【正文】 致謝參考文獻[1] 邊春遠, 王志強. 單片機應(yīng)用開發(fā)實用子程序[M]. 人民郵電出版社, 2004.[2] 孫涵芳, 許愛欽. 單片機原理及應(yīng)用[M]. 北京航空航天大學出版社, 2008.[3] 胡學海. 單片機原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計[M]. 電子工業(yè)出版社, 2010.[4] 朱勇清. 單片機原理及應(yīng)用技術(shù)[M]. 華大學出版社, 2007.[5] 王義軍. 單片機原理及應(yīng)用實驗指導書[M]. 中國電力出版社, 2006.[6] 丁元杰. 單片微機原理及應(yīng)用[M]. 機械工業(yè)出版社, 2009.。在鑒于我國幅員遼闊，各地、乃至同一城市不同區(qū)域的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)布局以及負荷情況都不相同的實際情況下，本著降低成本、提高可靠性的原則，因地制宜地開發(fā)出各種適宜的智能電度表。希望可以在以后的時間加以完善。但是由于研究時間和條件上的限制，本設(shè)計還有許多需要改進的地方。主程序需要調(diào)用的子程序包括打印機查詢、送數(shù)子程序PRSUB1，打印字符串子程序PRSUB2。在打印機的打印控制程序中，數(shù)據(jù)的打印順序是按照從上到下、從左到右的順序打印字符、數(shù)據(jù)。當打印機的應(yīng)答信號低電平有效時，表明打印機己取走數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)。給出顯示碼的查表子程序；入口條件：待查找的內(nèi)容在A中，表格的首地址在DPTR中，兩者的值根據(jù)主程序確定FDS： PUSH DPHPUSH DPLMVOC A，A+DPTRPOP DPLPOP DPHRETTAB1： DB 0EEH，028H，0CDH，6DH，2BHDB 67H，0E3H，2CH，0EFH，06FH；第6個LED的代碼以及第4個LED在作為時間顯示是的代碼表TAB2： DB 0FEH，038H，0DDH，7DH，3BHDB 77H，0F3H，3CH，0FFH，07FH；第4個LED在用作電量顯示是的代碼表 打印機驅(qū)動程序打印機接口的時序圖表明了8位并行數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)選通信號的上升沿被打印機讀入機內(nèi)鎖存。 掃描程序流程圖 八段數(shù)碼管在電能表中顯示功能實現(xiàn)在程序設(shè)計中顯示器緩沖區(qū)被定義在從單片機片內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲器空間的50H—56H單元。鍵掃描程序流程圖中的12ms軟件延時用來消除鍵抖動現(xiàn)象的。對于需要多個組合鍵才能完成的功能來說，把多次所得的鍵值相加后送寄存器A，然后完成相應(yīng)功能。在確認有鍵按下的條件下，通過掃描的方式求取鍵值。在主程序中每循環(huán)一次主程序就判斷一次“是否有按鍵按下”的事件。對設(shè)置寫使能鎖存器子程序、復位寫使能鎖存器子程序、寫狀態(tài)寄存器子程序來說，可以通過給數(shù)據(jù)緩沖區(qū)寫入不同的命令字調(diào)用同一子程序，根據(jù)X5045的讀寫操作時序編寫的在電能表主程序中調(diào)用的子程序。 X5045命令集指令名指令格式操作WREN00000110設(shè)置寫使能鎖存器(允許寫操作)WRDI00000100復位寫使能鎖存器(禁止寫操作)RDSR00000101讀狀態(tài)寄存器WRSR00000001寫狀態(tài)寄存器(塊鎖定位)READ0000A011從所選地址的存儲器陣列開始讀出數(shù)據(jù)WRITE0000A010把數(shù)據(jù)寫入所選的存儲器陣列(1—4字節(jié))串行輸入線(51)上輸入的數(shù)據(jù)在SCK的上升沿被鎖存，數(shù)據(jù)在SCK的下降沿輸出到串行輸出線(50)上。在用WREN指令置位寫使能鎖存器之后進行寫操作、再用WRDI指令復位鎖存器。在片選信號（）為低電平并且寫保護信號（）為高電平時，數(shù)據(jù)在串行時鐘信號SCK的上升沿由時鐘同步輸入。 在電能表中對串行EEPROM的讀寫X5045片內(nèi)包括一個指令寄存器、寫使能寄存器、狀態(tài)寄存器。最低有效位LSB(位0)為邏輯0指定進行寫操作(輸入)。 邏輯1指定RAM數(shù)據(jù)。最高有效位MSB(位7)必須為邏輯1，如果它是0，禁止寫DS1302。DS1302所有數(shù)據(jù)的讀寫都是通過向DS1302寫入命令字的方式告訴其讀寫地址單元以及將進行的是讀操作還是寫操作。在電能表接到時鐘校正信號時，電能表的AT89C51就會向DS1302寫命令字；在判斷時段時，需要讀取DS1302的時間寄存器以及片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器完成時間段的比較。根據(jù)串行口數(shù)據(jù)傳送的時序?qū)懗龅腃S5460A的命令字寫入子程序、讀寄存器子程序、寫寄存器子程序如下:SDI EQU P10SDO EQU P11SCLK EQU P12；命令字寫入程序WR_COM: MOV A， R1 ；在主程序中將命令字送到R1中MOV R7，8H ；將命令字傳送的位數(shù)8送R7COMWORDSEND: RLC AMOV SDI，CSETB SCLKCLR SCLK ；在此形成一個脈沖下降沿，數(shù)據(jù)寫入DJNZ R7，COMWORDSND ；判斷8個數(shù)據(jù)位是否傳送完WR_COM_END: RET；數(shù)據(jù)寫入子程序，將寫入數(shù)據(jù)的高、中、低字節(jié)存放到42H、41H、40H中WR_DATA: LCALL WR_COM ；調(diào)用命令字寫入子程序MOV R2，42HMOV R3，03HWR_LP2: MOV R7，08HMOV A， R2WR_LP1: RLC AMOV 5DI，CSETB SCLRCLR SCLRDJNE R7，WR_LP1DEC R3DJNE R2，WR_LP2RET；數(shù)據(jù)讀取子程序，將讀出的數(shù)據(jù)的高、中、低字節(jié)存放到42H、41H、40H中RD_DATA； LCALL WR_COMMOV R2，42HMOV R3，03HRD_LP2: MOV R7，08HMOV R0，0FEHRD_LP1: CLR SCLKMOV C，SD0RLC AMOV R1，AMOV A，R0RLC AMOV R0，AMOV SDI，CSTEB SCLKMOV A，R1DJNE R4，RD_LP1MOV R2，ADEC R2DJNE R3，RD_LP2RET在電能表中當單片機AT89C51需要讀取CS5460A的寄存器獲取瞬時電流、瞬時電壓、瞬時功率，設(shè)置CS5460A的寄存器的值時，都是通過調(diào)用這兩個程序來實現(xiàn)的。在讀寄存器的數(shù)據(jù)時AT89C51可以發(fā)送一個新的命令。當以讀命令字初始化數(shù)據(jù)傳輸時，串行口將在SD0引腳為緊接的16或24個串行時鐘周期按高位在先的原則傳送寄存器的各位數(shù)字。當命令字包括了一個寫操作時，串行口將在SDI引腳繼續(xù)為緊接的24個串行時鐘周期記錄數(shù)據(jù)位，其順序也是高位在先。對CS5460A的寄存器的訪問都是通過SPI串行口進行的。寫到寄存器的命令必須緊跟2或3字節(jié)的數(shù)據(jù)。狀態(tài)機接收并解碼一個有效命令字之后就立即命令轉(zhuǎn)換器執(zhí)行一個系統(tǒng)操作或與內(nèi)部寄存器之間傳送數(shù)據(jù)。 電能表主程序流程圖系統(tǒng)一旦上電，CS5460A就被初始化并處于有效操作狀態(tài)。每一個功能單元的程序?qū)崿F(xiàn)方法可以分以下幾部分說明: CS5460A與單片機的數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)方法CS5460A芯片內(nèi)部包括16個24位寄存器：配置寄存器、直流電流偏移寄存器、交流電壓寄存器、AC/DC電流增益寄存器、AC/DC電壓增益寄存器、周期計數(shù)寄存器、脈沖速率寄存器、有符號寄存器、無符號寄存器、時基校準寄存器、功率偏移寄存器、交流電流偏移寄存器、交流電壓偏移寄存器、狀態(tài)寄存器、屏蔽寄存器、控制寄存器。將結(jié)果存放到擴展的數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)，然后退出中斷服務(wù)程序進入過程1。完成以上功能后程序隨時準備接收外部中斷和，每循環(huán)一次程序就查詢一次按鍵開關(guān)的狀態(tài)，根據(jù)所按的開關(guān)執(zhí)行相應(yīng)的程序。通過這樣的措施達到催繳電費的目的。為了實現(xiàn)這個功能，在電路設(shè)計過程中使用了三態(tài)門74LS125再經(jīng)一個反相器74LS04進行控制()。當大于+，給DS13O2供電；當大于+，給DS13O2供電。在雙電源系統(tǒng)中提供主電源，在這種運行方式下連接到備份電源，以便在沒有主電源的情況下能保存時間信息以及數(shù)據(jù)。\:電源引腳。I/O:數(shù)據(jù)輸入輸出引腳。GND:接地引腳。 。DS1302是一種高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘芯片，—,采用三線接口與單片機進行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個字節(jié)的時鐘信號或RAM數(shù)據(jù)。寫保護引腳()與電源相連。 X5045硬件連接 X5045的硬件連接電路圖X5045的復位引腳RESET與AT89C51的復位引腳相連為AT89C51提供復位信號，從而起AT89C51單片機的看門狗電路的作用。X5045的電源監(jiān)控電路提供在VCC低于限值時，響應(yīng)RESET信號的功能，可使系統(tǒng)在開機、關(guān)機過程中穩(wěn)定可靠，不出意外?？蛇x的三個超時周期有三個預置值(、600ms、200ms)，其預置方法是給狀態(tài)寄存器的看門狗位賦值的方式完成，賦值為01則看門狗定時周期為600ms，賦值為10則看門狗定時周期為2OOms，賦值為11則禁止看門狗功能?？撮T狗定時器對CPU(或MCU)提供了獨立的保護機制。 X5045功能描述X5045把上電復位控制、看門狗定時器、電源監(jiān)控和塊鎖存保護的串行的EEPROM四種功能集成在單個封裝內(nèi)，從而提高了自身可靠性，降低了系統(tǒng)成本，并減少了對電路板空間的要求。輸入數(shù)據(jù)在時鐘的上升沿被鎖存，輸出數(shù)據(jù)在時鐘的下降沿被同步輸出。看門狗定時器超過時也會引起RESET變?yōu)楦唠娖健?X5045管腳分布圖RESET:復位輸出引腳。當其為低電平時，寫操作被禁止。SO、SI:串行數(shù)據(jù)輸出引腳和輸入引腳。 SPI接口型EEPROM與AT89C51的接口 X5045管腳分布。鍵盤中哪一個鍵被按下是列線逐行置低電平后，檢查行線輸入狀態(tài)。其方法是:給P0P0P0P07列線均置成低電平，然后將行線電平狀態(tài)讀入累加器中。當行線通過上拉電阻接+5V時，被鉗位在高電平狀態(tài)。 按鍵組與AT89C51的接口電路、P0P0P03口四根數(shù)據(jù)線提供行線，P0P0P0P07提供列線組成的行列式鍵盤。可以查詢瞬時電流值，瞬時電壓值，電壓有效值，電流有效值，各時段值的設(shè)置值。 數(shù)碼管與AT89C51的接口 SMS0601與AT89C51的接口電路利用AT89C51的P2P24分別與SMS06O1的串行數(shù)據(jù)輸入引腳(DI)、串行移位脈沖輸入引腳(CLK)連接。在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，數(shù)碼管顯示器顯示常用兩種辦法：靜態(tài)顯示和動態(tài)掃描顯示。例如，對于共陰LED