【正文】 器，由于A/D轉(zhuǎn)換器件的轉(zhuǎn)換需要一定時間，一旦在短時間內(nèi)信號發(fā)生變化，轉(zhuǎn)換結(jié)果將會出現(xiàn)偏差，所以在轉(zhuǎn)換期應(yīng)該采用采樣保持電路。顯示模塊是用來顯示時間以及自動窗簾控制器的各種狀態(tài)。 各單元電路設(shè)計 控制電路設(shè)計51系列優(yōu)點之一是它從內(nèi)部的硬件到軟件有一套完整的按位操作系統(tǒng)，稱作位處理器，或布爾處理器。它不光能對片內(nèi)某些特殊功能寄存器的某位進行處理，如傳送、置位、清零、測試等，還能進行位的邏輯運算，其功能十分完備，使用起來得心應(yīng)手。51系列在片內(nèi)RAM區(qū)間還特別開辟了一個雙重功能的地址區(qū)間，十六個字節(jié)，單元地址20H～2FH，它既可作字節(jié)處理，也可作位處理(作位處理時，合128個位，相應(yīng)位地址為OOH～7FH)，使用極為靈活。而實施這一處理(包括前面所有的位功能)，只需用一條位操作指令即可。八位除以八位的除法指令，商為八位，精度嫌不夠，用得不多。作乘法時，只需一條指令就行了，即MuL AB(兩個乘數(shù)分別在累加器A和寄存器B中。很多的八位單片機都不具備乘法功能，作乘法時還得編上一段子程序調(diào)用，十分不便。而在其他的單片機中，則也需調(diào)用專用的子程序才行。由于石英晶體震蕩器具有非常好的頻率穩(wěn)定性和抗外界干擾能力，所以，石英晶體震蕩器的用來產(chǎn)生基準頻率的。同時，它還可以產(chǎn)生震蕩電流，向單片機發(fā)出時鐘信號。~12MHz。但反過來，運行速度對于存儲器的速度要求就越高，對印刷電路板的工藝要求也就越高，即要求線間的寄生電容要小。89C51常選擇震蕩頻率12MHz的石英晶體。復位時，單片機初始化為0000H，從0000H單元開始執(zhí)行程序。 復位電路圖時鐘電路： 本設(shè)計需要窗簾在給定的時間自動的開和關(guān)，所以需要用到定時器，而為了保證單片機與外界時鐘一致，要用到一個實時時鐘電路。 DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充電時鐘芯片，內(nèi)含有一個實時時鐘/日歷和31 字節(jié)靜態(tài)RAM ，通過簡單的串行接口與單片機進行通信。時鐘操作可通過AM/PM 指示決定采用24 或12 小時格式。時鐘/RAM 的讀/寫數(shù)據(jù)以一個字節(jié)或多達31 個字節(jié)的字符組方式通信。它廣泛應(yīng)用于電話、傳真、便攜式儀器以及電池供電的儀器儀表等產(chǎn)品領(lǐng)域。（2）31 8 位暫存數(shù)據(jù)存儲RAM。（4） 。（6） 讀/寫時鐘或RAM 數(shù)據(jù)時有兩種傳送方式單字節(jié)傳送和多字節(jié)傳送字符組方式。（8）簡單 3 線接口。（10）可選工業(yè)級溫度范圍40 +85。 ： DS1302芯片和AT89C51單片機的接口電路圖 檢測電路設(shè)計自動窗簾要根據(jù)光照和是否有雨的情況而自動開關(guān)窗簾，因而需要用到光傳感器和雨滴傳感器。光敏電阻又稱光導管，常用的制作材料為硫化鎘，另外還有硒、硫化鋁、硫化鉛和硫化鉍等材料。這是由于光照產(chǎn)生的載流子都參與導電，在外加電場的作用下作漂移運動，電子奔向電源的正極，空穴奔向電源的負極，從而使光敏電阻器的阻值迅速下降。光敏電阻的結(jié)構(gòu)簡單，它是在陶瓷基片上積淀一層光敏半導體，再接上兩根引出電極組成的。雨滴傳感器：雨滴傳感器又叫雨滴檢測傳感器，用于檢測是否下雨及雨量的大小，廣泛用于汽車自動刮水系統(tǒng)、智能燈光系統(tǒng)和智能天窗系統(tǒng)中。傳感器控制電路是由運算放大器組成比較電路，在運算放大器同相輸入端用兩個電阻分壓，得到的電壓值作為基準電壓，在反相輸入端則用光敏電阻對光和濕度變化采集，由于光敏電阻具有根據(jù)光照強度阻值變化的特點，雨滴傳感器根據(jù)是否有水滴阻值變化的特點，可以得到反向輸入端的電壓值。集成運算放大電路：集成電路運算放大器是一種高電壓增益、高輸入電阻和地輸入電阻的多級直接耦合放大電路，它的種類很多，電路也不一樣，但結(jié)構(gòu)具有共同之處。LM393的主要優(yōu)勢是：（1）高精度比較器；（2）減少由于溫漂引起的失調(diào)電壓；（3）工作電源電壓范圍寬，單電源、雙電源均可工作，單電源： 2～ 36V，雙電源：177。18V； （4）輸入工模電壓范圍接近地電平；（5）兼容邏輯電路。這種現(xiàn)象僅僅出現(xiàn)在當比較器改變狀態(tài)時，輸出電壓過渡的間隙，電源加旁路濾波并不能解決這個問題，標準PC板的設(shè)計對減小輸入—輸出寄生電容耦合是有助的。使用LM393時必須要注意，比較器的所有沒有用的引腳必須接地。 　　 差分輸入電壓可以大于Vcc并不損壞器件。 傳感器電路圖 執(zhí)行電路設(shè)計 步進電機步進電機作為執(zhí)行原件是機電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一, 廣泛應(yīng)用在各種自動化控制系統(tǒng)中。步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的?，F(xiàn)在比較常用的步進電機包括反應(yīng)式步進電機（vr）、永磁式步進電機（pm）、混合式步進電機（hb）和單相式步進電機等。反應(yīng)式步進電機的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料制成，定子上有多相勵磁繞組，利用磁導的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩?；旌鲜讲竭M電機混合了永磁式和反應(yīng)式步進電機的優(yōu)點它又分為兩相和五相： 。所以，本設(shè)計采用此種步進電機。當對步進電機施加一系列連續(xù)不斷的控制脈沖時，它可以連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)動。當通電狀態(tài)改變完成一個循環(huán)時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個齒距。），雙（雙相繞組通電）四拍（ABBCCDDAAB。）驅(qū)動方式： 步進電機驅(qū)動方式導線顏色123456785紅++++++++4橙——3黃———2粉———1藍———紅線接電源5V。ULN2003晶體管陣列：ULN2003是一個單片高電壓、高電流的達林頓晶體管陣列集成電路。單個達林頓對的集電極電流是500mA。此電路主要應(yīng)用于繼電器驅(qū)動器，字錘驅(qū)動器，燈驅(qū)動器，顯示驅(qū)動器（LED氣體放電），線路驅(qū)動器和邏輯緩沖器。ULN2003的主要特點：（1）500mA 額定集電極電流（單個輸出）。（3）輸入和各種邏輯類型兼容。： 步進電機控制系統(tǒng)電路圖在實用兩相混合式步進電機時需注意，該種電機在低速運轉(zhuǎn)時有振動和噪聲，是其固有的缺點、一般可采用以下方案來克服： （1）如步進電機正好工作在共振區(qū)，可通過改變減速比等機械傳動避開共振區(qū)；（2）采用帶有細分功能的驅(qū)動器，這是最常用的、最簡便的方法；（3）換成步距角更小的步進電機，如三相或五相步進電機；（4）換成交流伺服電機，幾乎可以完全克服震動和噪聲，但成本較高；（5）在電機軸上加磁性阻尼器，市場上已有這種產(chǎn)品，但機械結(jié)構(gòu)改變較大。本設(shè)計中的鍵盤采用了四個按鍵。設(shè)置開啟和關(guān)閉時間：K4鍵，第一行顯示kai：xx:xx，第二行顯示guan:xx:+ K3，來調(diào)整要調(diào)整的數(shù)據(jù)，第一次設(shè)置開的小時，第二次設(shè)置開的分鐘，第三次設(shè)置關(guān)的小時，第四次設(shè)置關(guān)的分鐘。： 鍵盤接口電路圖 顯示部分則主要用于顯示時間，用于設(shè)置時間。液晶顯示模塊已作為很多電子產(chǎn)品的通用器件，如在計算器、萬用表、電子表及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到，顯示的主要是數(shù)字、專用符號和圖形。本設(shè)計中采用的是液晶顯示器作為輸出器件的。因此，液晶顯示器畫質(zhì)高且不會閃爍。（3） 體積小、重量輕：液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來達到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕得多（4） 低功耗：相對而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動IC上，因而耗電量比其它顯示器要少得多。本設(shè)計采用的液晶顯示器為1602字符型液晶顯示器。1602液晶顯示器引腳接口說明：第1腳：VSS為地電源。第3腳：VL為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度。第5腳：R/W為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。第6腳：E端為使能端，當E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。第15腳：背光源正極。1602LCD分為帶背光和不帶背光兩種，基控制器大部分為HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應(yīng)用中并無差別，： 1602液晶顯示器尺寸圖LCD顯示的基本原理：點陣圖形式液晶由MN個顯示單元組成，假設(shè)LCD顯示屏有64行，每行有128列，每8列對應(yīng)1字節(jié)的8位，即每行由16字節(jié)，共168=128個點組成，屏上6416個顯示單元與顯示RAM區(qū)1024字節(jié)相對應(yīng)，每一字節(jié)的內(nèi)容和顯示屏上相應(yīng)位置的亮暗對應(yīng)。這就是LCD顯示的基本原理。（說明：1為高電平、0為低電平）指令1：清顯示，指令碼01H,光標復位到地址00H位置。指令3：光標和顯示模式設(shè)置 I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。指令4：顯示開關(guān)控制。指令5：光標或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。指令7：字符發(fā)生器RAM地址設(shè)置。指令9：讀忙信號和光標地址 BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。指令11：讀數(shù)據(jù)。本章節(jié)系統(tǒng)的介紹了自動窗簾的主程序和各主要功能子程序的設(shè)計流程。開始關(guān)中斷設(shè)置推顯示短路帽？觸發(fā)控制外部觸發(fā)？設(shè)置時間到點？開始計時電機工作完成？電機停止YNYNNYYN 主程序軟件設(shè)計流程圖 啟動主程序，先關(guān)中斷并且設(shè)置堆棧，接著初始化寄存器，初始化顯示內(nèi)容；然后根據(jù)短接帽是否連接執(zhí)行相應(yīng)的操作。 //逆時鐘旋轉(zhuǎn)相序表uchar code CW[8]={0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08}。 //正時鐘旋轉(zhuǎn)相序表 鍵盤程序設(shè)計在操作按鍵時，無論是按下還是松開，觸電在閉合和斷開時均會產(chǎn)生抖動，此時邏輯電平是不穩(wěn)的，如果得不到正確的處理，可能會引起單片機對按鍵命令的錯誤執(zhí)行。在單片機處理按鍵操作后都延時5ms，如果確定是按鍵后再延時12ms，這樣基本可以避免鍵盤的抖動。兩次調(diào)用顯示程序返回開始按鍵？調(diào)用顯示程序延時分析按鍵，執(zhí)行YN 鍵盤設(shè)計流程圖在單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計中，系統(tǒng)有兩性能很大一部分取決于鍵盤處理程序。在該設(shè)計中用以下思路設(shè)計的鍵處理程序。 2).若不是連鍵則判斷：是否按下20ms？ 1.若確認按下20ms，得到有效鍵值等待彈起 2. 若不是按下20ms直接結(jié)束處理（ret）。 （2）若不是首次按下：將鍵值暫存起來，標志置位結(jié)束處理。 2.若延時未到直接結(jié)束處理（ret）。 （2）若沒有鍵被確認：直接結(jié)束處理（ret）。時鐘芯片發(fā)出50ms的信號給單片機后，計數(shù)器開始工作，計數(shù)器記到20，則時間即為1秒，秒單元加1，當秒單元計數(shù)到60，分單元加1，此時秒單元清零。開始計數(shù)器滿20秒加1秒滿60分滿60時加1時滿24清零返回 定時程序流程圖第5章 測試和調(diào)試 硬件調(diào)試 硬件調(diào)試是利用開發(fā)系統(tǒng)、基本檢測儀器（萬用表、示波器）等，檢查系統(tǒng)硬件中存在的故障。步驟如下： 第一步：目測。第二步：用萬用表測試。第三步：加電檢測。第四步：聯(lián)機檢查。（2）動態(tài)調(diào)試動態(tài)調(diào)試是在用戶系統(tǒng)工作的情況下發(fā)現(xiàn)和排除用戶系統(tǒng)硬件中存在的器件內(nèi)部故障、器件連接邏輯錯誤等的一種硬件檢查。 28BYJ48步進電機：步進電機28BYJ48型四相八拍電機，電壓為DC5V—DC12V。每一個脈沖信 號對應(yīng)步進電機的某一相或兩相繞組的通電狀態(tài)改變一次，也就對應(yīng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一定的角度（一個步距角）。 四相步進電機可以在不同的通電方式下運行，常見的通電方式有單（單相繞組通電）四拍（ABCDA。），八拍（AABBBCCCDDDAA。： 步進電機與ULN2003連接圖 1602液晶顯示器字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點陣式LCD，目前常用16*1，16*2，20*2和40*2行等的模塊。： 1602液晶顯示器實物圖1602LCD的一般初始化（復位）過程：延時15mS寫指令38H（不檢測忙信號）延時5mS寫指令38H（不檢測忙信號）延時5mS寫指令38H（不檢測忙信號）以后每次寫指令、讀/寫數(shù)據(jù)操作均需要檢測忙信號寫指令38H：顯示模式設(shè)置寫指令08H：顯示關(guān)閉寫指令01H：顯示清屏 DS1302時鐘芯片 DS1302 是美國DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘電路，它可以對年、月、日、周日、時、分、秒進行計時，具有閏年補償功能，～。DS1302內(nèi)部有一個318的用于臨時性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。 DS1302的引腳排列,其中Vcc1為后備電源，VCC2為主電源。DS1302由Vcc1或Vcc2兩者中的較大者供電。當Vcc2小于Vcc1時，DS1302由Vcc1供電。RST是復位/片選線，通過把RST輸入驅(qū)動置高電平來啟動所有的數(shù)據(jù)傳送。當RST為高電平時，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對DS1302進行操作。上電運行時，在Vcc≥，RST必須保持低電平。I/O為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端(雙向)。 ： DS1302引腳圖調(diào)試中問題說明： DS1302 與微處理器進行數(shù)據(jù)交換時，首先由微處理器向電路發(fā)送命令字節(jié)，命令字節(jié)最高位MSB(D7)必須為邏輯1，如果D7=0，則禁止寫DS13