單片機(jī)的電冰箱控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-07-16 13:14本頁(yè)面
【正文】 不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。（3）控制口線：RST：復(fù)位輸入。當(dāng)P3口寫(xiě)入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。 P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門(mén)電流。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。：P0口：P0口為一個(gè)8位漏級(jí)開(kāi)路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門(mén)電流。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 ：VCC：供電電壓。 管腳說(shuō)明AT89C51芯片引腳排列如圖12所示。（5）穩(wěn)定性好。RAM可擴(kuò)展到64K字節(jié)，另外具有片內(nèi)FLASH程序存儲(chǔ)器，同時(shí)含有2個(gè)外部中斷口，2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器，2個(gè)全雙工串行通信口，5個(gè)中斷源。（4）擴(kuò)展性能好。芯片本身按工業(yè)測(cè)控環(huán)境要求設(shè)計(jì)，抗噪聲干擾強(qiáng)；運(yùn)行溫度范圍寬(40℃60℃)；允許電源波動(dòng)范圍大(5V177。片內(nèi)有4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器，128字節(jié)的RAM存儲(chǔ)器和4字節(jié)的EPROM存儲(chǔ)器，不擴(kuò)展存儲(chǔ)器可滿(mǎn)足系統(tǒng)需要，采用低功耗的閑置和掉電模式可降低成本且提高系統(tǒng)抗干擾能力。（2）CMOS制造工藝，功耗低，成本低廉。 AT89C51的特點(diǎn) AT89C51具有以下特點(diǎn)：（1）與MCS51 兼容。該芯片完全滿(mǎn)足系統(tǒng)需要，不需要再外擴(kuò)程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，可以大大簡(jiǎn)化系統(tǒng)的硬件電路。AT89C51芯片采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。冷藏室溫度傳感器冷凍室溫度傳感器霜厚傳感器放大器放大器放大器欠電壓保護(hù)壓縮機(jī)加熱絲鍵盤(pán)電路顯示器A/D轉(zhuǎn)換器功放AT89C51單片機(jī)直流電源供電電路晶體振蕩電路報(bào)警電路圖11 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖單片機(jī)是整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)的核心部件,它直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì),并對(duì)系統(tǒng)的功能、性?xún)r(jià)比以及研制周期起決定性作用。用LED將設(shè)定溫度或?qū)嶋H溫度顯示出來(lái)。系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 硬件是指單片機(jī)本身及其外圍設(shè)備，是單片機(jī)控制系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，其結(jié)構(gòu)的合理與否，直接影響整個(gè)系統(tǒng)的性能，必須慎重選擇。電冰箱控制器的主要任務(wù)就是控制壓縮機(jī)、化霜加熱等來(lái)保持箱內(nèi)食品的最佳溫度，達(dá)到食品保鮮的目的，即保證所儲(chǔ)存的食品在經(jīng)過(guò)冷凍或冷藏之后，保持色、味、水分、營(yíng)養(yǎng)基本不變?；?1單片機(jī)的電冰箱控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)（如圖11所示）采用了模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要包括：A/D轉(zhuǎn)換電路、溫度采集電路、除霜電路、鍵盤(pán)電路、LED顯示電路、制冷壓縮機(jī)和除霜電熱絲啟﹑停控制電路、電源電壓檢測(cè)電路、語(yǔ)音輸出報(bào)警電路、直流電源供電電路、晶體振蕩電路等模塊。本控制系統(tǒng)的單片機(jī)采用美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的8位單片機(jī)AT89C51,它是80C51微控制器系統(tǒng)的派生。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，而且價(jià)格低，是目前性能比較高的單片機(jī)之一。此外，AT89C51單片機(jī)在市場(chǎng)上的貨源充足，技術(shù)比較成熟，同時(shí)也具有較好的開(kāi)發(fā)環(huán)境。該芯片具有MCS51系列單片機(jī)的所有特性，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。全靜態(tài)工作時(shí)0Hz24Hz，正常運(yùn)行電壓5V，速度可達(dá)33MHZ。（3）可靠性高。20%)，芯片內(nèi)有振蕩器和時(shí)鐘電路。具有4個(gè)8位I/O口，通過(guò)芯片外引腳構(gòu)成三總線結(jié)構(gòu)（地址總線AB、數(shù)據(jù)總線DB、控制總線CB）。AT89C51可以按照常規(guī)方法進(jìn)行編程，也可以在線編程。壽命可達(dá)1000寫(xiě)/擦循環(huán)，數(shù)據(jù)保留時(shí)間可達(dá)10年。引腳按功能可分為：電源和時(shí)鐘引線、I/O口線、控制口線三部分。VSS：接地。XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。當(dāng)P1口的管腳第一次寫(xiě)1時(shí)，被定義為高阻輸入。在FLASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FLASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。P1口管腳寫(xiě)入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門(mén)電流，當(dāng)P2口被寫(xiě)“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P3口：P3口（第二功能如表21）管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門(mén)電流。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖
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