【正文】 l electronic watthour meter of prepayment Author： Ba Luo Tutor： Niu Yuelan ABSTRACT The electric industry has been developed at very fast speed, it brings forward higher requires to the electricity management. It hopes that the user can prepay electricity before using it， timesharing electrovalence, copying the data’s from watthour meters and charging can be carried out automatically. In these cases the full electronic watthour meter of prepayment of IC card emerges, it can be met the demands of the management above. Based on consulting a lot of literature and investigating， the paper discussed the principle of the full electronic watthour meter of prepayment of IC card, the standard and the technology of IC card. It also discussed the design of the watthour meter, the type of the energy measurement chips and the technique problems of the control program. The software of selling electricity management system can carry out not only the management to the IC card, but also the prehensive management of various fees. The paper explained the analysis of function, module partition, program structure, input and output, interface and structure design of the software in detail. It stressed the critical technology of each module. Therefore the system of the full electronic watthour meter of prepayment has widely application prospect. Key words： The full electronic watthour meter， IC card， Prepayment， Single chip puter， Ac sampling 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 III 頁(yè) 目 錄 1 緒 論 ............................................................ 1 IC 卡概況 ..................................................... 1 IC 卡的分類 ................................................... 2 IC卡預(yù)付費(fèi)電 能 表 ........................................... 3 近幾年 IC 卡預(yù)付費(fèi)電 能 表發(fā)展?fàn)顟B(tài) ........................... 4 2 IC 卡電 能 表原理分析 ............................................... 6 預(yù)付費(fèi)電表原理和常識(shí) ......................................... 6 市場(chǎng)上常見預(yù)付費(fèi)電表及其比較 ................................. 6 IC 卡電 能 表的組成框圖 ......................................... 7 3 硬件電路設(shè)計(jì) ..................................................... 8 主控芯片的選用 ............................................... 8 AT89C52 的封裝引腳 ...................................... 8 AT89C52 的內(nèi)部特性 ...................................... 8 AT89C52 方框圖 .......................................... 9 各引腳功能說(shuō)明 ......................................... 9 振蕩器特性 ............................................ 12 空閑模式 .............................................. 12 掉電模式 .............................................. 12 接口電路的設(shè)計(jì) .............................................. 13 信號(hào)檢測(cè)與傳感電路的設(shè) 計(jì) [8] ............................. 13 A/D 轉(zhuǎn)換通道的設(shè)計(jì) ..................................... 13 外部存儲(chǔ)器的擴(kuò)展設(shè)計(jì) .................................. 17 掉電檢測(cè)及看門狗電路的電路設(shè)計(jì) ........................ 18 鍵盤及顯示電路的設(shè)計(jì) .................................. 19 串行通信接口的設(shè) 計(jì) [10] .................................. 19 穩(wěn) 壓電源 的設(shè)計(jì) [11] ...................................... 22 報(bào) 警電路的設(shè)計(jì) ........................................ 23 硬件地址的確定 .............................................. 23 外部存儲(chǔ)器的分配 ...................................... 23 A/D 轉(zhuǎn)換器的地址分配 ................................... 23 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 IV 頁(yè) LED 顯示器地址分配 ..................................... 23 4 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) .................................................. 24 主控程序的設(shè)計(jì) ............................................. 24 中斷源及中斷優(yōu)先級(jí)的安排 ............................. 24 存儲(chǔ)器的分配 ......................................... 24 模塊部分的設(shè)計(jì) ............................................. 24 掉電中斷子程序的設(shè)計(jì) ................................. 24 數(shù)據(jù)采集中斷子程序的設(shè)計(jì) ............................. 25 鍵盤中斷子程序的設(shè)計(jì) ................................. 26 串行口中斷子程序的設(shè)計(jì) ............................... 26 顯示子程序的設(shè)計(jì) ..................................... 26 聲光報(bào)警子程序的設(shè)計(jì) ................................. 26 數(shù)字濾波的設(shè) 計(jì) ....................................... 29 系統(tǒng)主流程圖 ......................................... 31 軟件程序清單 ............................................... 31 結(jié) 論 .............................................................. 32 1 設(shè)計(jì)歷程 ..................................................... 32 2 設(shè)計(jì)特點(diǎn) ..................................................... 32 3 展望和體會(huì) ................................................... 32 致 謝 ............................................................. 34 參考文獻(xiàn) .......................................................... 35 附錄 A IC 卡家用電 能 表硬件框圖 ..................................... 36 附錄 B 軟件程序清單 ................................................ 37 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第 1 頁(yè) 1 緒 論 IC 卡概況 IC 卡是集成電路卡（ Integrated Circuit Card）的英文簡(jiǎn)稱，在有 些國(guó)家也稱之為靈巧卡（ Smart Cart）、智慧卡（ Intelligent Card）、微芯片卡（ Microchip Card）等。 IC 卡的最初設(shè)想是由日本人提出來(lái)的。 1974 年，法國(guó)的羅蘭 ?莫雷諾（ Roland Moreno）發(fā)明了帶集成電路 芯片的塑料卡片，并取得了專利權(quán)，這就是早期的 IC 卡。 1984 年，法國(guó)的 PTT（ Posts Telegraph sand Telephones）將 IC 卡用于電話卡，由于 IC 卡 具有 良好的安全性和可靠性，獲得了意想不到的成功。 IC 卡較之以往的識(shí)別卡，具有以下特點(diǎn)：一是可靠性高 ──IC 卡具有防磁、防靜電、防機(jī)械損壞和防化學(xué)破壞等能力，信息可保存 100 年以上，讀寫次數(shù)在 10 萬(wàn)次以上，至少可用 10 年；二是安全性好；三是存儲(chǔ)容量大；四是 其 類型多。 目前在我國(guó)，隨著金卡工程建設(shè)的不斷深入發(fā)展， IC 卡 已在眾多領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，并取得了初步的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。公用電話 IC 卡 億多張，移動(dòng)電話 SIM 卡超過 4200 萬(wàn)