【正文】 －5V，若信號太小，必須進行放大；輸入的模擬量在轉(zhuǎn)換過程中應(yīng)該保持不變，如若模擬量變化太快，則需在輸入前增加采樣保持電路。當(dāng)ALE線為高電平時，地址鎖存與譯碼器將A，B，C三條地址線的地址信號進行鎖存，經(jīng)譯碼后被選中的通道的模擬量進轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。通道選擇表21所示。當(dāng)ST上跳沿時，所有內(nèi)部寄存器清零；下跳沿時，開始進行A/D轉(zhuǎn)換；在轉(zhuǎn)換期間，ST應(yīng)保持低電平。當(dāng)EOC為高電平時，表明轉(zhuǎn)換結(jié)束；否則，表明正在進行A/D轉(zhuǎn)換。OE＝1，輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)；OE＝0，輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。 CLK為時鐘輸入信號線。 本設(shè)計中用單片機的P0口接收來自0809的換數(shù)據(jù)，、B、C地址線，時鐘信號由單片機的ALE端經(jīng)74HC74觸發(fā)器四頻后提供，單片機采用12MHz晶振，ALE端經(jīng)二分頻后為500KHz。此地址經(jīng)譯碼選通8路模擬輸入之一到比較器。下降沿啟動 A／D轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號變低，指示轉(zhuǎn)換正在進行。 MAX471介紹及工作原理MAX471是美國MAXIM公司生產(chǎn)的雙向、精密電流傳感放大器。MAX471內(nèi)置35mΩ精密傳感電阻，可測量電流的上下限為3A。在這種情況下，用戶可根據(jù)自己的需要配置外接的傳感電阻與增益電阻。圖28 MAX471引腳圖MAX471所需的供電電壓Vbr/Vcc為3～36V，所能跟蹤的電流的變化頻率可達到130kHz，采用8腳封裝，其引腳圖如圖28所示，對瞬變電流的響應(yīng)非?？?，若要減弱由于噪聲在輸出端產(chǎn)生的干擾，可在輸出調(diào)壓電阻的兩端并聯(lián)一個電容1uF(也可根據(jù)實驗確定)進行旁路。MAX471各引腳功能說明如下：SHDN為關(guān)閉信號，正常操作時接地；當(dāng)它為高電平時，供電電流小于5181。RS+為內(nèi)傳感電阻的電源端。SIGN為集電極開路邏輯輸出，SIGN為低電平表示電流由RS－流向RS+。OUT為電流輸出端，該電流的大小正比于流過傳感電阻的電流。第3 章 匯編源程序的設(shè)計實現(xiàn) 本章主要介紹軟件設(shè)計，根據(jù)整個電路的設(shè)計原理，使用單片機控制充電的時間以及模式，單片機采集計算輸出PWM信號，利用處理PWM占空比來控制電流輸入輸出，定時掃描電路輸出電流的情況，以及分析采集的數(shù)據(jù)，了解充電情況，智能控制充電與停止充電。初始化電池充電？充電子程序電源子程序YesNo結(jié)束開始圖31 程序整體框架流程 電路啟動初始化初始化是為單片機的運行設(shè)置初始的運行環(huán)境，主要完成以下工作：清片內(nèi)，每次單片機加電時，都將引起單片機的上電復(fù)位操作。這些未知的值在單片機復(fù)位完成，正式運行以后，會產(chǎn)生無法讓程序設(shè)計人員掌握的后果，甚至?xí)斐上到y(tǒng)的損壞。設(shè)置系統(tǒng)運行所需的各個參數(shù)，設(shè)置定時器和中斷設(shè)定[16]。 清片內(nèi)RAM初始參數(shù)設(shè)定AD設(shè)定定時器設(shè)定中斷設(shè)定開始返回 圖32 初始化程序流程 按鍵采集程序鍵盤子程序用于探測開關(guān)、是否處在有效的開關(guān)狀態(tài)，以決定是否啟動系統(tǒng)運轉(zhuǎn)。其中讀取端口后要做一定的延時以排除鍵抖引起的誤動作。讀I/O口處理后存入緩存延時YesNo入口返回 圖33 按鍵子程序結(jié)構(gòu)流程圖具體程序如下所示：KEYWORK:JNB ,KEY42JNB ,KEY05JNB ,KEYOKLJMP KEYWORKKEYWK1:JNB ,KEY0JNB ,KEY1JNB ,KEYOK1LJMP KEYWK1KEY42:LCALL DL10MSJB ,KEYWORKCLR OUTLJMP KEYWK1KEY05:LCALL DL10MSJB ,KEYWORKSETB OUTLJMP KEYWK1KEY0: LCALL DL10MSJB ,KEYWK1MOV A,LEDJZ KEYWK1DEC AMOV LED,ALCALL DISPLAYLJMP KEYWK1KEY1: LCALL DL10MSJB ,KEYWK1MOV A,LEDCJNE A,05H,KEY11LJMP KEYWK1KEY11:INC AMOV LED,ALCALL DISPLAYLJMP KEYWK1KEYOK:LCALL DL10MSJB ,KEYWORKMOV A,LEDJZ KEYWORKLJMP KEYWK1KEYOK1:LCALL DL10MSJB ,KEYWK1MOV A,LEDJZ KEYWK1LJMP START 數(shù)碼管顯示子程序開機時，初始化數(shù)碼管，通過串口將“0”的字形碼輸出使數(shù)碼管顯示“0”。顯示子程序首先初始化串口，使串口工作在方式0，再讀取顯示緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)(顯示緩沖區(qū)主要是用來存放即將要顯示的數(shù)據(jù))，然后通過查表的方式找到對應(yīng)的字形碼，最后把字形碼寫入串口寄存器SBUF通過串口方式0發(fā)送出去。顯示子程序是怎么將顯示緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)變成相應(yīng)的字形碼呢?具體的方法是將每個數(shù)字的字形碼以16進制數(shù)從小到大的次序依次存放在存儲器中的固定區(qū)域中，構(gòu)成顯示代碼表。由于單片機在以方式0串行發(fā)送數(shù)據(jù)的時候數(shù)據(jù)從RXD引腳從低位到高位依次輸出，而最先輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)過74LS164串轉(zhuǎn)并后到達Q7，也就是說單片機內(nèi)的DO通過串口發(fā)送并經(jīng)過74LS164后到達74LS164的Q7腳即數(shù)碼管的A腳，因此在單片機內(nèi)字型碼與74LS164所對應(yīng)的字型碼正好相反，所以共陽極數(shù)碼管在單片機內(nèi)09所對應(yīng)的字型碼分別是：01H，4FH，12H，06H，4CH，24H，20H，0FH．00H，04H。初始化啟動轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換結(jié)束處理存儲NoYes入口返回圖34 數(shù)據(jù)采集子程序結(jié)構(gòu)流程圖 充電子程序的設(shè)計充電過程分兩階段進行，第一階段為恒流充電，充電電流可設(shè)定，當(dāng)充電電壓達到4V時轉(zhuǎn)入第二階段，恒壓充電電流會隨著時間的推移而逐漸降低，表明電池已充到額定容量的93%～95%，此時即可認為基本充滿，如果繼續(xù)充下去，充電電流會慢慢降低到零，電池完全充滿[18]。充電子程序流程圖如圖35所示。其輸出電壓0到5V可調(diào)，數(shù)字顯示，并有完善的過流保護功能，從而確保電子產(chǎn)品的安全使用。采集電壓電流跳過關(guān)斷輸出減小占空比過電流輸出電壓判斷YesNo大相等增大占空比小入口返回圖36 電源子程序結(jié)構(gòu)流程圖第4章 電路測試 本章主要對整個電路的檢測做分析，找到故障的地方進行修改，讓整個設(shè)計達到預(yù)期的效果。 整機測試把編譯器生成的代碼HEX文件下載到單片機中，連接好各個模塊，將單片機控制按鍵、LM780ADC080顯示模塊逐一測試,并及時解決出現(xiàn)的問題，使系統(tǒng)完善，實現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)。1 為測試按鍵能受單片機控制，將兩個9V的干電池串聯(lián)后代替太陽能電池板，輸入電壓為18V，可供LM7805工作，穩(wěn)定輸出5V電壓，用萬能表測USB兩端電壓，測輸出電壓，電壓表顯示的數(shù)據(jù)在5V，數(shù)碼管顯示“5”，電壓表顯示4V，數(shù)碼管顯示“4”，電壓表顯示5V，數(shù)碼管顯示“5”，不斷測試后結(jié)果證明按鍵沒有故障，可以達到預(yù)期效果。在硬件電路設(shè)計上遇到一些問題，關(guān)于DC/DC轉(zhuǎn)換的PWM脈寬調(diào)制信號的產(chǎn)生問題，經(jīng)過反復(fù)分析論證，最后確定用單片機通過編程來實現(xiàn)，這樣將大大降低硬件的成本。程序的設(shè)計既參考了一些資料里的內(nèi)容，比如說PWM脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生程序，就是參考了網(wǎng)友提供的標(biāo)志位加定時器實現(xiàn)的方法。這些都是我需要改進和重點考慮的地方。從確定設(shè)計題目的那天開始，陳老師就開始不斷地給我提供幫助，從最初的方案確定，到元器件的選擇，電路的修改和調(diào)試，程序的編寫和修改，以及論文的制作等等，很多都是涉及到細節(jié)的問題；正是由于陳老師無私幫助，我才得以完成設(shè)計。在做畢業(yè)設(shè)計的同時也是一個學(xué)習(xí)和成長的過程，雖然設(shè)計中很多東西都是陳老師以前做過的，但是陳老師幾乎每次都對我說：先自己慢慢做，有什么問題再來問我，正是由于陳老師嚴(yán)謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，才使我從最初接觸這個課題時的迷茫變?yōu)楝F(xiàn)在豁然開朗，期間陳老師不斷提供的幫助和鼓勵是很重要的，特別要提及的是關(guān)于充電器的應(yīng)用問題，要是沒有陳老師提供的指導(dǎo)和建議是根本不可