【正文】 FF7EH 控制口地址： FF7FH 8255 的工作方式可由 CPU 寫入一個控制字到 8255 控制字寄存器來選擇。 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 與 8051 的外部接口電路 計算機 控制技術(shù) 課程設(shè)計 X 圖 332 8255 與 8051 的外部接口電路 由上圖可以看出 8051 通過地址鎖存器與 8255 相連， 8255 的片選信號 CS 及口地址選擇線 A0、 A1 分別由 8051 的 、 、 經(jīng)地址鎖存器 74LS373 后提供。 8255 片內(nèi) 256*8 位靜態(tài) RAM，在速度上與 MCS51 完全匹配。 Vcc： +5V 電源線。 PC0— PC7： C 口的 I/O 線，或 A 口和 B 口的狀態(tài)控制信號線。 PA0— PA7： A 口的 I/O 線、 I/O 方向由命令字編程設(shè)定。 RESET：復(fù)位信號輸入段。 WR：寫選通信號輸入段。 RD：讀選通信號輸入端。 IO/M： RAM/IO 口選擇信號輸入端。 計算機 控制技術(shù) 課程設(shè)計 IX 圖 331 8255 的引腳圖 AD0— AD7：三態(tài)地址 /數(shù)據(jù)總線。還有地址鎖存器和多路轉(zhuǎn)換的地址 /數(shù)據(jù)總線，可直接與 MCS51 單片微機相連接。如果應(yīng)用現(xiàn)場干擾嚴(yán)重，或整個系統(tǒng)干擾嚴(yán)重，引起單片機復(fù)位，可采用屏蔽的辦法解決，如加屏蔽網(wǎng)或移動位置等。 2．主要復(fù)位電路 （ 1）上電復(fù)位和開關(guān)復(fù)位組合電路：在單片機系統(tǒng)設(shè)計過程中，經(jīng)常會使用上電復(fù)位和手動復(fù)位，最常用的上電復(fù)位和開關(guān)復(fù)位組合電路為： 圖 324 上電復(fù)位和開關(guān)復(fù)位組合電路 在這兩種簡單復(fù)位電路中，干擾容易串人復(fù)位端，在大多數(shù)情況下，不會造成單片機錯誤復(fù)位，但會引起內(nèi)部某些寄存器錯誤復(fù)位。 單片機的復(fù)位電路 1．復(fù)位電路的復(fù)位類型 通常單片機復(fù)位操作有上電復(fù)位、信號復(fù)位、運行監(jiān)視復(fù)位。通常接的外部信號一般為頻率低于 12MHZ 的方波信號。 單片機 8051 芯片介紹 和主要 電路 振蕩電路和時鐘電路 由上面的圖我們可以看到引腳 XTAL2 就是內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。通道地址A， B， C 由數(shù)據(jù)總線 DB0， DB2， DB2 提供。 ADC0809 轉(zhuǎn)換器將信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，再將數(shù)字信號傳入 8051進(jìn)行微處理，通過 LED 顯示溫度。 EOC 經(jīng)非門與 8051 相接， 0809 與 8051 采用中斷方式聯(lián)絡(luò)，外部中斷 1 服務(wù)子程序讀 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果，并啟動下一次轉(zhuǎn)換。 2． A/D 轉(zhuǎn)換的連接電路及應(yīng)用 計算機 控制技術(shù) 課程設(shè)計 VII 圖 314 A/D 轉(zhuǎn)換的連接電路 由圖 214 可以看出 ADC0809 時鐘 CLK 由 8051ALE 信號提供， ALE 信號頻率為f/6。 Vcc: 電源輸入端。 CLOCK 為 600kHZ 時，轉(zhuǎn)換時間位 100us。在此輸出端供給一個有效信號則打開三態(tài)輸出鎖存緩沖器，把轉(zhuǎn)換后的結(jié)果送至外部數(shù)據(jù)線。它與 ALE 可以接在一起，當(dāng)通過程序加上一個正脈沖便立即開始 A/D 轉(zhuǎn)換。 ALE 有效將三位地址 A、 B、 C 鎖存到地址鎖存器中。 A、 B、 C 口： 8 路模擬開關(guān)的三位地址輸入端，用來選擇 8 路模擬輸入的一路進(jìn)行A/D 轉(zhuǎn)換。片內(nèi)有 8 路模擬開關(guān)、模擬開關(guān)的地址鎖存與譯碼電路、比較器 、 256R 電阻 T 型網(wǎng)絡(luò)、樹狀電子開關(guān)、逐次逼近寄存器 SAR、三態(tài)輸出鎖存，緩沖器、控制與時序電路等。 1． A/D 轉(zhuǎn)換器的引腳說明： ADC0809 是 CMOS 集成電路 8 位單片 A/D 轉(zhuǎn)換器。選擇不同的 A/D 轉(zhuǎn)換芯片，與單片機的接口電路要求不同，必須依芯片對控制電路的 要求設(shè)置，接口電路必 計算機 控制技術(shù) 課程設(shè)計 VI 須滿足這些要求。在前向通道必須配置 A/D 轉(zhuǎn)換電路時，首先考慮的是能否選用帶有 A/D 的單片機，本論文中無法選擇單片機片內(nèi)有 A/D 部件，則必須在前向通道中配置 A/D 接口。電流 1μ A/K 其輸出電壓為 100mV/℃，經(jīng)運算放大器LM358 進(jìn)行 I/V 轉(zhuǎn)化后，再送入 A/D 轉(zhuǎn)換電路中進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，經(jīng)過微處理器處理即可送到 LED 顯示器顯示溫度。 AD590 的輸出電流 I=(273+T)μA(T 為攝氏溫度 ),因此量測的電壓 V 為 (273+T)μA 10K= (+T/100)V。 Vo 的值為 Io 乘上 10K,以室溫 25℃而言 ,輸出值為 (10K298μA)。 溫度檢測電路 溫度檢測電路由溫度傳感器 AD590 等組成，直接輸出電流 1μ A/K，輸出電壓為100mV/℃，經(jīng)運算放大器 LM358 進(jìn)行 I/V 轉(zhuǎn)化后，再經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換通道送到微處理器中，R R R2 用于相互配合 調(diào)節(jié)溫度測量的滿刻度值。 3. 精度：經(jīng)過激光平衡調(diào)整， AD590 的校準(zhǔn)精度可達(dá) +和 ℃，全溫區(qū)范圍線性度可達(dá) +和 ℃（ AD590M）當(dāng)其在 10℃溫區(qū)范圍內(nèi)校正后測量，精度可達(dá) +和 ℃，在全溫區(qū)范圍內(nèi)（ 55~+145℃） 使用，精度也可高達(dá) +、 1℃。 2. 工作電壓為 +4~+30V，由于 AD590 是一種恒流源形式的溫度傳感器，只需在其二端加上一定工作電壓則其輸出電流隨溫度變化而變化，其線性電流輸出為 1μ A/。 3 電熱水壺控制系統(tǒng)的硬件 設(shè)計 溫度檢 測電路和 A/D 轉(zhuǎn)換器的電路 AD590 溫度傳感器的概念 AD590 是一種二端式的集成溫度傳感器。整個系統(tǒng)的關(guān)鍵電路是單片機控制電路，是整個控制的核心，完成信號 的輸入和輸出的轉(zhuǎn)換，即可將溫度檢測電路采樣的輸入的信號通過 A/D 轉(zhuǎn)換器 ADC0809 進(jìn)行處理加工后輸出到顯示器進(jìn)行顯示，并可以通過鍵盤對溫度進(jìn)行控制，如此同時當(dāng)水加熱超過指定的溫度以后，蜂鳴器工作報警。 三位數(shù)碼管在設(shè)置溫度操作時顯示當(dāng)前設(shè)置的溫度，另三位數(shù)碼管其余時間實時顯示電熱水壺中水的實際溫度。當(dāng)每次電源接通后，只有按鍵按下過之后，電熱水壺才開始加熱，這樣，可以防止電源誤接通時電熱水壺一直加熱，引發(fā)事故。上電復(fù)位后，設(shè)置溫度初值為 20 度，每按一下按鍵，溫度設(shè)置值就會增加 1 度，整個溫度設(shè)置值在 20— 100 度之間循環(huán)。 針對以上不足，在本設(shè)計方案中，用 MC51 單片機作為控制芯片，管理整個電熱水壺的 工作情況，構(gòu)成了一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，而且增加了三個按鍵和六位數(shù)碼管顯示。 2. 當(dāng)只需要加熱到沸點以下某一溫度時，不能及時給出聲音報警信號。 計算機 控制技術(shù) 課程設(shè)計 II 2 熱水壺控制系統(tǒng)總體概述 熱水壺 的工作情況 對于常規(guī)的電熱水壺，只要接通電源，就開始加熱，直到水沸騰后通過蒸汽來產(chǎn)生聲音報警。由于該器件是通過電 —— 光 —— 電這種轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)對輸出設(shè)備進(jìn)行控制的，彼此之間沒有電氣連接， 因而起到隔離作用，隔離電壓與光電隔離器的結(jié)構(gòu)有關(guān)。 A/D 轉(zhuǎn)換一般都設(shè)置在前向通道中，它將外界輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換成計算機數(shù)據(jù)總線能接受的數(shù)字量。本文介紹了一種以 MCS51系列單片機為控制芯片，對 電熱水壺工作進(jìn)行控制的方法。 從以上可見， MCS51 系列單片微機具有很強的功能，使用范圍廣，既可構(gòu)成功能很強的復(fù)雜系統(tǒng)，也可組成較簡單的應(yīng)用系統(tǒng)。所設(shè)置的靈活的跳轉(zhuǎn)指令，不僅能充 分滿足了實際應(yīng)用的需要，而且可盡量減少程序存貯空間的占用， MCS51內(nèi)部設(shè)有可直接進(jìn)行位尋址的存貯器、位處理指令、位處理累加和運算器等，因而為一種功能極強的位處理機。設(shè)有一個全雙工串行 I/O 口，可程序設(shè)定 4 種工作方式，設(shè)有 4 個 8 位的通用工作寄存器區(qū)，可適應(yīng)多級中斷和子程序嵌套的情況，這樣可避免寄存器內(nèi)容進(jìn)行棧保護(hù)操作，提高了中斷響應(yīng)速度，加速了子程序的調(diào)用，設(shè)有兩個內(nèi)部中斷源和兩個外部中斷源，一個串行口中斷源，可程序設(shè)定中斷優(yōu)先級，堆棧位置可