基于單片機(jī)的路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告word格式-資料下載頁(yè)
2025-11-28 09:25本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】實(shí)驗(yàn)研究□論文□。谷時(shí)，照明設(shè)備有不能正常工作。時(shí)，應(yīng)該適當(dāng)?shù)年P(guān)閉路燈，節(jié)約用電。國(guó)外卻是落后了，因此路燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)于城市的發(fā)展至關(guān)重要。能對(duì)路燈進(jìn)行穩(wěn)壓、調(diào)壓、自啟動(dòng)并延長(zhǎng)路燈壽命的作用。壓從而減少城市路燈照明耗電量，又對(duì)輸入電壓進(jìn)行穩(wěn)壓調(diào)節(jié)來(lái)提高用電效率。生獨(dú)立選擇芯片、設(shè)計(jì)電路、編制程序、調(diào)試、完成整個(gè)系統(tǒng)功能。針對(duì)光線和電壓信號(hào)的采集，采用數(shù)據(jù)采集技術(shù)。目前，路燈系統(tǒng)一般采用鈉燈、水銀燈、金鹵燈等燈具。熱及過(guò)早損壞，還會(huì)造成不必要的電費(fèi)開(kāi)支。本設(shè)計(jì)通過(guò)使用AT89C51. 單片機(jī)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行智能控制，使系統(tǒng)達(dá)到自動(dòng)啟停及智能調(diào)壓。當(dāng)光信號(hào)強(qiáng)度高于一定數(shù)值時(shí)，通過(guò)軟啟動(dòng)關(guān)閉。此要求采用由光敏電阻組成的分壓電路進(jìn)行檢測(cè)。特定光的照射下，其阻值迅速減小，可用于檢測(cè)可見(jiàn)光。采用三線接口與CPU進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次
【正文】 口線上的內(nèi)容在整個(gè)運(yùn)行期間不變。閃爍編程或校驗(yàn)時(shí)， P2 口接收高位地址和其它控制信號(hào)。 P3 口 P3 口是一組帶有內(nèi)部電阻的 8 位雙向 I/O 口， P3 口輸出緩沖故可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 電路。對(duì) P3 口寫(xiě)如 “ 1” 時(shí)，它們被內(nèi)部電阻拉到高電平并可作為輸入端時(shí)，被 外部拉低的 P3 口將用電阻輸出電流。 P3 口除了作為一般的 I/O 口外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示： 端口引腳 第二功能 RXD TXD INT0 INT1 T0 T1 WR RD P3 口還接收一些用于閃爍存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào) 。 RST 復(fù)位輸入。當(dāng)震蕩器工作時(shí)， RET 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平將使單片機(jī)復(fù)位 。 ALE/ PROG 當(dāng)訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ) 器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE 輸出脈沖用于鎖存地址的低 8 位字節(jié)。即使不訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器， ALE 以時(shí)鐘震蕩頻率的 1/16 輸出固定的正脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。要注意的是：每當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過(guò)一個(gè) ALE 脈沖時(shí)，閃爍存儲(chǔ)器編程時(shí)，這個(gè)引腳還用于輸入編程脈沖。如果必要，可對(duì)特殊寄存器區(qū)中的 8EH 單元的 D0 位置禁止 ALE 操作。這個(gè)位置后只有一條 MOVX 和MOVC 指令 ALE 才會(huì)被應(yīng)用。此外，這個(gè)引腳會(huì)微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，應(yīng)設(shè)置 ALE 無(wú)效 。 PSEN 程序儲(chǔ)存允許輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀 選通信號(hào)，當(dāng) AT89C51 由外部程序存儲(chǔ)器讀取指令時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖。在此期間，當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 PSEN 信號(hào)不出現(xiàn)。 EA/VPP 外部訪問(wèn)允許。欲使中央處理器僅訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器， EA 端必須保持低電平。需要注意的是：如果加密位 LBI 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA 端狀態(tài)。如 EA 端為高電平， CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。閃爍存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上 +12V 的編程允許電壓 VPP，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 VPP。 XTAL1：震蕩器反相放大器 及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 XTAL2：震蕩器反相放大器的輸出端 。 時(shí)鐘震蕩器 AT89C51 中有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部震蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL1 和XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自然震蕩器。 外接石英晶體及電容 C1， C2 接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)震蕩電路。對(duì)外接電容 C1， C2 雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)輕微影響震蕩頻率的高低、震蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性。如果使用石英晶體，我們推薦電容使用 30PF177。10PF，而如果使用陶瓷振蕩器建議選擇 40PF177。10PF。用戶也可以采用外部時(shí)鐘。采用外部時(shí)鐘的電路如圖示。這種情況下，外部時(shí)鐘脈沖接到 XTAL1 端，即內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端， XTAL2 則懸空。由于外部時(shí)鐘信號(hào)是通過(guò)一個(gè) 2 分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的，所以對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的占空比沒(méi)有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求 。 內(nèi)部振蕩電路 外部振蕩電路 閑散節(jié)電模式 AT89C51 有兩種可用軟件編程的省電模式，它們是閑散模式和掉電工作模式。這兩種方式是控制專(zhuān) 用寄存器 PCON 中的 PD 和 IDL 位來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 PD 是掉電模式，當(dāng) PD=1時(shí)，激活掉電工作模式，單片機(jī)進(jìn)入掉電工作狀態(tài)。 IDL 是閑散等待方式，當(dāng) IDL=1，激活閑散工作狀態(tài)，單片機(jī)進(jìn)入睡眠狀態(tài)。如需要同時(shí)進(jìn)入兩種工作模式，即 PD 和 IDL同時(shí)為 1，則先激活掉電模式。在閑散工作模式狀態(tài)，中央處理器 CPU 保持睡眠狀態(tài)，而所有片內(nèi)的外設(shè)仍保持激活狀態(tài)，這種方式由軟件產(chǎn)生。此時(shí)，片內(nèi)隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和所有特殊功能寄存器的內(nèi)容保持不變。閑散模式可由任何允許的中斷請(qǐng)求或硬件復(fù)位終止。終止閑散工作模式的方法有兩種，一是任何一 條被允許中斷的事件被激活，IDL 被硬件清除，即刻終止閑散工作模式。程序會(huì)首先影響中斷，進(jìn)入中斷服務(wù)程序，執(zhí)行完中斷服務(wù)程序，并緊隨 RETI 指令后，下一條要執(zhí)行的指令就是使單片機(jī)進(jìn)入閑散工作模式，那條指令后面的一條指令。二是通過(guò)硬件復(fù)位也可將閑散工作模式終止。需要注意的是：當(dāng)由硬件復(fù)位來(lái)終止閑散工作模式時(shí)，中央處理器 CPU 通常是從激活空閑模式那條指令的下一條開(kāi)始繼續(xù)執(zhí)行程序的，要完成內(nèi)部復(fù)位操作，硬件復(fù)位脈沖要保持兩個(gè)機(jī)器周期有效，在這種情況下，內(nèi)部禁止中央處理器 CPU 訪問(wèn)片內(nèi) RAM，而允許訪問(wèn)其他端口，為了 避免可能對(duì)端口產(chǎn)生的意外寫(xiě)入：激活閑散模式的那條指令 后面的一條指令不應(yīng)是一條對(duì)端口或外部存儲(chǔ)器的寫(xiě)入指令 。 掉電模式 在掉電模式下，振蕩器停止工作，進(jìn)入掉電模式的指令是最后一條被執(zhí)行的指令，片內(nèi) RAM 和特殊功能寄存器的內(nèi)容在中指掉電模式前被凍結(jié)。退出掉電模式的唯一方法是硬件復(fù)位，復(fù)位后將從新定義全部特殊功能寄存器但不改變 RAM中的內(nèi)容，在 VCC恢復(fù)到正常工作電平前，復(fù)位應(yīng)無(wú)效切必須保持一定時(shí)間以使振蕩器從新啟動(dòng)并穩(wěn)定工作。 閑散和掉電模式外部引腳狀態(tài) 。 模式 程序存儲(chǔ)器 ALE PSEN P0 P1 P2 P3 閑散模式 內(nèi)部 1 1 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 閑散模式 內(nèi)部 1 1 浮空 數(shù)據(jù) 地址 數(shù)據(jù) 掉電模式 外部 0 0 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 掉電模式 外部 0 0 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 程序存儲(chǔ)器的加密 AT89C51 可使用對(duì)芯片上的三個(gè)加密位 LB1， LB2， LB3 進(jìn)行編程 （ P） 或不編程（ U）得到如下表所示的功能 ： 程序加密位 保護(hù)類(lèi)型 1 U U U 沒(méi)有程序保護(hù)功能 2 P U U 禁止從外部程序存儲(chǔ)器中執(zhí)行 MOVC指令讀取內(nèi)部程序存儲(chǔ)器 的內(nèi)容 3 P P U 除上表功能外，還禁止程序校驗(yàn) 4 P P P 除以上功能外，同時(shí)禁止外部執(zhí)行 當(dāng) LB1 被編程時(shí)，在復(fù)位期間， EA 端的電平被鎖存，如果單片機(jī)上電后一直沒(méi)有復(fù)位，鎖存起來(lái)的初始值是一個(gè)不確定數(shù)，這個(gè)不確定數(shù)會(huì)一直保存到真正復(fù)位位置。為了使單片機(jī)正常工作，被鎖存的 EA 電平與這個(gè)引腳當(dāng)前輯電平一致。機(jī)密位只能通 過(guò)整片擦除的方法清除 。 指導(dǎo)教師意見(jiàn) 簽名： 月 日 教研室意見(jiàn) 教研室主任（簽章）： 月 日 評(píng)審小組意見(jiàn) 參加評(píng)審人員（簽字）： 月 日
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