【正文】 恒壓充電 LJMP RETURN STCBA:CLR SETB CLR LJMP TEST1 TEST: CLR 。PWM輸出高電平 CLR PWMF RETI TESTIN: SETB CLR CLR LCALL TEST RET TESTOUT: CLR TR1 JNB TVI,STCBA TEST1:LCALL TEST LCALL TEST JNB OUT,TEST2 MOV A,TESTI INC A JZ PROTECT MOV DPTR,OTVTAB MOV A,LED MOVC A,A+DPTR CLR C CJNE A,TESTV,DADA LJMP RETURN DADA: JC XIAO MOV A,PWM2L ADD A,01H MOV PWM2L,A MOV A,PWM1L SUBB A,01H MOV PWM1L,A 花盆式智能型多功能太陽能手機充電器的研發(fā) 28 LJMP RETURN XIAO: CLR C MOV A,PWM2L SUBB A,01H MOV PWM2L,A MOV A,PWM1L ADD A,01H JNZ RETURN MOV PWM1L,A RETURN: MOV TH1,TESTH MOV TL1,TESTL SETB TR1 RETI TEST2:MOV A,44H CJNE A,TESTV,DXID LJMP RETURN DXID: JC DXIX MOV DPTR,OTITAB MOV A,LED MOVC A,A+DPTR JNB OUT,TEST2 CJNE A,TESTI,DADA 。PWM輸出未完成返回 CLR TR0 MOV TH0,PWM2H MOV TL0,PWM2L SETB TR0 SETB PWMF CLR 。TO 賦值 MOV TL1,PWM2L MOV TH0,TESTH 。CPU開中斷 MOV TMOD,11H 。A 中為低電平周期 MOV R1,A MOV A,0FFH CLR C SUBB A,R1 INC A MOV PWM2L,A MOV PWM2H,0FFH MOV A,PWMT CLR C SUBB A,R1 。TO 賦值 MOV TL1,PWM2L MOV TH0,TESTH 。CPU開中斷 MOV TMOD,11H 。A 中為低電平周期 MOV R1,A MOV A,0FFH CLR C SUBB A,R1 INC A MOV PWM2L,A MOV PWM2H,0FFH MOV A,PWMT CLR C SUBB A,R1 。PWM周期設(shè)為 50us MOV TESTH,0FEH MOV TESTL,0CH LCALL DISPLAY LJMP KEYWORK START:LCALL TESTIN MOV A,TESTV MOV B,33H DIV AB JNZ NEXT MOV A,01H NEXT: MOV B,04H MUL AB 。功能選擇 TVI BIT 03H 。 輸出電流檢測緩沖 PWMT EQU 7BH 。 檢測周期緩存 TESTL EQU 78H TESTV EQU 79H 。PWM高電平緩沖 PWM1L EQU 72H PWM2H EQU 73H 。數(shù)碼管顯示緩沖 PWMF BIT 00H 。PWM波輸出 ORG 001BH LJMP TESTOUT 。 7788 [12]avigjJoumaloffluidconsul,1998:17(5)。充電過程中采用 LED 燈、數(shù)碼管指示，系統(tǒng)中設(shè)計有完備的過流過壓保護，避免因電池過度充電而損壞，并且充電器采用模塊式結(jié)構(gòu)和 USB 接口，可以對各種電子數(shù)碼產(chǎn)品充電，軟件的設(shè)計采用模塊化設(shè)計方法，分為主程序部分、數(shù)碼管顯示模塊、 AD 轉(zhuǎn)換采集模塊以 PWM 脈沖寬信號產(chǎn)生模塊等。 入口 初始化 啟動轉(zhuǎn)換 轉(zhuǎn)換結(jié)束 ？ 處理存儲 返回 N Y 花盆式智能型多功能太陽能手機充電器的研發(fā) 22 圖 13 電子程序結(jié)構(gòu)流程圖 入口 返回 采集電壓電流 過電流 輸出電壓判斷 關(guān)斷輸出 減小占空比 增大占空比 跳過 23 結(jié)論 本設(shè)計是一款花盆式樹狀太陽能手機充電器，樹葉采用光電池，光電池將光能轉(zhuǎn)化為電能，通過 BUCK 電路給蓄電池充電，蓄電池將太陽能電池板所發(fā)出的電能存儲起來，同時利用單片機控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)對蓄電池起到過充電保護、過放電保護，最后，通過 USB 接口 將穩(wěn)定直流電供給手機。其輸出電壓 0 到 5V 可調(diào)，數(shù)字顯示，并有完善的過流保護功能，從而確保電子產(chǎn)品的安全使用。 花盆式智能型多功能太陽能手機充電器的研發(fā) 20 圖 10 按鍵子程序結(jié)構(gòu)流程圖 數(shù)據(jù)采集及模數(shù)轉(zhuǎn)換程序 數(shù)據(jù)采集主要由單片機控制 ADC0809 完成，程序分為數(shù)據(jù)初始化，發(fā)送啟動轉(zhuǎn)換命令，等待轉(zhuǎn)換結(jié)束，接收數(shù)據(jù)，處理并存入緩存，程序流程如圖 11 所示。其中讀取端口后要做一定的延時以排除鍵抖引起的誤動作。 入口 返回 采集電壓電流 恒壓充電 恒 流充電 充電結(jié)束 電流? 電壓 4v? 19 按鍵采集程序 鍵盤子程序用于探測開關(guān)、是否處在有效的開關(guān)狀態(tài)，以決定是否啟動系統(tǒng)運轉(zhuǎn)。 圖 12 充電子程序結(jié)構(gòu)流程圖 、 當電池電 壓小于 VMIN 時。充電過程中，“充電”指示燈亮；充滿時，“充飽”指示燈亮，“充電”指示燈滅，通過按鍵設(shè)置可控制充電時間。 由于單片機在以方式 0串行發(fā)送數(shù)據(jù)的時候數(shù)據(jù)從 RXD引腳從低位到高位依次輸出，而最先輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)過 74LS164 串轉(zhuǎn)并后到達 Q7，也就是說單片機 15 內(nèi)的 DO 通過串口發(fā)送并經(jīng)過 74LS164 后到達 74LS164 的 Q7 腳即數(shù)碼管的 A腳，因此在單片機內(nèi)字型碼與 74LS164 所對應(yīng)的字型碼正好相反，所以共陽極數(shù)碼管在單片機內(nèi) O9 所對應(yīng)的字型碼分別是： 01H， 4FH， 12H， 06H， 4CH， 24H， 20H， 0FH． 00H， 04H。當 8 個時鐘脈沖后，字形碼都移至 74Ls164 的 Q0Q7，數(shù)碼管就顯示相應(yīng)按鍵的編碼。然后判斷 P1 口是否有鍵按下，如果沒鍵按下繼續(xù)判斷。圖 9 為初始化程序流程。( ≧ ) （ ≦） amp。因此，在單片機運行后，首先清 0 使之置初始參數(shù)設(shè)定，便于程序設(shè)計人員掌握，以利系統(tǒng)的工作。復(fù)位操作完成以后，單片機的寄存器會被置以不同的值，這些值中有相當一部分是未知的值。 3 匯編源程序的設(shè)計實現(xiàn) 系統(tǒng)整體程序框架 本設(shè)計整體工作主要由單片機程序控制實現(xiàn)，其工作過程為：電路啟動初始化，電路功能選擇，輸出選擇并確定輸出，單片機采集計算輸出 PWM 信號，定時采集數(shù)據(jù)并處理調(diào)節(jié) PWM 信號占空比等，程序整體框架如圖所示。 OUT 為電流輸出端，該電流的大小正比于流過傳感電阻的電流。 SIGN 為集電極開路邏輯輸出， SIGN 為低電平表示電流由 RS－流向 RS+。 RS+為內(nèi)傳感電阻的電源端。 MAX471 各引腳功能說明如下： SHDN 為關(guān)閉信號，正常操作時接地；當它為高電平時，供電電流小于 5181。 MAX471/MAX472 都可通過一個輸出電阻將電流輸出轉(zhuǎn)化為對地電壓輸出 。對于允許較大電流的場合，則可選用 MAX472。 15 MAX471 介紹及工作原理 MAX471 是美國 MAXIM 公司生產(chǎn)的雙向、精密電流傳感放大器。下降沿啟動 A／ D 轉(zhuǎn)換，之后 EOC 輸出信號變低，指示轉(zhuǎn)換正在進行。此地址經(jīng)譯碼選通 8 路模擬輸入之一到比較器。 本設(shè)計中用單片機的 P0 口接收來自 0809 的換數(shù)據(jù)， 、 、 依次接在 0809 的 A、 B、 C 地址線， 接在 0809 的 ALE 端， 接 START， 接OE 端，時鐘信號由單片機的 ALE 端經(jīng) 74HC74 觸發(fā)器二分頻后提供，單片機采用12MHz 晶振， ALE 端經(jīng)二分頻后為 500KHz。 CLK 為時鐘輸入信號線。 OE＝ 1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)； OE＝ 0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。當 EOC為高電平時，表明轉(zhuǎn)換結(jié) 束；否則，表明正在進行 A/D 轉(zhuǎn)換。當 ST 上跳沿時，所有內(nèi)部寄存器清零；下跳沿時，開始進行 A/D 轉(zhuǎn)換；在轉(zhuǎn)換期間， ST 應(yīng)保持低電平。 A， B 和 C 為地址輸入線，用于選通 IN0－ IN7 上的一路模擬量輸入。 地址輸入和控制線： 4 條 ALE 為地址鎖存允許輸入線，高電平有效。其內(nèi)部有一個 8 通道多路開關(guān)，它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號，只選通 8路模擬輸入信號中的一個進行 A/D 轉(zhuǎn)換。其電路如圖 5 所示， PWM 脈寬調(diào)制信號有單片機提供，控制開關(guān)管的通斷。還有 Sepic、 Zeta 電路。（ 3） Buck－ Boost 電路 —— 降壓或升壓斬波器，其輸出平均電壓U0 大于或小于輸入電壓 Ui，極性相反，電感傳輸。斬波 器的工作方式有兩種，一是脈寬調(diào)制方式 Ts 不變，改變 ton(通用 )，二是頻率調(diào)制（ 1） Buck 電路 —— 降壓斬波器，其輸出平均電壓 U0 小于輸入電壓 Ui，極性相同。開關(guān)變換器因具有效率高、靈活的正負極性和升降壓方式的特點，而備受人們的青睞 [10]。 BUCK 斬波電路 DC/DC 變換器廣泛應(yīng)用于便攜裝置（如筆記本計算機、蜂窩電話、 PDA 等）中。要顯示某字段則相應(yīng)的移位寄存器 74LS164 的輸出線必須是低電平。 Q0Q7(第 3— 6 和 10— 13 引腳 )并行輸出端分別接 LED 顯示器的 DPA 各段對應(yīng)的引腳上。需要幾個數(shù)碼管就擴展幾個并行接口，數(shù)碼管直接接在 74LS164的輸出腳上，單片機通過串口將要顯示數(shù)據(jù)的字形碼逐一的串行移出至 74LS164的輸出腳上數(shù)碼管就可以顯示相應(yīng)的數(shù)字。這樣單片機只要把要顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路，就不用管它了，直到要顯示新的數(shù)據(jù)時 ,再發(fā)送新的字形碼，因此，使用這種方法單片機中 CPU 的開銷小。在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中， LED 數(shù)碼管的顯示常花盆式智能型多功能太陽能手機充電器的研發(fā) 12 用兩種方法：靜態(tài)顯示和動態(tài)掃描顯示。因此外接一個移位寄存器就可擴展一個 8 位的并行輸入／輸出接口，如果想多擴展幾個并口就需要在外部級連幾個移位寄存器。串口的工作方式可以參看相關(guān)的書籍，此處不做詳細介 紹。串口有四種工作方式，通過編程設(shè)置，可以使其工作在任一方式以滿足不同的場合。 圖 3 按鍵接