【正文】 電源： DC+5V，模塊內(nèi)自帶用于 LCD驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電路。 4． HD61202 及其兼容控制器的占空比為 1/32~1/64。 2． HD61202及其兼容控制器是列驅(qū)動(dòng)器，具有 64路列驅(qū)動(dòng)輸出。之所以稱它們?yōu)樘准且驗(yàn)?HD61203和 HD61202必須配套使用，通常有 12864和 19264兩種規(guī)格。許多顯示功能如光標(biāo)、字符庫、閃爍都需要由軟件編制而成。因此，第二行的“電”就應(yīng)該表示為 ()，其它字符依此設(shè)計(jì)即可。以第一行的“智”字為例，這個(gè)字位于模塊的左區(qū)，則 lr=0；它位于第一頁和第二頁，則 X=0；它位于列地址的 4863 字節(jié)， Y=48，那么“智”就可以通過 ()精確地表示出它的位置。 X 表示頁面， Y 表示列地址。由于每個(gè)漢字或字符在圖中位置是固定的，只要定義了相應(yīng)的選區(qū)及 X、 Y 地址，就可以顯示出具體的位置。假設(shè)定義從最左上角開始顯示，則先從上到下顯示第 0 頁的第一列，依次從左向右開始顯示。向液晶模塊顯示一個(gè)漢字的過程就是：由液晶屏顯示區(qū)的指定字符行 的指定列開始，連續(xù)輸出該字符對應(yīng)的字符庫中的 16個(gè)列數(shù)據(jù)，如果是顯示字符，則輸出 8個(gè)列數(shù)據(jù)即可。 在本模塊中，每個(gè)漢字的大小是 16 16點(diǎn)陣，而每個(gè)字符的大小是8 16 點(diǎn)陣，即字符的寬度為漢字的 1/2。因此在訪問控制器之前，一定要判斷控制器的當(dāng)前狀態(tài)。 要想在液晶模塊上顯示一個(gè)漢字或字符，需要 3 個(gè)最基本的控制操作：分別向 3 個(gè)控制器寫指令代碼、寫顯示數(shù)據(jù)和讀顯示數(shù)據(jù)。不同的顯示原理使得這兩種 LCD的指令系統(tǒng)、接口和功能等是不相同的，各有優(yōu)缺點(diǎn)，但結(jié)合到本次設(shè)計(jì)的實(shí)際要求，經(jīng)過比較還是選用點(diǎn)陣型 LCD。當(dāng) LCD 中的電極產(chǎn)生電場時(shí)，液晶分子就會產(chǎn) 生扭曲，從而將穿越其中的光線進(jìn)行有規(guī)則的折射，然后經(jīng)過第二層過濾層的過濾在屏幕上顯示出來。在玻璃板與液晶材料之間是透明的電極，電極分為行和列，在行與列的交叉點(diǎn)上，通過改變電壓而改變液晶的旋光狀態(tài)，液晶材料的作用類似于一個(gè)個(gè)小的光閥。背光板發(fā)出的光線在穿過第一層偏振過濾層之后進(jìn)入包含成千上萬液晶液滴的液晶層。 LCD 液晶顯示 LCD 的顯示原理 LCD 由兩塊玻璃板構(gòu)成，厚約 1mm，其間由包含有液晶材料的 5μm均勻間隔隔開。 JTAG AVR復(fù)位。 圖 25 看門狗復(fù)位時(shí)序圖 智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) 16 掉電檢測復(fù)位。 看門狗使能并且看門狗定時(shí)器溢出時(shí)復(fù)位發(fā)生。引腳 RESET上的低電平持續(xù)時(shí)間大于最小脈沖寬度時(shí) MCU復(fù)位。如果在單片機(jī)加 Vcc電壓的同時(shí)，保持 RESET引腳為低電平，則可延長復(fù)位周期。 Atmega16L 的系統(tǒng)復(fù)位 Atmega16L有五個(gè)復(fù)位源： (1) 上電復(fù)位。 EEPROM 數(shù)據(jù)存儲器與 Flash 程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器 SRAM 相互獨(dú)立。 （ 3） EEPROM 數(shù)據(jù)存儲器 ATmega16 包含 512B 的 EEPROM 數(shù)據(jù)存 儲器。直接尋址范圍可達(dá)整個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)。常數(shù)可以保存于整個(gè)程序存儲器地址空間。 Flash 存儲器至少可以擦寫 10000 次。 EEPROM 數(shù)據(jù)存儲器也是以 8 位為一個(gè)存儲單元，對其的讀寫操作都以字節(jié)為單位。程序存儲器為閃存存儲器 Flash ROM，以 16 位為一個(gè)存儲單元，作為數(shù)據(jù)讀入時(shí)，以字節(jié)為單位，而擦寫、寫入則是以頁為單位的。 以下是 ATmega16L的引腳配置： 圖 21 ATmega16L 智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) 13 Atmega16L 的存儲器 AVR 單片機(jī)在片內(nèi)集成了 Flash 程序存儲器、 SRAM 數(shù)據(jù)存儲器和EEPROM 數(shù)據(jù)存儲器。使用 ADC時(shí)應(yīng)通過一個(gè)低通濾波器與 VCC相連。 AVCC AVCC是端口 A與 A/D轉(zhuǎn)換器的電源。 XTAL1 反向振蕩放大器與片內(nèi)時(shí)鐘操作電路的輸入端。 RESET 復(fù)位輸入引腳。作為輸入使用時(shí)，若內(nèi)部上拉電阻使能，則端口被外部電路拉低時(shí)將輸出電流。 智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) 12 端口 D((PD7～ PD0) 端口 D 為 8 位雙向 I/O 口，具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。在復(fù)位過程 中，即使系統(tǒng)時(shí)鐘還未起振，端口 C 處于高阻狀態(tài)。其輸出緩沖器具有對稱的驅(qū)動(dòng)特性，可以輸出和吸收大電流。在復(fù)位過程中，即使系統(tǒng)時(shí)鐘還未起振，端口 B 處于高阻狀態(tài)。其輸出緩沖器具有對稱的驅(qū)動(dòng)特性，可以輸出和吸收大電流。在復(fù)位過程中，即使系統(tǒng)時(shí)鐘還未起振 ，端口 A 處于高阻狀態(tài)。其輸出緩沖器具有對稱的驅(qū)動(dòng)特性，可以輸出和吸收大電流。 智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) 11 第二章 硬件電路設(shè)計(jì) 硬件電路主要芯片 Atmega16L 主要引腳說明 引腳說明： VCC 數(shù)字電路的電源 GND 地 端口 A(PA7～ PA0) 端口 A 作為 A/D 轉(zhuǎn)換器的模擬輸入端。電位器用于顯示對比度的調(diào)節(jié)。電路圖如圖 13 所示。單片機(jī)通過對這些接口的操作，以達(dá)到對液晶顯示模塊的控制。電位器用于顯示對比度的調(diào)節(jié)。 直接訪問方式就是將液晶顯示模塊的接口作為存儲器或 I/O 設(shè)備直接掛在單片 機(jī)總線上，單片機(jī)以訪問存儲器或 I/O 設(shè)備的方式操作液晶顯示模塊的工作。 ，重量輕 液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng) IC 上，因此耗電量比其它顯示器要小得多。在單片機(jī)系統(tǒng)中使用液晶顯 示模塊作為輸出器件有以下優(yōu)點(diǎn) : 液晶顯示器每一個(gè)點(diǎn)在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度，恒智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) 8 定發(fā)光，因此液晶顯示器畫質(zhì)高而且不會閃爍。比 CRT 要好的多，但是價(jià)錢較其貴。 速度等級： 0－ 8MHz。 (8) 具有一個(gè) 10 位的 AD 轉(zhuǎn)換器，能對來自端口 A 的 8 位單端輸入電壓進(jìn)行采樣。 (6) 兩個(gè)具有獨(dú)立預(yù)分頻器和比較器功能的 8 位定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器，一個(gè)具有預(yù)分頻器、比較功能和捕捉功能的 16 位定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器。 (4) 可通過 JTAG 接口實(shí)現(xiàn)對 FLASH、 EEPROM 的編程。 512 字節(jié)的 EEPROM，可連續(xù)擦寫 100,000 次。 智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) 7 (2) 先進(jìn)的 RISC 結(jié)構(gòu)： 131 條指令 – 大多數(shù)指令執(zhí)行時(shí)間為單個(gè)時(shí)鐘周期 32 個(gè) 8 位通用工作寄存器 全靜態(tài)工作 (3) 非易失性數(shù)據(jù)和程序存儲器： 16K 字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程 Flash，擦寫壽命可達(dá)到 10,000 次以上。它是一種具有 40 引腳的高性能、低功耗的8 位微處理器。ATMEL 是世界上串行和并行 FLASH 存儲器的領(lǐng)導(dǎo)者，其產(chǎn)品可以滿足計(jì)算、汽車、電信、消費(fèi)產(chǎn)品以及軍事應(yīng)用市場的程序和數(shù)據(jù)存儲的需要。越來越多的設(shè)計(jì)人員把目光轉(zhuǎn)向了 AVR 單片機(jī)。因此可低價(jià)快速完成產(chǎn)品商品化，且可多次更改程序（產(chǎn)品升級），方便了系統(tǒng)調(diào)試，而且不浪費(fèi) IC 或電路板，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量及競爭力。 ，采用獨(dú)特的波特率發(fā) 生器。 、設(shè)計(jì)靈活、驅(qū)動(dòng)力強(qiáng)。 ，具有六種休眠模式，能夠從休眠模式立即喚醒。 ： 到 6V。在工業(yè)級產(chǎn)品中，支持大電流設(shè)置，通常為 10 到 40mA， 從而可以直接驅(qū)動(dòng)晶閘管 SSR 或者是繼電器，節(jié)省了外圍驅(qū)動(dòng)器件。 : SPI、 EEPROM、 RTC、 A/D 轉(zhuǎn)換器、 PWM、看門狗定時(shí)器和片內(nèi)震蕩智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) 6 器。片內(nèi)含有128B~4KB SRAM 可靈活使用指令運(yùn)算，適合使用功能很強(qiáng)的 C 語言編程，易學(xué)、易寫、易移植。 AVR 技術(shù)創(chuàng)新主要體現(xiàn)在以下 幾個(gè)方面 : : 采用精簡指令集（ RISC）和哈佛結(jié)構(gòu)的流水線設(shè)計(jì)，擁有 32 個(gè)通用工作寄存器?？梢哉嬲龅絾纹?ATMEL AVR 是原 MCS51 單片機(jī)內(nèi)核進(jìn)行了較大的改造，采用精簡指令集 RISC 的 AVR 結(jié)構(gòu)，廢除了原 MCS51 單片機(jī)中的機(jī)器周期，由原來的 12 個(gè)時(shí)鐘周期執(zhí)行一條指令改為一個(gè)時(shí)鐘執(zhí)行一條單周期指令，大多數(shù)指令執(zhí)行所需的時(shí)鐘周期與指令的字節(jié)數(shù)相同，因?yàn)?AVR 單片機(jī)的運(yùn)行速度大大提高。是世界上高級半導(dǎo)體產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和行銷的領(lǐng)先者，產(chǎn)品包括了微處理器、可編程邏輯器件、非易失性存儲器、安全芯片、混合信號及 RF 射頻集成電路。硬件設(shè)計(jì)的話需要掌握 各功能子模塊的硬件電路的設(shè)計(jì) 。 ICCAVR 編譯器的應(yīng)用。 智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) 5 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 智能型充電器主要硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。采用 1C 電流充電至 時(shí)，充電器應(yīng)立即轉(zhuǎn)入恒壓充電，充電電流逐漸減小，當(dāng)電池充足電后，進(jìn)入涓流充電過程。充電速率通常不超過 1C，最低放電電壓為 ～ ，如再繼續(xù)放電則會損壞電池。 鋰電池 易受到過充電、深放電以及短路的損害。當(dāng)電池內(nèi)溫度上升到一定數(shù)值時(shí)，隔板上微孔會自動(dòng)溶解掉，從而使電池內(nèi)的反應(yīng)停止； (3)安全閥。為避免使用不當(dāng)造成電池?fù)p壞，在鋰離子電池內(nèi)設(shè)有 3 種安全機(jī)構(gòu)： (1)正溫度系數(shù)元件 (PTC)。而電池溫度一旦達(dá)到規(guī)定數(shù)值后，必須立即停止充電。鎳氫電池的缺點(diǎn)是價(jià)格比鎳鎘電池要貴好多，性能比鋰電池要差。 NiCd 電池以恒定電流的方式進(jìn)行充電。為了防止損壞電池包，需要不間斷地監(jiān)控電壓。失效機(jī)理主要是極性反轉(zhuǎn)。它的優(yōu)點(diǎn)是相對便宜，易于使用；缺點(diǎn)是自放電率比較高。只要電池單元電壓不超過生產(chǎn)商的規(guī)定 ( 典型值為 )， SLA 電池可以無限制地充電。 充電方式 ： SLA 電池和鋰電池的充電方法為恒定電壓法要限流； NiCd 電池和NiMH 電池的充電方法為恒定電流法。 F)時(shí)充電速率應(yīng)小于 1176。鋰離子電池在整個(gè)溫度范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的充電性能，但低于 5176。 C (113176。 C (41176。F)之間快速充電。 C (50176。鎳基電池應(yīng)在 10176。降低內(nèi)阻可獲得更大電流。其它一些電池只能產(chǎn)生弱電流。某些電池本身具有產(chǎn)生大電流的能力。若沒有實(shí)際因素限制性能，電池瞬時(shí)可以輸出無窮大電流。因此，電池的總能量等于容量乘以電池電壓，單位為瓦時(shí)。例如，對于額定為 1 安時(shí) (Ah)的電池， C/10 的放電電流等于 1Ah/10 = 100mA。充電電池的特性不同，因此充電的方式也基本不一樣。 常見充電電池特性及其充電方式 可充電電池，又叫二次電池，可在應(yīng)用中放電，也可由充電器充電。而其他方案為了達(dá)到此目的，可能需要 外部的 ADC，不但占用 PCB 空間，也提高了系統(tǒng)成本。 EEPROM 可用于保存標(biāo)定系數(shù)和電池特性參數(shù)，如保存充電記錄以提高實(shí)際使用的電池容量。 AVR 除了改造 MS51 內(nèi)核外，還將 flash 、 A\D、 RTC、Watchdog、定時(shí)器 SPI PWM 和片內(nèi)振蕩器等結(jié)合為一體。因此，智能型充電電路通常包括了恒流／恒壓控制環(huán)路、電池電壓監(jiān)測電路、電池溫度檢測電路、外部顯示電路 (LED或 LCD 顯示 )等基本單元。 目前，市場上賣得最多的是旅行充電器，但是嚴(yán)格從充電電路上分析，只有很少部分充電器才能真正意義上被稱為智能充電器，隨著越來越多的手持式電器的出現(xiàn)，對高性能、小尺寸、輕重量的電池充電器的需求也越來越大。由于使用的化學(xué)物質(zhì)的不同，電池有自己的特性。目前各種電器使用的充電電池主要有鎳鎘電池（ NiCd）、鎳氫電池（ NiMH）、鋰電池（ LiIon）和密封鉛酸電池（ SLA）四種類型。與此同時(shí)，對充電電池的性能和工作壽命的要求也不斷地提高。電池技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步也要求更復(fù)雜的充電算法以實(shí)現(xiàn)快速、安全的充電。 in based on a needs analysis。最后，對課題設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)和不足進(jìn)行了歸納和總結(jié)，并進(jìn)行了展望。然后對本文涉及的相關(guān)理論與技術(shù)進(jìn)行了簡介；在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了需求分析；最后進(jìn)行總體設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)。描述了 805 8279 及 SED1520 外接電路接口的軟、硬件調(diào)試。這樣可以使得整個(gè)設(shè)計(jì)邏輯更加簡明。本系統(tǒng)是以單片機(jī)的基本語言匯編語言進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)。因此需要對充電過程進(jìn)行更精確的監(jiān)控，以縮短充電時(shí)間、達(dá)到最大的電池容量，并防止電池?fù)p壞。 大連理工大學(xué)城市學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 學(xué) 院： 電子與自動(dòng)化學(xué)院 專 業(yè)： 自動(dòng)化 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 2021 年 5 月 20 日 大 連理工大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) 總計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 71 頁 表格 8 個(gè) 插圖 24 幅 智能型充電器電源和顯示的設(shè)計(jì) I 摘 要 隨