家用電器定時控制器設(shè)計

1、家用電器定時控制器設(shè)計目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 摘要2引言2設(shè)計要求2設(shè)計思路2硬件電路設(shè)計框圖3 HYPERLINK l bookmark6 定時器的硬件設(shè)計4LED顯示電路的設(shè)計4發(fā)光二極管電路的設(shè)計6鍵盤電路的設(shè)計6 HYPERLINK l bookmark8 3定時器的軟件設(shè)計7初始化程序7全局使能程序7開機顯示“HELLO”并亮燈程序7清零程序8查詢式鍵盤程序8定時時間設(shè)置程序9定時中斷程序10結(jié)束顯示“HELP”并亮燈程序12 HYPERLINK l bookmark10 實習(xí)心得13 HYPERLINK l bookmark12

2、參考文獻13附錄14摘要AT89C51器實現(xiàn)了通過撥動開關(guān)開始和暫停定時，通過查詢式鍵盤清零、設(shè)置定時時間和,通過8位共陰極LED開機時LED數(shù)碼管顯示“HELLO”,LED,LED“HELP”關(guān)鍵字：AT89C51,定時器，鍵盤設(shè)置，LED日常生活中，經(jīng)常碰到一些需要定時的事情，閉，洗衣機洗滌衣物需要定時在幾分鐘到幾十分鐘的時間。例如，空調(diào)可以定時開啟與關(guān)完成定時的定時器多種多樣，以往在家用電器中采用的機械定時器就是根據(jù)一般上弦鐘表原理設(shè)計的，這種定時器雖然結(jié)構(gòu)簡單，成本低，維修也比較方便，斷開，大大縮減了使用壽命，也不利于進一步全自動化。今天，電子定時器逐步取而代之。在生活和生產(chǎn)的各個領(lǐng)域

3、中，凡是有自動控制要求的地方都會有單片機的身影出現(xiàn)。從簡單到復(fù)雜，從空中、地面到地下，凡是能想像到的地方幾乎都有使用單片的需求。單片機的應(yīng)用有利于產(chǎn)品的小型化、于提高勞動效率，減輕勞動強度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動環(huán)境，減少能源和材但是它的觸頭頻繁接觸和在電子技術(shù)突飛猛進的多功能化和智能化，有助料消耗，保證安全等。鑒此，本文設(shè)計了一款基于AT89C51設(shè)計要求設(shè)計一個家用電器的定時控制程序，要求顯示定時時間，并可用鍵盤對定時時間進行設(shè)定。程序功能：1）開機時數(shù)碼管顯示“HELLO”,使某只發(fā)光二極管亮；2）用鍵可使定時控制器清零，允許對定時時間設(shè)定；3）用鍵可對分設(shè)定,用鍵可對秒設(shè)定；4）按“運

4、行鍵”開始定時,并且運行過程中動態(tài)顯示時間狀態(tài),時間到時八只發(fā)光二極管間隔亮。附加程序功能：1）在按“設(shè)定”鍵之前按任何鍵都無效；2）在進入倒計時狀態(tài)后,仍可以對定時時間再次調(diào)節(jié),即重新設(shè)定；3）運行結(jié)束即時間到使八只發(fā)光二極管間隔亮,數(shù)碼管顯示“HELP”。設(shè)計思路根據(jù)設(shè)計要求,初步確定設(shè)計方案如下：（1）系統(tǒng)顯示采用8位共陰極LEDCLK由P0.3產(chǎn)生。8LED數(shù)碼管的LEDDIN由P0.2,個串/74LS164段碼。（2）定時時間的設(shè)置與調(diào)整通過接入查詢式鍵盤實現(xiàn)。設(shè)計10個按鍵，分別定義為：RT：Reset,清零口。其功能是當(dāng)該口按下時，顯示清零。EN：Enable,設(shè)定鍵。其功能是當(dāng)

5、該口按下時，其余按鍵才生效。BN：Begin,開始口。其功能是當(dāng)該口按下時，定時開始。ST：Stop,暫?？凇Ｆ涔δ苁钱?dāng)該口按下時，定時停止。HH：HighHour：時十位計數(shù)置數(shù)按鍵。HL：LowHour：時個位計數(shù)置數(shù)按鍵。MH：HighMinute：分十位計數(shù)置數(shù)按鍵。ML：LowMinute：分個位計數(shù)置數(shù)按鍵。SH：HighSecond：秒十位計數(shù)置數(shù)按鍵。SL：LowSecond：秒個位計數(shù)置數(shù)按鍵。（3）按鍵的接入方式：RT鍵：通過P1口EN鍵：通過P0口BN鍵：通過P1口HH鍵：通過P1口HL鍵：通過P1口MH鍵：通過P1口ML鍵：通過P1口SH鍵：通過P1口SL鍵：通過P1口

6、P1.0引腳接入，查詢工作方式。P0.0，P1.1，P1.2，P1.3，P1.4引腳接入，查詢工作方式。P1.5，P1.6引腳接入，查詢工作方式。P1.7，（4）指示燈閃亮采用8個發(fā)光二極管，接入P2口。1.3硬件電路設(shè)計框圖根據(jù)設(shè)計要求與設(shè)計思路,由5個部分：按鍵輸入電路、發(fā)光二極管電路、復(fù)位電路和電源電路組成。硬件電路設(shè)計框圖如圖1.1所示。硬件電路結(jié)構(gòu)LED顯示器及驅(qū)動電路、時鐘與按鍵電路|圖1.1硬件電路設(shè)計框圖2定時器的硬件設(shè)計2.1LED顯示器由8個共陰極LED,線DIN和移位信號CLK18個串/74LS164首尾相連。每片的并LED74LS1642.1所示：4Lr1i.-H-82

7、3aJHTf1a皿翠儂任中守尊儂審T*,CLXABM-4LS164圖2.174LS164的引腳圖74LS164為8位串入并出移位寄存器，1、2為,QA1QH為并行輸出端，CLK,；CLR,輸出為零。山閆胃看仃奪小小圖2.2LED2.2發(fā)光二極管電路的設(shè)計圖2.3發(fā)光二極管電路原理圖PLflvccPLLaaL5PL3paaPL+rajPL5aPLiFQWPLTPCLW47igesLJt5TBL亞足BP.1LT2CDFJJ.W4P3.1NTLFl7皿PJjIL25A_1ERTtJ=24p17;jtnF23ZCTALS!P12丈TaLLMlvssMOVK2.2鍵盤電路的設(shè)計P1,如果有口按本文采用了

8、8個按鈕的獨立式鍵盤，接到單片機的并行口下，則相應(yīng)輸出為低，否則輸出為高。單片機通過識別，判斷按下什么鍵。有鍵按下后，加入一段延時，防止由于鍵盤抖動而引起的誤操作。HL3BvxMSE-LLOBmlAnnmewl用一JODImoxxl圖2.4鍵盤電路原理圖3定時器的軟件設(shè)計初始化程序TICKEQU5000T100usEQU156;5000*2*100us=1s;100us時間常數(shù)（12M）C100usEQU05H;100us記數(shù)單元NODBUF0TEMPEQUEQU30H40HRTBITP1.0;清零端ENBITP0.0;全局使能端LEDBITP0.1;LED燈亮燈端DINBITP0.2;數(shù)碼管

9、靜態(tài)顯示端CLKBITP0.3;數(shù)碼管靜態(tài)顯示端STBITP0.5;暫停端ORG0000HLJMPLOOP1ORG000BHLJMPT0INTORG0100H全局使能程序LOOP1:SETBENMOVC,ENCPLCJCSTART;判斷全局使能按鍵是否按下LJMPLOOP1開機顯示“HELLO”并亮燈程序START:MOV30H,#10H;MOV31H,#15H;HMOV32H,#16H;EMOV33H,#17H;LMOV34H,#17H;LMOV35H,#00H;OMOV36H,#10H;MOV37H,#10H;CLRLED;LED燈清零程序NOLOOP2:SETBRTMOVC,RTCPLC

10、JCCLEAR;判斷清零按鍵是否按下LJMPLOOP2;若沒有按下則繼續(xù)判斷CLEAR:MOV30H,#00H;0MOV31H,#00H;0MOV32H,#14H;-MOV33H,#00H;0MOV34H,#00H;0MOV35H,#14H;-MOV36H,#00H;0MOV37H,#00H;0NONO查詢式鍵盤程序KEYBOARD:MOVP1,#0FFH;置P1MOVA,P1;讀入鍵值LCALLDELAYMOVB,P1CJNEA,B,KEYBOARDJNBACC.0,CLEAR;清零按鍵P1.0JNBACC.1,BEGIN;開始定時按鍵P1.1JNBACC.2,HH;時十位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.

11、2JNBACC.3,HL;時個位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.3JNBACC.4,MH;分十位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.4JNBACC.5,ML;分個位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.5JNBACC.6,SH;秒十位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.6JNBACC.7,SL;秒個位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.7LJMPKEYBOARD;若沒有按鍵按下則繼續(xù)判斷3.6定時時間設(shè)置程序/設(shè)置時十位HH:MOVA,30HINCAMOV30H,ACJNEA,#06H,JUMPMOV30H,#00HCALLDELAYLJMPDISP2/設(shè)置時個位HL:MOVA,31HINCAMOV31H,ACJNEA,#0AH,JUMPMOV31H,#00HCALLDELAYL

12、JMPDISP2/設(shè)置分十位MH:MOVA,33HINCAMOV33H,ACJNEA,#06H,JUMPMOV33H,#00HCALLDELAYLJMPDISP2/設(shè)置分個位ML:MOVA,34HINCAMOV34H,ACJNEA,#0AH,JUMPMOV34H,#00HCALLDELAYLJMPDISP2/設(shè)置秒十位SH:MOVA,36HINCAMOV36H,ACJNEA,#06H,JUMPMOV36H,#00HCALLDELAYLJMPDISP2/設(shè)置秒個位SL:MOVA,37HINCAMOV37H,ACJNEA,#0AH,JUMPMOV37H,#00HCALLDELAYLJMPDISP2

13、3.7定時中斷程序/開啟中斷BEGIN:MOVTMOD,#02H;方式2,定時器MOVTH0,#T100usMOVTL0,#T100usMOVIE,#10000010B;EA=1,IT0=1SETBTR0;開始定時MOVC100us,#HIGH(TICK)MOVC100us+1,#LOW(TICK)/等待進入中斷WAIT:SJMPWAIT/中斷程序T0INT:PUSHMOVJNZPSWA,C100us+1GOONDECC100usGOON:DECC100us+1MOVA,C100usORLA,C100us+1JNZJUMP4;100us記數(shù)器不為0,返回MOVC100us,#HIGH(TICK

14、);#HIGH(Tick)MOVC100us+1,#LOW(TICK);#LOW(Tick);100us記數(shù)器為0,重置記數(shù)器/開始定時TIMING:SETBRTMOVC,RTCPLCJCJUMP2;判斷清零按鍵是否按下SETBSTMOVC,STCPLCJCJUMP3;判斷暫停按鍵是否按下MOVA,37HDECAMOV37H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV37H,#09HMOVA,36HDECAMOV36H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV36H,#05HMOVA,34HDECAMOV34H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV34H,#09HMOVA,33HDEC

15、AMOV33H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV33H,#05HMOVA,31HDECAMOV31H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV31H,#09HMOVA,30HDECAMOV30H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV30H,#05HLJMPHELPEXIT:POPPSWRETI3.8結(jié)束顯示“HELP”并亮燈程序HELP:MOV30H,#10H;MOV31H,#10H;MOV32H,#15H;HMOV33H,#16H;EMOV34H,#17H;LMOV35H,#18H;PMOV36H,#10H;MOV37H,#10H;/定時結(jié)束后間隔閃燈FLASH:SETBL

16、EDMOVA,#0FEH;11111110MOVR5,#8OUTPUT:MOVP2,ARLALCALLDELAYDJNZR5,OUTPUTSJMPFLASH實習(xí)心得一周的實習(xí)讓我看到了自身的不足，也收獲了寶貴的經(jīng)驗教訓(xùn)。從設(shè)計一個小型系統(tǒng)時要考慮的方方面面到真正動手搭接面包板時需要注意的各個細(xì)節(jié)，電子設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)都是整體中密不可分的一部分，必須經(jīng)過全局考慮和仔細(xì)思索，這里面還有很多知識值得虛心學(xué)習(xí)。除了知識方面啟發(fā)，這次實習(xí)也讓我看到了自己的不足。我們的團隊分工合作不夠明朗，導(dǎo)致我們浪費了許多時間。這主要是因為隊員之間的交流不夠，造成彼此分工不明確，工作效率低下。這些都是我在后續(xù)學(xué)習(xí)中需要

17、注重改進提高的。最后，本次實習(xí)給我的啟發(fā)是：要想真正掌握電氣專業(yè)的知識技能，僅僅依靠現(xiàn)行的課堂學(xué)習(xí)是遠遠不夠的，不能僅僅滿足于掌握理論知識，還應(yīng)該在課后學(xué)習(xí)一些專業(yè)軟件，用它們來做仿真測試，加深自己對于知識的理解；同時還要多動手，多調(diào)試一些電路，熟悉各種元器件的特性，積累設(shè)計和分析電路時的經(jīng)驗。總而言之，非常感謝這次實習(xí)給我的反思與啟發(fā)，讓我有機會提高自己的專業(yè)技能。略帶戲謔地說，實習(xí)就是這樣一個過程：誰不曾感覺過苦惱，誰不曾放棄過自己原先的設(shè)想，我們總是在檢線無果狠狠失望過一回，然后突然醒悟般地發(fā)現(xiàn)問題所在。我們終究還是做到了，做到了超越昨天的自我。參考文獻1黃建新.單片機原理、接口技術(shù)及應(yīng)

18、用M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2013整體程序*/TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 /家用電器定時控制器/P0.0接使能開關(guān)K0P0.1接LED燈P0.2接數(shù)碼管DIN/P0.3接數(shù)碼管CLKP0.4接電機p0.5接暫停開關(guān)K1/P1口接查詢式鍵盤：/P1.0-清零按鍵/P1.1-開始定時按鍵/P1.2-時十位計數(shù)置數(shù)按鍵/P1.3-時個位計數(shù)置數(shù)按鍵/P1.4-分十位計數(shù)置數(shù)按鍵/P1.5-分個位計數(shù)置數(shù)按鍵/P1.6-秒十位計數(shù)置數(shù)按鍵/P1.7-秒個位計數(shù)置數(shù)按鍵/P2口接跑馬燈/TICKEQU5000;5000*2*100us=1sT100usEQU

19、156;100us時間常數(shù)(12M)C100usEQU05H;100us記數(shù)單元DBUF0EQU30H40HTEMPEQURTBITP1.0;清零端ENBITP0.0;全局使能端LEDBITP0.1;LED燈亮燈端DINBITP0.2;數(shù)碼管靜態(tài)顯示端CLKBITP0.3;數(shù)碼管靜態(tài)顯示端STBITP0.5;暫停端ORG0000HLJMPLOOP1ORG000BHLJMPT0INTORG0100H/全局使能LOOP1:SETBENMOVC,ENCPLCJCSTART;判斷全局使能按鍵是否按下LJMPLOOP1START:MOV30H,#10H;MOV31H,#15H;HMOV32H,#16H;

20、EMOV33H,#17H;LMOV34H,#17H;LMOV35H,#00H;OMOV36H,#10H;MOV37H,#10H;CLRLED；定時開始時點亮LED燈/顯示定時開始前的HELLO界面DISP:MOVR0,#DBUF0MOVR1,#TEMPMOVR2,#8DP10:MOVDPTR,#SEGTABMOVA,R0MOVCA,A+DPTRMOVR1,AINCR0INCR1DJNZR2,DP10MOVR0,#TEMPMOVR1,#8DP12:MOVR2,#8MOVA,R0DP13:RLCAMOVDIN,CCLRCLKSETBCLKDJNZR2,DP13INCR0DJNZR1,DP12/清零

21、LOOP2:SETBRTMOVC,RTCPLCJCCLEAR;判斷清零按鍵是否按下LJMPLOOP2;若沒有按下則繼續(xù)判斷CLEAR:MOV30H,#00H;0MOV31H,#00H;0MOV32H,#14H;-MOV33H,#00H;0MOV34H,#00H;0MOV35H,#14H;-MOV36H,#00H;0MOV37H,#00H;0/顯示清零界面DISP2:MOVR0,#DBUF0MOVR1,#TEMPMOVR2,#8DP20:MOVDPTR,#SEGTABMOVA,R0MOVCA,A+DPTRMOVR1,AINCR0INCR1DJNZR2,DP20MOVR0,#TEMPMOVR1,#

22、8DP22:MOVR2,#8MOVA,R0DP23:RLCAMOVDIN,CCLRCLKSETBCLKDJNZR2,DP23INCR0DJNZR1,DP22/判斷哪個按鍵被按下KEYBOARD:MOVP1,#0FFH;置P1口為輸入態(tài)MOVA,P1;讀入鍵值LCALLDELAYMOVB,P1CJNEA,B,KEYBOARDJNBACC.0,CLEARJNBACC.1,BEGIN/JNBACC.2,HH/JNBACC.3,HLJNBACC.4,MHJNBACC.5,MLJNBACC.6,SHJNBACC.7,SL；清零按鍵P1.0；開始定時按鍵P1.1；時十位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.2；時個位計數(shù)置數(shù)

23、按鍵P1.3；分十位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.4；分個位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.5；秒十位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.6；秒個位計數(shù)置數(shù)按鍵P1.7LJMPKEYBOARD；若沒有按鍵按下則繼續(xù)判斷/置數(shù)/設(shè)置時十位/HH:/MOVA,30H/INCA/MOV30H,A/CJNEA,#06H,JUMP/MOV30H,#00H/CALLDELAY/LJMPDISP2/設(shè)置時個位/HL:/MOVA,31H/INCA/MOV31H,A/CJNEA,#0AH,JUMP/MOV31H,#00H/CALLDELAY/LJMPDISP2/設(shè)置分十位MH:MOVA,33HINCAMOV33H,ACJNEA,#06H,JUMPMOV3

24、3H,#00HCALLDELAYLJMPDISP2/設(shè)置分個位ML:MOVA,34HINCAMOV34H,ACJNEA,#0AH,JUMPMOV34H,#00HCALLDELAYLJMPDISP2/設(shè)置秒十位SH:MOVA,36HINCAMOV36H,ACJNEA,#06H,JUMPMOV36H,#00HCALLDELAYLJMPDISP2/設(shè)置秒個位SL:MOVA,37HINCAMOV37H,ACJNEA,#0AH,JUMPMOV37H,#00HCALLDELAYLJMPDISP2JUMP:LCALLDELAYLJMPDISP2;顯示當(dāng)前置數(shù)值JUMP2:LJMPCLEAR;定時過程中清零J

25、UMP3:LJMPKEYBOARD;定時過程中暫停JUMP4:LJMPEXIT/開啟中斷BEGIN:MOVTMOD,#02H;方式2,定時器MOVTH0,#T100usMOVTL0,#T100usMOVIE,#10000010B;EA=1,IT0=1SETBTR0;開始定時MOVC100us,#HIGH(TICK)MOVC100us+1,#LOW(TICK)/等待進入中斷WAIT:SJMPWAIT/中斷程序T0INT:PUSHPSWMOVA,C100us+1JNZGOONDECC100usGOON:DECC100us+1MOVA,C100usORLA,C100us+1JNZJUMP4;100u

26、s記數(shù)器不為0,返回MOVC100us,#HIGH(TICK);#HIGH(Tick)MOVC100us+1,#LOW(TICK);#LOW(Tick);100us記數(shù)器為0,重置記數(shù)器/開始定時TIMING:SETBRTMOVC,RTCPLCJCJUMP2;判斷清零按鍵是否按下SETBSTMOVC,STCPLCJCJUMP3;判斷暫停按鍵是否按下MOVA,37HDECAMOV37H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV37H,#09HMOVA,36HDECAMOV36H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV36H,#05HMOVA,34HDECAMOV34H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV34H,#09HMOVA,33HDECAMOV33H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV33H,#05HMOVA,31HDECAMOV31H,ACJNEA,#0FFH,DISP3MOV31H,#09HMOVA,30HDECAMOV30H,ACJNEA,#0FF