，萬年歷，電價，以及余額等部分。在硬件搭建過程遇見了很多問題，比如，ADE7758 是一塊貼片封裝的芯片，由于條件限制萬用板上不能進行焊接，后來經(jīng)過尋找，在網(wǎng)上發(fā)現(xiàn)了一種小型 PC 貼片轉(zhuǎn)雙列直插式的 PCB 電路板，但是由于技術水平有限，PCB 板還是沒做成功。在調(diào)試 LCD1602 顯示的時候，由于操作不當，導致 1602 損壞，屏幕無法顯示，造成了元器件的浪費，同時在采集回路中，由于考慮不全，在采購電阻時，只考慮到其電阻值的大小，沒有考慮到其功率的承受能力，導致 51K 電阻在稍微長時間的運行狀態(tài)下發(fā)熱比較嚴重，也導致功率的計算結果也產(chǎn)生了一定的誤差。雖然最終沒能做出實物，但我收獲很多。本次畢業(yè)論文的題目為基于單片機的智能 IC 卡電表設計，由于我是負責硬件部分，所有的數(shù)據(jù)計算，電路的設計、修改、完成都是自己獨立完成，進一步了解了產(chǎn)品制作的流程。為了完成設計，我也同時查閱了大量的書籍和資料，自己獨立思考和學習能力得到了很好的鍛煉和提升，在設計同時，大量運用了 Keil,protel99，Protues 等軟件，大大提升了熟練度，在 Protel 繪制電路原理圖，在 protues 中畫了電路仿真圖，通過 keil 編程并將程序?qū)雴纹瑱C中，最后在 protues 中仿真。通過這個過程我了解到仿真與實際電路效果之間存在較大的差距，通過本次設計對于智能電表在設計過程中存在的問題有了一些初步的了解，并著手解決這些問題，并且本次設計是自己和另一個同學共同設計并仿真出來的，雖然沒做出實物，但是大大提升了自己的綜合實踐能力和團隊合作能力。南昌工程學院本科畢業(yè)設計(論文)30參考文獻[1] 曹天漢等 . 單片機原理與接口技術[M].第 2 ：電子工業(yè)出版社，2022[2] 李建忠. 單片機原理及應用[M].第 2 ：西安電子科技大學出版社，2022[3] 陳杰. 黃鴻編著 . 傳感器與檢測技術[M].北京：高等教育出版社，2022.[4] 王思彤,周暉 ,袁瑞銘,易忠林. 智能電表的概念及應用[J]. 電網(wǎng)技術. 2022(04)[5] 王智,佟國香 . 一種 IC 卡電表系統(tǒng)的實現(xiàn)[J]. 儀表技術,2022(12)[6] 楊 玉婷. 一種基于 IC 卡的電能收費系統(tǒng)的設計方案 [J]. 計算機光盤軟件與應用，2022，(15). [7] 呂馥云. 全電子式智能卡預付費電表與用電管理[J]，2022，(12)[8] 周軍,史興才 ,徐超. 基于 ZigBee 的多用戶智能電表設計[J]. 電測與儀表. 2022(01)[9] 莊葛巍. 直流電能表智能化的研究與應用[D]. 上海交通大學 2022[10] 胡長安. 基于智能費控電能表的預付費用電體系架構設計與實踐[D]. 華北電力大學 2022[11]張毅剛. MCS51 單片機運用設計。哈爾濱工業(yè)大學出版社， 1997[12] 梅麗鳳. 《單片機原理及接口技術》,北京清華大學出版社. 2022 [13] 楊寧. 《單片機與控制技術》,北京北京航空航天大學出版社. 2022[14] . 《MCS51 系列單片機實用接口技術》.北京航天航空大學出版社. [15]張毅剛. 《MCS51 系列單片機實用子程序集錦》.清華大學出版社,2022 [16] 何立民. 《單片機應用文集》.北京航天航空大學出版社. 2022[17] 徐永權,汪明慧,黃英等. 《單片機在控制系統(tǒng)中的應用》,電子工業(yè)出版社. [18] 趙茂泰. 《智能儀器原理及應用》,電子工業(yè)出版社. [19]何立明. 《單片機典型模塊設計實例導航》 .人民郵電出版社. [20] Simon Newman,Gavin PaymentsThe Smart Card:Smart Cards,ePayments,amp。Law—Part I. Computer Law and Security Report . 2022 [21] Identification card Integrated circuit card with contacts Part 3 Electronic signals and transmission protocols. International Standard ISO 78163 . 1997[22] Attali, card programming and security. International Conference on Research in Smart Cards,Esmart 2022 . September19 2022南昌工程學院本科畢業(yè)設計(論文)31[23]王浩．接觸式智能卡讀寫器設計研究[J]．山東電子，2022[24]Simon Newman，Gavin SuRer,Electronic Payments—TheSmart Card：Smart Cards， ePayments，amp。Law Part I,ComputerLaw and Security Report，2022南昌工程學院本科畢業(yè)設計(論文)32致謝在本次畢業(yè)論文設計過程中，遇見了很多的困難，但是在指導老師的悉心指導和同學們的熱情幫助下，基本實現(xiàn)了預定功能，完成了設計，從最開始茫然無措，到后來慢慢步入正軌，幾個月的奮斗，讓我收獲良多，在老師的悉心指導下，從最開始的仿真模擬，到后來的功能完成，每一個微小的進步都讓我興奮不已。在此我要特別感謝本次畢業(yè)設計的指導老師，王老師和歐陽老師，通過每周的見面或者打電話，老師對我進行了悉心的指導，對我設計中存在的問題和不足進行了批評和指正，不厭棄煩的進行講解，讓我受益匪淺，因此本次設計的順利完成和老師的悉心指導密不可分，感謝我的指導老師。同時也要感謝其他所有老師和我的同學對我的幫助！南昌工程學院本科畢業(yè)設計(論文)33附錄 電路圖