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正文內(nèi)容

基于單片機(jī)的電熱水壺控制系統(tǒng)的論文(doc畢設(shè)論文)-wenkub.com

2025-06-24 20:40 本頁面
   

【正文】 還有同班的十幾位同學(xué),在學(xué)習(xí)生活中,他們給予了我極大的關(guān)心和幫助,在此向他們表示我最真誠(chéng)的感謝。由于條件有限,只編制部分子程序,希望日后可以進(jìn)行總體調(diào)試,以對(duì)系統(tǒng)做進(jìn)一步的改進(jìn)。整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵電路是單片機(jī)控制電路,該電路是整個(gè)控制的核心,完成信號(hào)的輸入和輸出的轉(zhuǎn)換。程序如下:KEYSUB: MOV A,00000011B ;8255PA、PB口輸出,PC口輸入 MOV DPTR,F(xiàn)F7FH ;控制字地址送DPTR MOVX DPTR,A ;向8255輸出控制字BEGIN: ACALL DIS ;調(diào)顯示子程序 ACALL CLEAR ;清零顯示器,即熄滅 ACALL CCSCAN ;全列置零掃描,判有無按鍵按下 JNZ INK1 ;有鍵按下,轉(zhuǎn)INK1AJMP BEGIN INK1: ACALL DIS ;調(diào)顯示子程序,延時(shí)8~9ms ACALL DL1ms ACALL DL1ms ;共延時(shí)約10ms去抖 ACALL CLEAR ;熄滅顯示器 ACALL CCSCAN ;全列置零掃描,判是否確有按鍵按下 JNZ INK2 ;確有鍵按下,轉(zhuǎn)INK2 AJMP BEGIN ;抖動(dòng)引起,轉(zhuǎn)回BEGIN INK2: MOV R2,0FEH ;掃描第1列,置第1列為0 MOV R4,00H ;列號(hào)送R4COLUM: MOV DPTR,F(xiàn)F7DH ;指向PB口 MOV A,R2 ;掃描碼送A MOVX DPTR,A ;輸出掃描碼 INC DPTR INC DPTR ;指向PC口 MOVX A,DPTR ;讀出PC口 POP AKON: ACALL DIS ;調(diào)顯示,等待按鍵釋放 ACALL CLEAR ;熄滅顯示 ACALL CCSCAN ;判按鍵是否仍按下 JNZ KON ;鍵未釋放,繼續(xù)等待 POP A ;恢復(fù)鍵號(hào)到A中 RET ;返回NEXT: INC R4 ;列號(hào)加1 MOV A,R2 ;列掃描碼送A JNB ,KERR ;全6列掃完,無按鍵,為干擾,轉(zhuǎn)KERR MOV A,R2KERR: AJMP BEGIN ;繼續(xù)等待鍵輸入全列置零掃描子程序,以判定鍵盤是否存在某一鍵被按下,如無按鍵,A中返回零。寫命令MOV R0,50H 。PC5=0 鍵盤和顯示接口電路程序設(shè)計(jì) 鍵盤和顯示器的程序設(shè)計(jì) 8255在MCS51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中廣泛用于連接外部設(shè)備,如打印機(jī)、鍵盤、顯示器以及作為控制信息的輸入、輸出口。程序如下:MOV DPTR,0FF7FH 。例如,如果想把C口的第6位PC5置1,相應(yīng)的控制字為:00001011B=0BH,程序如下:MOV DPTR,0FF7FH :控制口地址→DPTRMOV A,0BH 。將DATA1送B口輸出MOV DPTR,0FF7EH 。A口地址→DPTRMOVX A,DPTR 。圖31主程序流程圖 8255的程序設(shè)計(jì) 8255的程序的初始化8255的編程如下:由第四章可得8255各端口地址是:A口地址:FF7CH B口地址:FF7DH C口地址:FF7EH 控制口地址:FF7FH假設(shè)要求8255工作方式0,且A口作為輸出,B口作為輸出,C口作為輸入,則工作程序如下:MOV A,81 H 。 報(bào)警裝置首先通過按鍵對(duì)要達(dá)到的溫度進(jìn)行設(shè)定,通過加熱裝置對(duì)水進(jìn)行加熱,當(dāng)加熱溫度達(dá)到或超過設(shè)定值時(shí),將加熱信號(hào)送到8051中,通過微處理器處理后,輸出到P1口報(bào)警,并通過三極管驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器或蜂鳴器報(bào)警。選用不同的電熱器件,啟動(dòng)的過程也不一樣。過零檢測(cè)電路由變壓器B的其中一個(gè)繞組L3和電容器C2組成。,經(jīng)7407后,送到光電耦合器4N25。通過8255的掃描輸出經(jīng)2003來實(shí)現(xiàn)位選,用來顯示設(shè)定的溫度值和當(dāng)前的溫度值,以便進(jìn)行調(diào)節(jié)?,F(xiàn)實(shí)的亮度同驅(qū)動(dòng)電流大小、電亮?xí)r間和關(guān)斷時(shí)間有關(guān),調(diào)整電流大小和時(shí)間參數(shù)(掃描頻率),可以控制LED顯示亮度并穩(wěn)定顯示。即在每一瞬間只使某一位顯示相應(yīng)字符。8位LED動(dòng)態(tài)顯示電路只需要兩個(gè)8位I/O口。根據(jù)顯示方式不同,為選線與段選線的連接方法不同。8位并行輸出口輸出不同的字節(jié)數(shù)據(jù)即可獲得不同的數(shù)字或字符,通常將控制發(fā)光二極管的8位字節(jié)數(shù)據(jù)成為段選碼。通常的7段LED顯示塊中有8個(gè)發(fā)光二極管,故也有人叫做8段顯示器。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中通常使用的是7段LED。而在執(zhí)行鍵入命令或處理輸入數(shù)據(jù)過程中,CPU將不再響應(yīng)鍵入要求,直到CPU返回重新掃描鍵盤為止。CPU在忙于各項(xiàng)工作任務(wù)時(shí),如何兼顧鍵盤的輸入,取決于鍵盤的工作方式。2.按鍵的識(shí)別方法矩陣鍵盤按鍵的識(shí)別方法分兩步進(jìn)行:第一步,識(shí)別鍵盤有無鍵被按下;第二步,如果有鍵被按下,識(shí)別出具體的按鍵。平時(shí)無按鍵動(dòng)作時(shí),行線處于高電平狀態(tài),而當(dāng)有按鍵按下時(shí),行線電平狀態(tài)將由與此行線相連的列線電平?jīng)Q定。同樣,在松開按鍵的過程中,只要一接通a,輸出為1,在接通a的過程中,即使產(chǎn)生了彈性抖動(dòng),只要按鍵不與按鍵b發(fā)生接觸,RS觸發(fā)器的輸出將保持不變。這一點(diǎn)很容易通過分析RS觸發(fā)器的工作過程得到驗(yàn)證。 按鍵接口電路的消抖措施消除按鍵抖動(dòng)影響通常有硬件、軟件兩種方法。因而,在閉合和斷開的瞬間均伴隨著一連串的抖動(dòng),抖動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短由按鍵的機(jī)械特性決定,一般為5~10ms,這是一個(gè)很重要的時(shí)間參數(shù),在很多場(chǎng)合都要用到。利用光電隔離器也可完成電平轉(zhuǎn)換,其轉(zhuǎn)換后的輸出電平與其供電電壓值有關(guān),而與光隔輸入端無關(guān)。 光電隔離的電路在一般微機(jī)控制系統(tǒng)中,由于大都采用TTL電平,不能直接驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管,所以通常加一個(gè)驅(qū)動(dòng)區(qū),如7406和7407等。光敏三極管接收光以后便導(dǎo)通。工程上常用的隔離方法有光電隔離器、變壓器、繼電器和集成組件等,而光電隔離器有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。 單片機(jī)的抗干擾電路 光電隔離抗干擾的簡(jiǎn)介單片機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的開關(guān)信號(hào),往往是通過芯片給出的低壓電流如TTL電平信號(hào),這種電平信號(hào)一般不能直接驅(qū)動(dòng)外設(shè),而需經(jīng)接口轉(zhuǎn)換等手段處理后才能用于驅(qū)動(dòng)設(shè)備開啟或關(guān)閉,如不加隔離可能會(huì)串到測(cè)控系統(tǒng)中造成系統(tǒng)誤動(dòng)作或損壞:因此在接口處理中亦應(yīng)包括隔離技術(shù)。8255的復(fù)位端與8051的復(fù)位端相連,都接到8051的復(fù)位電路上。8255片內(nèi)256*8位靜態(tài)RAM,在速度上與MCS51完全匹配。PC0—PC7:C口的I/O線,或A口和B口的狀態(tài)控制信號(hào)線。RESET:復(fù)位信號(hào)輸入段。RD:讀選通信號(hào)輸入端。圖231 8255的引腳圖AD0—AD7:三態(tài)地址/數(shù)據(jù)總線。當(dāng)用74LS373作為地址鎖存器時(shí),它們的鎖存控制端G和STB可直接與單片機(jī)的鎖存控制信號(hào)端ALE相連,在ALE下降沿進(jìn)行地址鎖存。 74LS373地址鎖存器芯片介紹由于MCS51單片機(jī)的P0口是分時(shí)復(fù)用的地址/數(shù)據(jù)總線,因此在進(jìn)行程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展時(shí),必須利用地址鎖存器將地址信號(hào)從地址/數(shù)據(jù)總線中分離開來。另一個(gè)則指出正在服務(wù)于 低優(yōu)先級(jí)中斷,并阻止除高優(yōu)先級(jí)中斷以外的其他中斷的響應(yīng)。MCS51的中斷具有兩級(jí)優(yōu)先級(jí),每一個(gè)中斷源都可以通過對(duì)中斷優(yōu)先級(jí)寄存器IP中的相應(yīng)位置或清0,編程為兩級(jí)中斷中的任一級(jí)——高優(yōu)先級(jí)和低優(yōu)先級(jí),置1為高優(yōu)先級(jí),清0為低優(yōu)先級(jí)。(2)在實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)中,為了保證復(fù)位電路可靠地工作,常將RC電路接施密特電路后再接入單片機(jī)復(fù)位端,特別適合于應(yīng)用系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)干擾大,電壓波動(dòng)大的工作環(huán)境。在本論文里主要用到的是上電復(fù)位和開關(guān)復(fù)位的組合。因此,只需將外部振蕩器的信號(hào)接至引腳XTAL2,而把內(nèi)部反相放大器的輸入端XTAL1引腳接地。這個(gè)放大器與作為反饋元件的片外晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器。2.?dāng)?shù)據(jù)總線(DB):數(shù)據(jù)總線寬度為8位,由P0口提供。5/6個(gè)中斷源,2個(gè)優(yōu)先級(jí)。二十多個(gè)特殊功能寄存器。A,B,C地址線上的信息由ALE上升沿打入地址鎖存器74LS373。0809啟動(dòng)條件為START= ,因此啟動(dòng)時(shí),應(yīng)用寫指令(使WR=1),=0,其端口地址為DFFFH。GND:接地端。COLCK:時(shí)鐘輸入端。START:為啟動(dòng)控制輸入端。ADC0809引腳功能說明如下:
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