豆?jié){機(jī)程序及仿真設(shè)計(jì)方案

- 0 - 豆?jié){機(jī)程序及仿真設(shè)計(jì)方案 1. 摘 要 本豆?jié){機(jī)的控制系統(tǒng)是基于可編程的 片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本控制系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)功能： 針對(duì)不同的豆類(lèi)和谷物進(jìn)行不同程度的加熱粉碎，即有不同的工作模式 ,不同的工作模式和加熱粉碎時(shí)間用數(shù)碼管予以顯示 ,在整個(gè)過(guò)程中，將液位限制在安全的范圍之內(nèi) ,處理完畢后，進(jìn)行報(bào)警并關(guān)斷電源。液體溢出或液位過(guò)低時(shí)，立即關(guān)斷電源并報(bào)警。 在豆?jié){機(jī)工作過(guò)程中，全部用軟件控制。對(duì)不同物料的不同處理用處理時(shí)間加以區(qū)分。定時(shí)系統(tǒng)采用 部的定時(shí)器 完成。先用 20用循環(huán)指令定時(shí) 1s 加定時(shí)，之后在不同的時(shí)間段采取不同的操作。 液位限定、液體溢出保護(hù)和液位過(guò)低保護(hù)用中斷來(lái)控制，其檢測(cè)用防溢電極、溫度傳感器等控制傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。 2. 前 言 豆?jié){機(jī)是一種新型的家用飲料機(jī)，以黃豆等谷物等為原料，直接加工成熟的味道鮮美的熱豆?jié){。 豆?jié){機(jī)由粉碎谷物的電機(jī)、豆?jié){加熱器和控制電路三大部分組成。 用片機(jī)研制的全自動(dòng)豆?jié){機(jī)的控制系統(tǒng)，當(dāng)放入適量浸泡好的的谷物后，加入適量的冷水，插入 220V 交流電源，豆?jié){機(jī)指示燈亮起，按下按鈕，先對(duì)豆?jié){機(jī)進(jìn)行水位檢測(cè)，符合要求后 加熱管開(kāi)始對(duì)水進(jìn)行加熱，當(dāng)加熱到一定時(shí)間后，豆?jié){機(jī)停止加熱，并啟動(dòng)磨漿電機(jī)開(kāi)始粉碎，運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后停止運(yùn)轉(zhuǎn)，繼續(xù)加熱。在加熱過(guò)程中當(dāng)溫度達(dá)到一定值時(shí)豆?jié){上溢，當(dāng)豆?jié){沫接觸到防溢電極時(shí)，停止加熱，待液位下降至安全液位后，繼續(xù)加熱。如果溫度過(guò)高，致使液體沸騰，溢出容器，或液體減少至過(guò)低 - 1 - 液位時(shí)，立即觸動(dòng)檢測(cè)開(kāi)關(guān)，關(guān)斷電源，停止工作并報(bào)警。正常情況下，當(dāng)粉碎 2 次后，谷物已經(jīng)粉碎完全。之后再對(duì)豆?jié){進(jìn)行最后的加熱，豆?jié){就加工好了。此時(shí)系統(tǒng)關(guān)斷電源并發(fā)出報(bào)警信號(hào)，等待主人處理。 可見(jiàn)，只要按下啟動(dòng)按鍵，豆?jié){機(jī)就開(kāi)始工作， 一會(huì)兒就能喝到美味又營(yíng)養(yǎng)的豆?jié){。整個(gè)過(guò)程由單片機(jī)全自動(dòng)控制，并配合安全保護(hù)措施，用起來(lái)更加的方便、更加的安全。 3. 設(shè)計(jì)要求 硬件設(shè)計(jì)原則 一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)包含兩部分內(nèi)容：一是系統(tǒng)擴(kuò)展，即單片機(jī)內(nèi)部的功能單元，如 I/O、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)等容量不能滿(mǎn)足應(yīng)用系統(tǒng)的要求時(shí)，必須在片外進(jìn)行擴(kuò)展，選擇適當(dāng)?shù)男酒?，設(shè)計(jì)相應(yīng)的電路。二是系統(tǒng)配置，即按照系統(tǒng)功能要求配置外圍設(shè)備，如鍵盤(pán)、顯示器、打印機(jī)、 A/D、 D/A 轉(zhuǎn)換器等，要設(shè)計(jì)合適的接口電路。 系統(tǒng)的擴(kuò)展和配置設(shè)計(jì)應(yīng)遵循下列原則： （ 1）盡可能選擇典型電路，并符合單片機(jī)的常規(guī)用法。為硬件系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化打下良好基礎(chǔ)。 （ 2）系統(tǒng)的擴(kuò)展與外圍設(shè)備配置的水平應(yīng)充分滿(mǎn)足應(yīng)用系統(tǒng)的功能要求，并留有適當(dāng)余地，以便進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。 （ 3）硬件結(jié)構(gòu)應(yīng)結(jié)合應(yīng)用軟件一并考慮。硬件結(jié)構(gòu)與軟件方案會(huì)產(chǎn)生相互影響，考慮的原則是：軟件能實(shí)現(xiàn)的功能盡可能有軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，以簡(jiǎn)化硬件結(jié)構(gòu)。但必須注意，由軟件實(shí)現(xiàn)硬件功能，其響應(yīng)時(shí)間要比直接用硬件實(shí)現(xiàn)來(lái)得長(zhǎng)，而且占用 間。因此選擇軟件方案時(shí)，要考慮到這些因素。 （ 4）整個(gè)系統(tǒng)中相關(guān)的器件要盡可能做到性能匹配，例如選 用晶振頻率時(shí)，存儲(chǔ)器的存取時(shí)間有限，應(yīng)該選擇允許存取速度較高的芯片；選擇片單片機(jī)構(gòu)成低功耗系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)中的所有芯片都應(yīng)該選擇低功耗的產(chǎn)品。 - 2 - （ 5）可靠性及抗干擾設(shè)計(jì)是硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)不可缺少的一部分，它包括芯片、器件選擇、去耦濾波、印刷電路板布線(xiàn)、通道隔離等。 （ 6）單片機(jī)外接電路較多時(shí)，必須考慮其驅(qū)動(dòng)能力，驅(qū)動(dòng)能力不足時(shí)，系統(tǒng)工作不可靠，解決的辦法是增加驅(qū)動(dòng)能力。增設(shè)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)器或者減少芯片功耗，降低總線(xiàn)負(fù)載。 應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)原則 應(yīng)用系統(tǒng)中的應(yīng)用軟件是根據(jù)系統(tǒng)功能要求設(shè)計(jì)的，應(yīng)盡可能地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各 種功能。應(yīng)用系統(tǒng)種類(lèi)繁多，應(yīng)用軟件各不相同，但是一個(gè)優(yōu)秀的應(yīng)用系統(tǒng)的軟件應(yīng)具有下列原則： （ 1）軟件結(jié)構(gòu)清晰、簡(jiǎn)捷、流程合理。 （ 2）各功能程序?qū)崿F(xiàn)模塊化、子程序化。這樣，即便于調(diào)試、鏈接，又便于移植、修改。 （ 3）程序存儲(chǔ)區(qū)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)規(guī)劃合理，既能節(jié)約內(nèi)存容量，又使操作方便。 （ 4）運(yùn)行狀態(tài)實(shí)現(xiàn)標(biāo)志化管理。各個(gè)功能程序運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行結(jié)果以及運(yùn)行要求都設(shè)置運(yùn)行狀態(tài)標(biāo)志以便查詢(xún)，程序的轉(zhuǎn)移、運(yùn)行?？刂贫伎梢酝ㄟ^(guò)狀態(tài)標(biāo)志條件來(lái)控制。 （ 5）經(jīng)過(guò)調(diào)試修改后的程序應(yīng)進(jìn)行規(guī)范化，除去修改“痕跡”。規(guī)范化的 程序便于交流、借鑒，也為今后的軟件模塊化。標(biāo)準(zhǔn)化打下基礎(chǔ)。 （ 6）實(shí)現(xiàn)全面軟件抗干擾設(shè)計(jì)。軟件抗干擾是計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)提高可靠性的有力措施。 （ 7）為了提高運(yùn)行的可靠性，在應(yīng)用軟件中設(shè)置自診斷程序，在系統(tǒng)工作運(yùn)行前先運(yùn)行自診斷程序，用于檢查系統(tǒng)各特征狀態(tài)參數(shù)是否正常。 應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程 應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程包括四部分工作內(nèi)容，即系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)仿真調(diào)試及脫機(jī)運(yùn)行調(diào)試。 在確定開(kāi)發(fā)課題后，首先要進(jìn)行方案調(diào)研，這是整個(gè)研制工作成敗。 - 3 - 好壞的關(guān)鍵，千萬(wàn)不可忽視，方案調(diào)研包括查找資料，分析研究，并解決以下問(wèn)題： （ 1）了解國(guó)內(nèi)外相似課題的開(kāi)發(fā)水平，器材、設(shè)備水平，供應(yīng)狀態(tài)；對(duì)接收委托研制項(xiàng)目，還應(yīng)充分了解對(duì)方技術(shù)要求、環(huán)境狀況，技術(shù)水平。以確定課題的技術(shù)難度。 （ 2）了解可移植的軟、硬件技術(shù)。能移植的盡量移植，以防止大量的低水平重復(fù)勞動(dòng)。 （ 3）摸清軟、硬件技術(shù)難度。明確技術(shù)主攻方向。 （ 4）綜合考慮軟、硬件分工與配合。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，軟、硬件工作具有密切的相關(guān)性 通過(guò)調(diào)查研究，確定應(yīng)用系統(tǒng)的功能技術(shù)指標(biāo)，軟、硬件指令性方案及分工。系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)可并行。 硬件電路檢查分兩步走進(jìn)行：硬件電 路檢查與硬件系統(tǒng)診斷。硬件電路檢查在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)外進(jìn)行，主要檢查電路制作是否正確無(wú)誤；硬件系統(tǒng)診斷在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)上進(jìn)行，用開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的仿真頭代替應(yīng)用系統(tǒng)中的單片機(jī)，開(kāi)發(fā)系統(tǒng)輸入各種診斷程序來(lái)檢查應(yīng)用系統(tǒng)中各部分是否正常。 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)方案確定后，軟件的編制科根據(jù)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的功能，利用交叉匯編屏幕編輯或手工編制，編制好的程序通過(guò)自動(dòng)生成或手工翻譯成目標(biāo)程序后送入開(kāi)發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行軟件調(diào)試。 所有模塊化軟件調(diào)試完畢后要進(jìn)行鏈接工作，鏈接成一個(gè)完整的系統(tǒng)應(yīng)用軟件。軟件鏈接調(diào)試后，要規(guī)范化，并重新修改 域規(guī)則。 鏈接調(diào) 試完畢后系統(tǒng)應(yīng)用軟件固化在 ，然后可進(jìn)行脫機(jī)（即離開(kāi)開(kāi)發(fā)系統(tǒng)）運(yùn)行。在一般情況下，應(yīng)能正常運(yùn)行，但有時(shí)卻不可能，因此還必須要作必須的檢查調(diào)試。當(dāng)脫機(jī)不能正常運(yùn)行時(shí)，要考慮實(shí)際電路與仿真環(huán)境的差異。 應(yīng)用系統(tǒng)工作過(guò)程 被選中的模式用 示器表明實(shí)現(xiàn)不同模式下的加工過(guò)程：加熱 粉碎 1 加熱 粉碎 2 加熱 完成報(bào)警，整個(gè)加工過(guò)程的進(jìn)行 - 4 - 按時(shí)間控制，時(shí)間自定液位檢測(cè)和控制：使被加工的食品液體限定在某一個(gè)給定的液位范內(nèi)，當(dāng)液體溢出容器時(shí)，報(bào)警并斷電。設(shè)計(jì)系統(tǒng)各個(gè)部分的工作電源。家用豆類(lèi)和谷物處理 機(jī)（即全自動(dòng)豆?jié){機(jī)）具有按預(yù)設(shè)模式自動(dòng)粉碎谷物、加熱功能、防止溢出、處理完畢報(bào)警等基本功能。 一般可以處理如豆類(lèi)、玉米、其他五谷雜糧、蔬菜等多種食品。全自動(dòng)家用豆類(lèi)和谷物處理機(jī)的處理食品的過(guò)程通常為：加熱 粉碎 1 加熱 粉碎 2 加熱 完成報(bào)警，整個(gè)加工過(guò)程的進(jìn)行按時(shí)間控制。由于食品原料的物理特性不同，在加工處理時(shí)采用不同的加工（過(guò)程）模式，其主要區(qū)別在于加熱和粉碎時(shí)間的長(zhǎng)短不同。在工作過(guò)程中，被加工的食品液體被限定在某一個(gè)給定的液位范圍內(nèi)，當(dāng)液體加熱時(shí)泡沫達(dá)到溢出液位時(shí)，停止加熱，待脫離溢出液位區(qū) 時(shí)繼續(xù)加熱。 參數(shù)：電機(jī) :5W 24V 熱器 :500W 220V 熱容器 : ;電力供應(yīng)： 220V . 方案分析 硬件需求分析 硬件上豆?jié){機(jī)的控制系統(tǒng)首先需要有一個(gè)單片機(jī)芯片作為控制核心來(lái)控制它的工作過(guò)程，我們選用 式選擇時(shí)需用 3 1 個(gè)微型按鈕開(kāi)關(guān)。因?yàn)橐@示工作模式和工作時(shí)間，我們選擇了 1 個(gè)共陰極的碼顯示管。并配套選用 74片以驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管、 74片以產(chǎn)生數(shù)碼管片選信號(hào)。 在剛開(kāi)始時(shí)需要進(jìn)行水位檢測(cè)，這就需要 一個(gè)傳感器，為了減少成本，這里采用一個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)模擬代替?zhèn)鞲衅鞯淖饔?，然后開(kāi)始進(jìn)行加熱和粉碎。本設(shè)計(jì)過(guò)程用 進(jìn)行模擬指示即可。超液位、液體溢出和液位過(guò)低信號(hào)同樣用開(kāi)關(guān)來(lái)模擬。對(duì)豆?jié){再次加熱完畢后，預(yù)示著豆?jié){加工完成了，最后發(fā)出報(bào)警信號(hào)，這里就選用一個(gè)報(bào)警器和一個(gè)蜂鳴器就可以了。 綜上，現(xiàn)實(shí)中需要的硬件有 1 個(gè) 1 個(gè) 碼顯示管， 2 個(gè) 74片， 1 個(gè) 74片， 4 個(gè) 關(guān)， 1 個(gè)電 - 5 - 動(dòng)機(jī)（帶粉碎刀頭）， 1 個(gè)發(fā)熱板， 2 個(gè) 示燈（電源指示和報(bào)警 燈），1 個(gè)蜂鳴器和 2 個(gè)繼電器等。而本模擬控制過(guò)程只需 1 個(gè) 1 個(gè)碼顯示管， 2 個(gè) 74片， 1 個(gè) 74片， 4個(gè) 關(guān)， 3 個(gè) 示燈， 1 個(gè)蜂鳴器等即可。 本豆?jié){機(jī)系統(tǒng)框圖如下圖 1a 和圖 1b 所示： 圖 1a 系統(tǒng)框圖 2S W 31 2 3X T A L 218X T A L 119A L E 9P 0 A D 039P 0 A D 138P 0 A D 237P 0 A D 336P 0 A D 435P 0 A D 534P 0 A D 633P 0 A D 732P 1 T 21P 1 T 2 E . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 R X T X I 12P 3 I 13P 3 T 014P 3 R . 6 / W T 115P 2 A 1 528P 2 A 821P 2 A 922P 2 A 1 023P 2 A 1 124P 2 A 1 225P 2 A 1 326P 2 A 1 427 8 9 P = n e w d j . H E 1 U 1 L S 1 3 8 / B L S 2 4 5L S 1S O E 0 0 E L L O / B L S 2 4 529 0 5 E E L L O b 豆?jié){機(jī)模擬控制系統(tǒng)硬件電路圖 （注：鍵 1、鍵 2、鍵 3 分別為模式 1、模式 2、模式 3 的選擇開(kāi)關(guān)。 超液位信號(hào)模擬開(kāi)關(guān)。 別為液體溢出和液位過(guò)低信號(hào)模擬開(kāi)關(guān)。8 9 C 52 顯示器 指示燈 鍵 盤(pán) 電機(jī)和發(fā)熱板 中 斷 保 護(hù) - 6 - 3 和 別為 加熱和粉碎指示燈。功能工作時(shí)第 3 個(gè)數(shù)碼管顯示模式，第 5、 6 兩個(gè)數(shù)碼管顯示計(jì)時(shí)時(shí)間。） 軟件功能分析 軟件上就是對(duì)單片機(jī)的編程了，在編程前需要畫(huà)出一個(gè)流程圖，如圖2 。根據(jù)豆?jié){機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求及目的，即插上電源按下按鈕后，先對(duì)豆?jié){機(jī)進(jìn)行水位檢測(cè)，符合要求后，再設(shè)定工作模式。根據(jù)豆?jié){機(jī)的工作場(chǎng)合，我們模擬設(shè)定 3 個(gè)工作模式：模式 1，加熱 6S，粉碎 6S；模式 2，加熱 9S，粉碎 9S；模式 3，加熱 12S，粉碎 12S。當(dāng)粉碎 2 次，加熱 3 次后，豆?jié){機(jī)完成工作，此時(shí)關(guān)電源，報(bào)警。 另外，程序需設(shè) 3 個(gè)中斷：超液位中斷、液 位溢出中斷和液位過(guò)低中斷（液位溢出中斷和液位過(guò)低中斷可用一個(gè)中斷）。超液位中斷時(shí)，系統(tǒng)暫停工作，報(bào)警燈亮。待液位下降至安全位置時(shí)，繼續(xù)之前的操作；當(dāng)液位溢出斷和液位過(guò)低中斷時(shí)，系統(tǒng)直接斷電結(jié)束操作，報(bào)警燈亮，蜂鳴器響。按照上述對(duì)豆?jié){機(jī)控制系統(tǒng)的要求，軟件程序應(yīng)包括主程序、鍵盤(pán)子程序、顯示子程序、兩個(gè)中斷子程序和報(bào)警子程序。具體程序見(jiàn)附圖。用 軟件的編程配合硬件的設(shè)計(jì)以至于完成整個(gè)豆?jié){機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 5. 主要硬件元件分析 片的介紹 供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié)可重擦寫(xiě)速存儲(chǔ)器、 256 8 字節(jié)內(nèi)部 32 個(gè)可編程 I/O 圖 2 主程序簡(jiǎn)單流程圖 超液位 選擇模式 設(shè)置初值 加 熱 粉 碎 加 熱 粉碎 2 次 關(guān)電源 ,報(bào)警 開(kāi) 始 結(jié) 束 Y Y N - 7 - 口線(xiàn)、一個(gè) 6 向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通 信口，片內(nèi)振蕩及時(shí)鐘電路。同時(shí)， 降至 0靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電 工作模式。空閑方式停止 工作，但允許 定時(shí) /計(jì)數(shù)器、串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。 掉電方式保存 的內(nèi)容。振蕩器停止工作并禁 止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。 引腳封裝圖如右圖 3 所示。 電源及時(shí)鐘引腳 源接入引腳； 地引腳； 晶體振蕩器接入的一個(gè)引 腳（采用外部振蕩器時(shí)，此引腳接地）； 體振蕩器接入的另一個(gè)引 腳（采用外部振蕩器時(shí)，此引腳作為外部振蕩信號(hào)的輸入端）?？刂凭€(xiàn)引腳 位信號(hào)輸入引腳。并行 I/O 口引腳 般 I/O 口引腳或數(shù)據(jù) /低位地址總線(xiàn)復(fù)用引腳； 般 I/O 口引腳 般 I/O 口引腳或數(shù)據(jù) /高位總線(xiàn)引腳； 般 I/O 口引腳或第二功能引腳。 74動(dòng)器 如圖 4 74引腳圖，圖表一為其功能表 。圖中 使能端，A 為方向控制端， A 端的數(shù)據(jù)輸入 /輸出， B 端的數(shù)據(jù)輸入 /輸出。 74一種三態(tài)輸出的 8 總線(xiàn)收發(fā)驅(qū)動(dòng)器，無(wú)鎖存功能。當(dāng) 低電平時(shí)，如果 A 為高電平，則 74 A 端的數(shù)據(jù)傳送至B 端；如果 A 為低電平，則 74 B 端的數(shù)據(jù)傳送至 A 端。在其他情況下不傳送數(shù)據(jù)，輸出呈高阻態(tài)。 圖 3引腳封裝圖 - 8 - 數(shù)碼顯示管 8 段 碼管是一種顯示設(shè)備。它是由若干個(gè)發(fā)光二極管組成的顯示字段。有共陽(yáng)極和共陰極兩種連接方式，在此設(shè)計(jì)中我們都用共陰極連接，即把所有的發(fā)光二極管的陰極連接一起。共陰數(shù)碼管的公共端 低電平，當(dāng)某個(gè)顯示字段控制端接高電平時(shí)，對(duì)應(yīng)的字段就點(diǎn)亮，當(dāng)顯示字段控制端接低電平時(shí)，該顯示字段熄滅。由于每個(gè)顯示字段顯示通常需要十到幾十毫安的驅(qū)動(dòng)電流，因此顯示控制信號(hào)必須經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)電路（即通過(guò)74能使顯示器正常工作。 6. 調(diào) 試 接電源等待狀態(tài) 當(dāng)接通電源且沒(méi)有按鍵選擇模式時(shí)，電 源指示燈亮。顯示器顯示“ 0 0”，表示處于等待狀態(tài)。B/作 L H A B L L B A H 高阻 圖 4 74引腳圖 /B L S 2 4 5表 1 74 - 9 - 2S W 31 2 3X T A L 218X T A L 119A L E 9P 0 A D 039P 0 A D 138P 0 A D 237P 0 A D 336P 0 A D 435P 0 A D 534P 0 A D 633P 0 A D 732P 1 T 21P 1 T 2 E . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 R X T X I 12P 3 I 13P 3 T 014P 3 R . 6 / W T 115P 2 A 1 528P 2 A 821P 2 A 922P 2 A 1 023P 2 A 1 124P 2 A 1 225P 2 A 1 326P 2 A 1 427 8 9 P = n e w d j . H E 1 U 1 L S 1 3 8 / B L S 2 4 5L S 1S O E 0 0 E L L O / B L S 2 4 529 0 5 E E L L O 開(kāi)始測(cè)試時(shí)，上電后顯示管顯示亂碼。原因可能有三： 過(guò)反復(fù)測(cè)試，終于找出原因，改正后顯示管顯示正常。 模式選擇 在等待狀態(tài)下按下鍵 1、鍵 2 或鍵 3 時(shí)，就會(huì)選擇工作模式 1、模式 2或模式 3?，F(xiàn)以模式 3 為例，其余兩種模式雷同。當(dāng)按下鍵 3 時(shí)，顯示器顯示“ 3 12”，表示選擇了模式 3，加熱時(shí)間是 12S。如圖 6 所示。此后顯示器上模式“ 3”閃三次后，豆?jié){機(jī)開(kāi)始工作。 2S W 31 2 3X T A L 218X T A L 119A L E 9P 0 A D 039P 0 A D 138P 0 A D 237P 0 A D 336P 0 A D 435P 0 A D 534P 0 A D 633P 0 A D T T 2 E 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 R X T X I 12P 3 I 13P 3 T 014P 3 R . 6 / W T 115P 2 A 1 528P 2 A 821P 2 A 922P 2 A 1 023P 2 A 1 124P 2 A 1 225P 2 A 1 326P 2 A 1 427 8 9 P = n e w d j . H E 1 U 1 L S 1 3 8 / B L S 2 4 5L S 1S O E 0 0 E L L O / B L S 2 4 529 0 5 E E L L O W - 10 - 出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法：在此過(guò)程中，由于 89片的原因，使得鍵盤(pán)比較混亂。原來(lái)設(shè)定的按鍵不會(huì)工作了。經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試，測(cè)定了芯片的管腳順序，重新定義了按鍵，之后工作正常。 加熱狀態(tài) 當(dāng)顯示器上模式“ 3”閃三次后，豆?jié){機(jī)開(kāi)始第一次加熱，加熱指示燈（紅燈）亮，計(jì)時(shí)顯示器開(kāi)始倒計(jì)數(shù)。 2S W 31 2 3X T A L 218X T A L 119A L E 9P 0 A D 039P 0 A D 138P 0 A D 237P 0 A D 336P 0 A D 435P 0 A D 534P 0 A D 633P 0 A D 732P 1 T 21P 1 T 2 E . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 R X T X I 12P 3 I 13P 3 T 014P 3 R . 6 / W T 115P 2 A 1 528P 2 A 821P 2 A 922P 2 A 1 023P 2 A 1 124P 2 A 1 225P 2 A 1 326P 2 A 1 427 8 9 P = n e w d j . H E 1 U 1 L S 1 3 8 / B L S 2 4 5L S 1S O E 0 0 E L L O / B L S 2 4 529 0 5 E E L L O 熱時(shí)發(fā)現(xiàn)豆?jié){機(jī)倒計(jì)時(shí) 12S 和現(xiàn)實(shí)中的 12分析找出病因：在定時(shí)器定時(shí) 1S（ 2050）的過(guò)程中，沒(méi)有考慮顯示程序所調(diào)用的 1間。經(jīng)改進(jìn)，將定時(shí)器定時(shí)改為 190。定時(shí)準(zhǔn)確了。 粉碎狀態(tài) 當(dāng)?shù)谝淮渭訜嵊?jì)時(shí)到 0 時(shí)，加熱 結(jié)束，開(kāi)始第一次粉碎。計(jì)時(shí)顯示器重新開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，粉碎指示燈（黃燈）亮。之后又進(jìn)行第二次加熱，第二 - 11 - 次粉碎。 2S W 31 2 3X T A L 218X T A L 119A L E 9P 0 A D 039P 0 A D 138P 0 A D 237P 0 A D 336P 0 A D 435P 0 A D 534P 0 A D 633P 0 A D 732P 1 T 21P 1 T 2 E . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 R X T X I 12P 3 I 13P 3 T 014P 3 R . 6 / W T 115P 2 A 1 528P 2 A 821P 2 A 922P 2 A 1 023P 2 A 1 124P 2 A 1 225P 2 A 1 326P 2 A 1 427 8 9 P = n e w d j . H E 1 U 1 L S 1 3 8 / B L S 2 4 5L S 1S O E 0 0 E L L O / B L S 2 4 529 0 5 E E L L O 工作完成狀態(tài) 當(dāng)兩次粉碎，三次加熱結(jié)束后，豆?jié){機(jī)工作完畢。此時(shí)豆?jié){機(jī)主動(dòng)關(guān)電源，同時(shí)報(bào)警燈亮，蜂鳴器響。 2S W 31 2 3X T A L 218X T A L 119A L E 9P 0 A D 039P 0 A D 138P 0 A D 237P 0 A D 336P 0 A D 435P 0 A D 534P 0 A D 633P 0 A D 732P 1 T 21P 1 T 2 E . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 R X T X I 12P 3 I 13P 3 T 014P 3 R . 6 / W T 115P 2 A 1 528P 2 A 821P 2 A 922P 2 A 1 023P 2 A 1 124P 2 A 1 225P 2 A 1 326P 2 A 1 427 8 9 P = n e w d j . H E 1 U 1 L S 1 3 8 / B L S 2 4 5L S 1S O E 0 0 E L L O / B L S 2 4 529 0 5 E E L L O W - 12 - 超液位中斷狀態(tài) 當(dāng)在工作中液位超過(guò)安全位置時(shí)，豆?jié){機(jī)暫停工作，報(bào)警燈亮。待液位回落后，繼續(xù)接著執(zhí)行之前的操作。 2S W 31 2 3X T A L 218X T A L 119A L E 9P 0 A D 039P 0 A D 138P 0 A D 237P 0 A D 336P 0 A D 435P 0 A D 534P 0 A D 633P 0 A D 732P 1 T 21P 1 T 2 E . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 R X T X I 12P 3 I 13P 3 T 014P 3 R . 6 / W T 115P 2 A 1 528P 2 A 821P 2 A 922P 2 A 1 023P 2 A 1 124P 2 A 1 225P 2 A 1 326P 2 A 1 427 8 9 P = n e w d j . H E 1 U 1 L S 1 3 8 / B L S 2 4 5L S 1S O E 0 0 E L L O / B L S 2 4 529 0 5 E E L L O 液體溢出中斷和液位過(guò)低中斷狀態(tài) 2S W 31 2 3X T A L 218X T A L 119A L E 9P 0 A D 039P 0 A D 138P 0 A D 237P 0 A D 336P 0 A D 435P 0 A D 534P 0 A D 633P 0 A D 732P 1 T 21P 1 T 2 E . 23P 1 . 34P 1 . 4556P 1 . 67P 1 . 78P 3 R X T X I 12P 3 I 13P 3 T 014P 3 R . 6 / W T 115P 2 A 1 528P 2 A 922P 2 A 1 023P 2 A 1 124P 2 A 1 225P 2 A 1 326P 2 A 1 427 8 9 P = n e w d j . H E 1 U 1 L S 1 3 8 / B L S 2 4 5L S 1S O E 0 0 E L L O / B L S 2 4 529 0 5 E E L L O W - 13 - 在工作中當(dāng)液體溢出或液位過(guò)低時(shí)，豆?jié){機(jī)直接停止工作，并報(bào)警 ,報(bào)警燈亮，蜂鳴器響。 7. 總 結(jié) 經(jīng)過(guò)將幾周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)， 我做的豆?jié){機(jī)的控制系 統(tǒng)的設(shè)計(jì) 終于完成了 。雖然經(jīng)過(guò)了多次曲折的修改和整理，最終還是比較圓滿(mǎn)的實(shí)現(xiàn)了本次設(shè)計(jì)的基本要求。 針對(duì)這個(gè)控制系統(tǒng)，我比較滿(mǎn)意的有兩點(diǎn)：第一，完美的安全防范措施。其有三重安全保護(hù)，使豆?jié){機(jī)的使用更安全；第二，全過(guò)程完全自動(dòng)化，只需要將豆類(lèi)等谷物和水加入豆?jié){機(jī)，并按鍵，片刻之后就會(huì)變成鮮美的豆?jié){。操作簡(jiǎn)便，更加人性化。 在本次設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)了很多的問(wèn)題，并且也學(xué)會(huì)了很多東西。此刻我已經(jīng)對(duì)單片機(jī)這科有了比較深的認(rèn)識(shí)，能熟練地運(yùn)用相關(guān)的編程軟件和仿真軟件，會(huì)用單片機(jī)去做一些比較簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)。這就是我在這次 課程設(shè)計(jì)中的最大收獲。 雖然我的作品成功了，但我覺(jué)得還有一些可以改進(jìn)的地方。第一：我將同一個(gè)模式下的加熱時(shí)間和粉碎時(shí)間設(shè)置成相同的，雖然程序簡(jiǎn)單了，但不是很合理；第二：可以再加上加熱很粉碎次數(shù)的統(tǒng)計(jì)； 第三：我的控制系統(tǒng)中加熱很粉碎是通過(guò)時(shí)間來(lái)控制的，我覺(jué)得要是改用溫度來(lái)控制就更好了。等等。 8. 附 錄 豆?jié){機(jī)控制程序清單 0000H 0003H ;中斷（液位溢出和液位過(guò)低中斷）入口 0013H ;中斷（超液位中斷） - 14 - 0030H ;置初始狀態(tài) 70H ;中斷觸發(fā)方式為跳變觸發(fā) ;中斷觸發(fā)方式為跳變觸發(fā) ;開(kāi)放中斷 85H ;開(kāi)中斷 01H ;斷源為高優(yōu)先級(jí)， 斷源為低優(yōu)先級(jí) ;設(shè)初值 30H,#00H ;設(shè)置時(shí)間單元清零 31H,#00H ;顯示模式單元清零 34H,#00H ;顯示定時(shí)時(shí)間單元清零 32H,#00H ;計(jì)時(shí)顯示十位清零 33H,#00H ;計(jì)時(shí)顯示個(gè)位清零 ;開(kāi)始無(wú)鍵按下，顯示 00 ;模式選擇 ;有鍵按下 向下 ;設(shè)置轉(zhuǎn)移表首地址 A, ;取鍵值 A ;鍵值乘以 2 A+ ;模式 0 ;模式 1 ;模式 2 30H,#06 ;定時(shí)時(shí)間為 6s 30H,#09 ;定時(shí)時(shí)間為 9s 30H,#12 ;定時(shí)時(shí)間為 12s 模式選擇后閃爍 3 次 34H,30H ;調(diào)入定時(shí)時(shí)間顯示數(shù)據(jù) 3 ;閃爍 3 次 30 ;延時(shí) 20次數(shù) ;調(diào)顯示程序 ;1S 25 ;延時(shí) 20次數(shù) ; ;閃爍 3 次 - 15 - ;開(kāi)始工作 02 ;粉碎次數(shù) 00 加熱子程序 34H,30H ;給顯示單元置數(shù) ;加熱 50 ;20序循環(huán) 50 次 ;調(diào)用定時(shí) 20程序 ;顯示 ;到 1S 了 50 ;20序循環(huán) 50 次 34H, ;倒計(jì)時(shí)完成 ;停止加熱 粉碎子程序 34H,30H ;重新給顯示單元置數(shù) ;粉碎 50 ;20序循環(huán) 50 次 ;調(diào)用定時(shí) 20程序 ;顯示 ;到 1S 50 ;20序循環(huán) 50 次 34H, ;粉碎完畢 ;停止粉碎 鍵盤(pán)子程序 0 ;掃描有無(wú)按鍵按下 A, A, #0 A, #0Z A, #0A, #0Z #00H A,- 16 - A,A+