【正文】 在單片機(jī)工作過程中，不可避免的回由于外界的干擾而產(chǎn)生程序跑飛，死機(jī)甚至照成整機(jī)癱瘓等情況，為了能夠恢復(fù)單片機(jī)的工作，只能采用復(fù)位的方法。現(xiàn)在的MCU被集成了越來(lái)越多的功能，有的集成了看門狗，如IMP813L。X5045具有三種功能：看門狗定時(shí)器，復(fù)位控制和EEPROM集成在單個(gè)8引腳封裝的CMOS器件內(nèi)，將電源監(jiān)控和看門狗功能與高速三線非易失性存儲(chǔ)組合在一起，從而在很大程度上降低了系統(tǒng)成本減少了系統(tǒng)并減少了對(duì)電路板空間的要求，X5045的引腳排列如圖39。如表格32狀態(tài)寄存器所示，X5045狀態(tài)寄存器共有6位有含義。表32 狀態(tài)寄存器D7D6D5D4D3D2D1D0XXWD1WD0BL1BL0WELWIPWD1=0,WD0=0,。WD1=0，WD0=0,。看門狗電路的定時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短可由具體應(yīng)用程序的循環(huán)周期決定，通常比系統(tǒng)正常工作時(shí)最大循環(huán)周期的時(shí)間略長(zhǎng)即可。該芯片還帶有一個(gè)104秒的看門狗定時(shí)器可監(jiān)控單片機(jī)的工作。X5045代表了新一代串行EEPROM的發(fā)展趨勢(shì)，它的運(yùn)用極大的節(jié)省了系統(tǒng)空間和資源，同時(shí)簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。由于紅外線遙控裝置具有體積小、功耗低、功能強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)，因而，繼彩電、錄像機(jī)之后，在錄音機(jī)、音響設(shè)備、空調(diào)機(jī)以及玩具等其他小型電器裝置上也紛紛采用紅外線遙控。我們采用市場(chǎng)上很容易就能買到，且信號(hào)較穩(wěn)定的JVC：RMC457型號(hào)遙控器作為燈光控制的鍵盤。本人采用顧偉電子實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的GDS815/820/840系列的數(shù)字儲(chǔ)存示波器，來(lái)采集遙控器發(fā)出的鍵碼信號(hào)并總結(jié)碼流方式，以備遙控器的軟件設(shè)計(jì)使用。表33 每個(gè)鍵的信號(hào)測(cè)量數(shù)據(jù)單位：msX1值X2值由此可知當(dāng)一個(gè)鍵被按下延遲40ms時(shí)，這40ms發(fā)射代碼由一個(gè)起始碼（）和一個(gè)16位數(shù)據(jù)碼（）組成。采用脈寬制的串行碼，、“0”；、“1”。諾讀到電平為低、說明該位為“0”，反之則為“1”。本系統(tǒng)采用微機(jī)一體化紅外接頭，適合各種紅外線遙控和紅外線數(shù)據(jù)傳輸?shù)募t外線接收器其紅外線接收器如圖311。遙控器信號(hào)的接收模塊與單片機(jī)的連接如圖312，ceiptl有三個(gè)引腳，為接收器的引腳。圖 311 紅外線接收器圖 312 遙控器信號(hào)的接收模塊與單片機(jī)的連接 超時(shí)報(bào)警電路在教室中，若采用手動(dòng)方式控制時(shí)，一方面由于學(xué)生及管理人員的疏忽，教室里沒人而燈還亮著，導(dǎo)致教室燈工作超時(shí)，能源浪費(fèi)，于是本系統(tǒng)采用超時(shí)報(bào)警電路，以聲音的方式來(lái)提醒管理人員是否關(guān)閉電源，另一方面由于學(xué)生學(xué)習(xí)緊張，在夜里忘了時(shí)間點(diǎn)，學(xué)習(xí)期間開燈時(shí)間過長(zhǎng)，致使教室燈工作超時(shí)于是本系統(tǒng)超時(shí)報(bào)警電路就會(huì)發(fā)出聲音，提醒學(xué)生該休息或必須改用遙控器手動(dòng)方式來(lái)控制燈了。再經(jīng)過限流電阻100歐與三極管C945的基極相連。圖 超時(shí)報(bào)警的電路 系統(tǒng)供電電路要取得+5V電壓，若選用12V的變壓器，整流濾波后輸出往往大于12V，會(huì)使穩(wěn)壓器功耗大，自身溫度較高，故不選用輸出電壓為12V的變壓器，而選用輸出電壓為9V的變壓器。圖 314 供電原理圖在硬件時(shí)鐘模塊中，為了在斷電后硬件時(shí)鐘能夠正常運(yùn)行，故采用主從雙電源供電方式。4 控制模塊軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)在單片機(jī)硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，再配上相應(yīng)的軟件，才能構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。在系統(tǒng)的硬件及輸入輸出方法的確定后，程序軟件就可以完全獨(dú)立的進(jìn)行設(shè)計(jì)、開發(fā)。 系統(tǒng)監(jiān)控主程序模塊監(jiān)控主程序是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心部分，其外圍模塊一般都需要經(jīng)過監(jiān)控模塊實(shí)現(xiàn)其在監(jiān)控系統(tǒng)中的作用。本系統(tǒng)監(jiān)控主程序模塊包括對(duì)系統(tǒng)外圍器件輸入、輸出參數(shù)的初始化自檢，看門狗的激活，多任務(wù)操作模塊的調(diào)用，實(shí)時(shí)中斷處理等。初始化過程主要是對(duì)一些控制器、數(shù)據(jù)區(qū)和外部芯片進(jìn)行初始化參數(shù)設(shè)置和定義。接口芯片的檢測(cè)主要檢查各芯片是否已處于準(zhǔn)備工作的就緒狀態(tài)，有無(wú)硬件故障等。系統(tǒng)內(nèi)部寄存器初始化主要是指數(shù)據(jù)緩沖區(qū)內(nèi)，各用戶定義的數(shù)據(jù)變量的初始化賦值及部分特殊功能寄存器SFR的復(fù)位初始化，單片機(jī)復(fù)位后，程序計(jì)數(shù)器PC指向程序存儲(chǔ)器的入口地址0000單元，程序狀態(tài)字寄存器PSW清零，片內(nèi)部存儲(chǔ)器選擇1區(qū)工作寄存器，用戶標(biāo)志位F0為0狀態(tài)，堆指針SP指向07H，其他定時(shí)器、中斷允許寄存器IE累加器ACC等皆為00H。定時(shí)中斷為周期中斷，每隔一定的時(shí)間會(huì)中斷一次。該定時(shí)中斷處理程序框圖如圖42所示。 數(shù)據(jù)采集模塊 本系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集對(duì)象為環(huán)境光信號(hào)及人體存在信號(hào)，在程序設(shè)計(jì)中對(duì)這兩個(gè)數(shù)據(jù)的采集放置多任務(wù)模塊中實(shí)施定時(shí)采集。本系統(tǒng)邏輯定義為環(huán)境光亮?xí)r為二進(jìn)制的“0”，暗時(shí)為“1”，人體存在為“1”，人體不存在為“0”，開燈為“0”，關(guān)燈為“0”，那么環(huán)境光與人體存在可以有以下的邏輯關(guān)系表表示，如表41。Signal of SensorAnl c,port37C c 。on relay 1Mov port36,c 。delay 5 minuteSensout: ret 人體存在傳感器的安裝要求人體存在傳感器只能安裝在室內(nèi)，其誤報(bào)率與安裝的位置和方式有極大的關(guān)系，正確的安裝應(yīng)滿足下列條件：1. 。3. 人體存在傳感器探測(cè)范圍內(nèi)部得隔屏，家具，大型盆景等。 時(shí)鐘模塊在系統(tǒng)啟動(dòng)自檢初始化時(shí)，首先會(huì)對(duì)時(shí)鐘芯片DS1302的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷，當(dāng)檢測(cè)到D1302處于啟動(dòng)狀態(tài)時(shí)才對(duì)其進(jìn)行初始化啟動(dòng)的始終。 對(duì)DS1302進(jìn)行讀寫的程序流程圖如圖44所示數(shù)量初始化去除讀寫保護(hù)寫DS1302地址RST一端送高電平向該地址寫入數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)寫完了將DS1302寫保護(hù)RST一端送高電平寫入DS1302讀地址將該地址數(shù)據(jù)讀出數(shù)據(jù)讀完了將讀出的數(shù)據(jù)暫存，帶顯示開始結(jié)束圖44 DS1302進(jìn)行讀寫的程序流程圖在對(duì)DS1302進(jìn)行操作時(shí)，讀出的數(shù)據(jù)為BCD碼，同樣在寫操作時(shí)，寫入的數(shù)據(jù)也必須為BCD碼，這就需要在數(shù)據(jù)寫入之前、讀出之后進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換，以便與系統(tǒng)其他數(shù)據(jù)在比較時(shí)相對(duì)應(yīng)。BCD碼轉(zhuǎn)換二進(jìn)制；Function: DisTimeHexDisTimeHEX: Mov A,RO Mov B,10 Div AB Mov R1,B Inc R1 Mov R1,A Inc R1 Inc R0 Ret 系統(tǒng)鍵功能 遙控鍵盤鍵盤是系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)設(shè)備應(yīng)用最廣泛的一種，它也是人機(jī)交互對(duì)話。本系統(tǒng)鍵盤不多的情況下采用中斷方式，把鍵盤信號(hào)采集放在中斷程序中除了，鍵盤的功能放在任務(wù)操作模式中完成。 鍵功能處理程序在執(zhí)行完鍵盤采集工作后，如果有鍵按下，程序轉(zhuǎn)入鍵處理功能程序。0 Ajmp Key1 。2 Ajmp Key3 。4 Ajmp Key 。6 Ajmp key 。8 Ajmp key 。5．0％ ，測(cè)試效果良好，滿足實(shí)用的要求。以環(huán)境光、人體存在狀況等外界環(huán)境為控制器的輸入?yún)?shù)，比單純的人員管理教室燈光更合理更有效的降低教室燈光的資源費(fèi)用，同時(shí)還加入時(shí)間控制參數(shù)，使教室燈光的控制更加符合學(xué)校的作息時(shí)間。該教室燈光系統(tǒng)的控制是以AT89C2051單片機(jī)主控單元為核心，通過相關(guān)電腦的驅(qū)動(dòng)，完成對(duì)系統(tǒng)設(shè)備（燈光）的控制，采用一個(gè)二極管閃爍顯示整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)教室燈光的自動(dòng)開燈、關(guān)燈控制。在保證系統(tǒng)與已有的教室燈光配套使用時(shí)，不需要對(duì)原有設(shè)備電路進(jìn)行大的改動(dòng)，以降低成本實(shí)現(xiàn)教室燈光的智能控制。若教室面積很大，超過傳感器的輻射范圍，這樣采集的信號(hào)可能會(huì)不夠準(zhǔn)確，進(jìn)而影響控制設(shè)備的運(yùn)行。初步試驗(yàn)表明，基于C51單片機(jī)的教學(xué)樓智能照明系統(tǒng)，能完成對(duì)教學(xué)樓內(nèi)各種教室及樓道照明的智能控制，精度在要求指標(biāo)范圍內(nèi)。首先我要感謝我的導(dǎo)師萬(wàn)嵩老師。授人以魚不如授之以漁，而授人以漁不如施之以德。其嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力，與無(wú)微不至、感人至深的人文關(guān)懷，令人如沐春風(fēng)，倍感溫馨。我還要感謝楊世禮、徐闖、謝孟飛等同學(xué)。最后，對(duì)我的父母以及所有親人給予我的理解、幫助和支持表示深情的感謝。古人云：“羊跪乳，鴉反哺”今后我將竭盡所能，加倍補(bǔ)償這份一輩子也還不