【正文】 器，所以節(jié)約了 CPU 的工作時(shí)間。此后，即使 CPU 不再去訪(fǎng)問(wèn)它，顯示的內(nèi)容也不會(huì)消失 (因?yàn)楦鞴P畫(huà)段接口具有鎖存功能 )。 表 數(shù)據(jù)位關(guān)系列表 LED 數(shù)碼顯示器的字形（段）碼表如表 所列。 七段發(fā)光二極管，再加上一個(gè)小數(shù)點(diǎn)位，共計(jì) 8 位代碼，由一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)提供。 本設(shè)計(jì)采用的是共陰極的接法。 7 段顯示數(shù)碼管電路限流限阻計(jì)算公式： 限流電阻 =5V 電源電壓 — 發(fā)光二極管的工作電壓 /10～ 15mA 發(fā)光二極管的工作電壓一般在 ～ 之間，為了計(jì)算方便，通常選取 2V。 如果把 7 段數(shù)碼管的每一字段都等效成發(fā)光二極管的正負(fù)兩個(gè)極，共陰極把a(bǔ),b,c,d,e,f,g 的 7 個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極連接在一起并接地，正極接到 7 段譯碼驅(qū)動(dòng)電路相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)上。 R=（ ccV ledV ） /ledI式中， ccV 為電源電壓（ +5V）， l e d V 為 LED 壓降（一般取 2V 左右）， ledI 為工作電流（可 14 取 1～ 20mA）。通常， 寸以下采用 5V供電， ～ 寸采用 12V 供電。 圖 LED數(shù)碼管顯示器構(gòu)造 圖 共陽(yáng)極顯示 圖 共陰極顯示 從尺寸上分， LED 數(shù)碼管顯示器的種類(lèi)很多，常用的有 ﹑ ﹑ ﹑ ﹑﹑ ﹑ ﹑ ﹑ ﹑ ﹑ 寸等。另一種是共陰極顯示器，其內(nèi)部電路圖如圖 所示，即 8 個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極全部連接在一起組成公共端，正極則各自獨(dú)立引出。 共陽(yáng)極顯示器，其內(nèi)部電路如圖 所示，即 8 個(gè)發(fā)光二極管的正極全部連接在一起組成公共端，負(fù)極則各自獨(dú)立引出。 8 個(gè) LED 分別為 a,b,c,d,e,f,g,dp,每一個(gè) LED 稱(chēng)之為一個(gè)字段， dp 為小數(shù)點(diǎn)。圖 它實(shí)際是 由 8 個(gè)發(fā)光二極管 LED 組成， 其中的 7 個(gè)發(fā)光二極管排列成“ 8” 字形的筆畫(huà)段，另一個(gè)發(fā)光二極管為圓點(diǎn)形狀，安裝在顯示器的右下角作 13 為小數(shù)點(diǎn)使用。 LED 數(shù)碼管顯示器的構(gòu)造及特點(diǎn) 圖 是 LED 數(shù)碼管顯示器的構(gòu)造。 LED 數(shù)碼管顯示器是單片機(jī)與人對(duì)話(huà)的一種重要輸出設(shè)備。 根據(jù)本題目要求結(jié)合實(shí)際，所以使用 STC89S52 單片機(jī)，已達(dá)到目的。 根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)的芯片選擇和引腳說(shuō)明，可以畫(huà)出主機(jī)系統(tǒng)的電路圖，如下圖所示。 T2EX 引腳為邏輯“ 0” 時(shí)，定時(shí)器 2 向下計(jì)數(shù)，當(dāng) TH2 和 TL2 中的數(shù)值等于 RCAP2H 和 RCAP2L中的值時(shí)，計(jì)數(shù)溢出，置位 TF2，同時(shí)將 0FFFFH 數(shù)值重新裝入定時(shí)寄存器中。這種方式下， T2EX 引腳控制計(jì)數(shù)器方向。定時(shí)器 2 的中斷入口地址是： 002BH —— 0032H 。 若 EXEN2=1，定時(shí)器 2 的 16 位重裝載由溢出或外部輸入端 T2EX 從 1 至 0 的下降沿觸發(fā)。復(fù)位時(shí)， DCEN 位置 “ 0” ，定時(shí)器 2 默認(rèn)設(shè)置為向上計(jì)數(shù)。捕獲方式如圖 所示。如果 EXEN2=1，定時(shí)器 2 完成相同的操作，而當(dāng) T2EX 引腳外部輸入信號(hào)發(fā)生 1 至 0 負(fù)跳變時(shí)，也出現(xiàn) TH2 和 TL2 中的值分別被捕獲到 RCAP2H 和 RCAP2L 中。 捕獲方式：在捕獲方式下，通過(guò) T2CON 控制位 EXEN2 來(lái)選擇兩種方式。由于識(shí)別 1 至 0 的跳變需要 2 個(gè)機(jī)器周期（ 24 個(gè)振蕩周期），因此，最高計(jì)數(shù)速率為振蕩頻率的 1/24。在計(jì)數(shù) 工作方式時(shí)，當(dāng) T2 引腳上外部輸入信號(hào)產(chǎn)生由 1 至 0 的下降沿時(shí)，寄存器的值加 1，在這種工作方式下，每個(gè)機(jī)器周期的 5SP2 期間，對(duì)外部輸入進(jìn)行采樣。定時(shí)器 2 有三種工作方式：捕獲方式，自動(dòng)重裝載（向上或向下計(jì)數(shù)）方式和波特率發(fā)生器方式，工作方式由 T2CON 的控制位來(lái)選擇。 定時(shí)器 2：定時(shí)器 2 是一個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器。 XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 Flash 存儲(chǔ)器編程時(shí)，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp。需注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA 端狀態(tài)。 EA/VPP ：外部訪(fǎng)問(wèn)允 許。 PSEN：程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng) AT89C52 由外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖。該位置位后，只有一條 MOVX 和 MOVC 指令才能將 ALE 激活。 對(duì) Flash 存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸 入編程脈沖（ PROG）。一般情況下， ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 P3 口除了作為一般的 I/O 口線(xiàn) 外，更重要的用途是它的第二功能P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的控制信號(hào)。對(duì) P3 口寫(xiě)入 “ 1” 時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。 P3 口： P3 口是一組帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。在訪(fǎng)問(wèn) 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行 MOVX RI 指令）時(shí)， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。對(duì)端口 P2 寫(xiě) “ 1” ，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口，作輸入口使用時(shí)，因?yàn)閮?nèi)部存在上拉電阻，某個(gè)引腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流 (IIL)。 表 為 和 的第二功能 。與 AT89C51 不同之處是， 和 還可分別作為定時(shí) /計(jì)數(shù)器 2 的外部計(jì)數(shù)輸入（ ）和輸入（ ），參見(jiàn)表 1。對(duì)端口寫(xiě) “ 1” ，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作輸入口。在Flash 編程時(shí)， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)，校驗(yàn)時(shí)，要求外接上拉電阻。作為輸出口用時(shí)，每位能吸收電流的方式驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 邏輯門(mén)電路，對(duì)端口 P0 寫(xiě)“ 1” 時(shí)，可作為高阻抗輸入端用。 P0~P3 為可編程通用 I/O 腳，其功能用途由軟件定，在本設(shè)計(jì)中， P0 端口（ 32~39 腳）被定義為 N1 功能控制端口，分別與 N1 的相應(yīng)功能管腳相連接， 13 腳定義為 IR 輸入端， 10 腳和 11 腳定義為 I2C總線(xiàn)控制端口，分別連接 N1 的 SDAS（ 18 腳）和 SCLS（ 19 腳）端口， 12 腳、 27 腳及 28 腳定義為握手信號(hào)功能端口，連接主板 CPU 的相應(yīng)功能端，用于當(dāng)前制式的檢測(cè)及會(huì)聚調(diào)整狀態(tài)進(jìn)入的控制功能。 RST/Vpd（ 9 腳）為復(fù)位輸入端口，外接電阻電容組成的復(fù)位電路。功能包括對(duì)會(huì)聚主 IC 內(nèi)部寄存器、數(shù)據(jù) RAM 及外部接口等功能部件的初始化，會(huì)聚調(diào)整控制，會(huì)聚測(cè)試圖控制，紅外遙控信號(hào) IR 的接收解碼及與主板 CPU 通信等。 3 級(jí)加密位 低功耗空閑和掉電模式 可編程 UART 串行通道 2 個(gè)外部中斷源 256x8bit 內(nèi)部 RAM 3 個(gè) 16 位可編程定時(shí) /計(jì)數(shù)器中斷 主要功能特性： 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 其將通用的微處理器和 Flash 存儲(chǔ)器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫(xiě)的 Flash存儲(chǔ)器可有效地降低開(kāi)發(fā)成本。 STC89S52 是一個(gè)低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機(jī)，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復(fù)擦寫(xiě)的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器和 256 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的 AT89C52 單片機(jī)可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場(chǎng)合。第四階段畢業(yè)設(shè)計(jì)的 論文 部分及畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯，畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 需要多次的修改，才能達(dá)到要求，答辯也需要一些時(shí)間 準(zhǔn)備 ，我需要半個(gè)月的時(shí)間來(lái)完成。這電路設(shè)計(jì)部分非常重要，也是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在這方面需要花費(fèi)一個(gè)半月的時(shí)間。這電路設(shè)計(jì)部分非常重要，也是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在這方面需要花費(fèi)一個(gè)半月的時(shí)間。 根據(jù)上述所述做畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用合計(jì) 需要 220 元，本人可以接受。 ：購(gòu)買(mǎi)資料書(shū)籍需要 50 元，上網(wǎng)查閱資料網(wǎng)費(fèi)需要 20 元。由于本產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)是在學(xué)校內(nèi)進(jìn)行的，軟硬件設(shè)備都以具備，因此節(jié)省了一些花費(fèi)。 經(jīng)濟(jì)分析 ：設(shè)計(jì)節(jié)能時(shí)控器需要 STC89C52 單片機(jī)芯片市場(chǎng)價(jià)格 6 元，7 段數(shù)碼管市場(chǎng)價(jià)格 4 元。報(bào)警器部分，我用普通的報(bào)警器就可，只需要用一個(gè)三極管做驅(qū)動(dòng)就可以。數(shù)碼管顯示部分，選擇用 7 段數(shù)碼管做顯示器顯示很簡(jiǎn)單。 技術(shù)可行性分析 節(jié)能時(shí)控器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要需要單片機(jī)技術(shù)、 LED 數(shù)碼管顯示技術(shù)、鍵盤(pán)輸入技術(shù)、報(bào)警技術(shù)。 基于上述可以確定模塊即圖 。 方案二：矩陣式鍵盤(pán)控制，就是用 I/O 口線(xiàn)組成行、列結(jié)構(gòu)，用于多個(gè)按鍵系 4 統(tǒng)的電路。但是在按鍵較多的時(shí)候電路復(fù)雜，I/O 端口浪費(fèi)。 鍵盤(pán)電路模塊設(shè)計(jì)方案論證 鍵盤(pán) 接口電路 實(shí)現(xiàn)控制功能，我首選兩種方案實(shí)現(xiàn)控制。 方案二：繼電器控制 ：技術(shù)成熟可靠，觸點(diǎn)容量相對(duì)較大，成本低，幾乎零功耗，發(fā)熱量小。 方案一： 可控硅 控制， 無(wú)觸點(diǎn)，開(kāi)斷無(wú)涌流，開(kāi)端速度快，可以控制過(guò)零開(kāi)斷。 基于上述描述，采用方案一。 方案二：采用 LCD 液晶顯示器。 方案一：采用 LED 數(shù)碼管做顯示器。 基于上述比較，采用方案二 顯示模塊方案論證 顯示模塊要把定時(shí)器的時(shí)間通過(guò)顯示器顯示出來(lái)，以方便人去觀(guān)看。 PLC 開(kāi)發(fā)周期短，使用容易，開(kāi)發(fā)成本低，批量成本高，但本人對(duì) PLC 的掌握程度不是很深，對(duì)它的軟件梯形圖編程使用也不是很 熟練，故不能選擇 PLC 做控制器。 根據(jù) 節(jié)能時(shí)控器系統(tǒng) 的功能要求， 該設(shè)計(jì) 要分為 6 個(gè)模塊： 顯示器模塊﹑控制器模塊﹑電源模塊﹑輸出控制模塊﹑蜂鳴器模塊，按鍵輸入模塊。當(dāng)斷電時(shí)，有備用電源供電，使節(jié)能時(shí)控器持續(xù)運(yùn)作。 2 2 節(jié)能時(shí)控器硬件方案論證 基本模塊設(shè)計(jì)方案論證 本設(shè)計(jì)要求能與本地時(shí)間一直，即為可設(shè)置時(shí)間，有顯示裝置顯示。 本設(shè)計(jì)是通過(guò)自己設(shè)計(jì)電路圖以單片機(jī)為主，將電器、控制模塊、報(bào)警模塊、顯示模塊相結(jié)合，在焊接的電路板上實(shí)現(xiàn)出來(lái)。現(xiàn)階段，不僅工業(yè)用電而且生活用電均采取分時(shí)計(jì)費(fèi)的方法。 如能采取一些合理化的用電方式，則可能較大幅度地節(jié)能或節(jié)支。以電力供求為例，有些家用電器的耗電量是很大，如家庭取暖器﹑冷暖式空調(diào)等。LED digital 。 buzzer and lightemitting diodes, used to reach a sound and light the role of the police. Because of its small size, low cost, timing accuracy, power consumption small, not only for large embedded in all kinds of energy consumption in the industrial control equipment, but also for residents of energysaving household appliances control, and energysaving effect significantly. Keywords: sharedtime control 。 關(guān)鍵詞 ： 分時(shí)控制 ； 單片機(jī) ； LED 數(shù)碼管 ； 聲光報(bào)警 II Abstract As everyone knows, electric power resource of our country loss very enormous the present stage, production and live a life, can39。 此方法的核心實(shí)際上是一臺(tái)基于單片機(jī)的數(shù)字電子鐘，設(shè)有 LED 數(shù)碼管顯示，用來(lái)顯示實(shí)際時(shí)間以及顯示用按鍵調(diào)整的中斷開(kāi)始和結(jié)束的時(shí)間，采用 6MHz晶振，通過(guò)設(shè)置產(chǎn)生精確的定時(shí)初 值，這樣即可完成精確計(jì)時(shí)；蜂鳴器和發(fā)光二極管，用來(lái)達(dá)到聲光報(bào)警的作用。有些工廠(chǎng)是名副其實(shí)的耗電大戶(hù)，如電解鋁、煉鋼廠(chǎng)等。 I