單片機(jī)控制照明電路設(shè)計(jì)

1、淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)第3頁(yè)共33頁(yè)1緒論1. 1課題的意義單片機(jī)控制照明電路具有自動(dòng)化，智能化等特點(diǎn)。這樣 ，白熾燈就會(huì)按照人們?cè)O(shè) 計(jì)的程序工作，從而滿(mǎn)足人們的要求。此外，單片機(jī)不僅便宜，適應(yīng)性也強(qiáng)，廣泛應(yīng) 用于智能儀表，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，控制系統(tǒng)等許多場(chǎng)合。在燈光控制方面，隨著社會(huì)的 不斷發(fā)展，人們希望燈光不僅作為一種單調(diào)的照明工具，還能有更多的變化。如燈光 亮度可調(diào)，自動(dòng)定時(shí)開(kāi)關(guān)燈，盡可能省電等等。本設(shè)計(jì)主要用于雞舍的燈光控制。課 題涉及單片機(jī)，數(shù)字電路，電力電子等。這為我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)提供了很好的磨練機(jī) 會(huì)。近年來(lái)，我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)得到了快速發(fā)展。為使雞多產(chǎn)蛋，肉雞生長(zhǎng)加速，除了精心

2、喂養(yǎng)外，雞舍每天應(yīng)保證16h的光照，僅靠自然光照不能滿(mǎn)足需要。通常雞舍在黎明 和傍晚開(kāi)燈，以延長(zhǎng)光照時(shí)間。目前，多數(shù)養(yǎng)雞場(chǎng)雞舍的燈光扔由人工用閘刀控制， 傍晚雞舍光線(xiàn)變暗時(shí)開(kāi)燈，晚上9點(diǎn)左右關(guān)燈，黎明前5點(diǎn)左右再開(kāi)燈，天亮后再關(guān)燈, 依靠人工手動(dòng)控制有不少弊端，現(xiàn)已有一些雞場(chǎng)的燈光控制采用定時(shí)自動(dòng)開(kāi)關(guān)控制， 可節(jié)省人力，開(kāi)關(guān)時(shí)刻也相對(duì)準(zhǔn)確。1. 2單片機(jī)照明控制的應(yīng)用前景及趨勢(shì)單片機(jī)控制范圍大，大多數(shù)用于大型場(chǎng)合，適用于集中控制可以節(jié)省大量的時(shí)間 和人力資源。對(duì)于普通用戶(hù)而言，則實(shí)用性不高。首先，小型用戶(hù)操作照明控制系統(tǒng) 就比較困難，不能充分發(fā)揮該系統(tǒng)的作用。其次，小型用戶(hù)本身管理難度不大，即

3、使 使用手動(dòng)開(kāi)關(guān)也不會(huì)占用他們太多的時(shí)間。因此他們還是會(huì)選擇普通開(kāi)關(guān)，而不是單 片機(jī)控制的照明系統(tǒng)。單片機(jī)照明系統(tǒng)的應(yīng)用依然不容樂(lè)觀(guān)。這就要求該系統(tǒng)必須向 小型化、易操作的方向發(fā)展。進(jìn)而滿(mǎn)足廣大用戶(hù)的需求。2. 3課題研究方向本設(shè)計(jì)中使用mcs-51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)雞場(chǎng)燈光的夜間間歇控制，使其能滿(mǎn)足白 天不亮，夜間亮，亮與滅是間歇的。另外，開(kāi)燈，亮與滅以及漸熄的時(shí)間長(zhǎng)短是可調(diào)的。這一系列功能是通過(guò)軟件與硬件相結(jié)合方法來(lái)完成的。根據(jù)設(shè)計(jì)的不同要求，所 有的控制設(shè)定都可以進(jìn)行相應(yīng)地改變。這個(gè)設(shè)計(jì)的目的是用于雞舍的燈光控制，因?yàn)?燈光對(duì)肉雞的生長(zhǎng)至關(guān)重要，因此控制好燈光可讓雞更好的生長(zhǎng)。2總體設(shè)計(jì)2.

4、1 設(shè)計(jì)要求本設(shè)計(jì)利用單片機(jī)為控制核心，制作一個(gè)簡(jiǎn)易的燈光控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)時(shí)間參數(shù)的 實(shí)時(shí)顯示，白天熄燈；夜間開(kāi)關(guān)燈可交替。開(kāi)燈時(shí)間可在15分鐘到1小時(shí)之間可調(diào)；關(guān)燈時(shí)間在2小時(shí)到6小時(shí)之間可調(diào)。選才？ at89s52作為核心控制系統(tǒng)、ds1302e片 提供時(shí)鐘定時(shí)功能、四腳按鍵以及 4只數(shù)碼管作為顯示。設(shè)計(jì)要求：1、在手動(dòng)控制狀態(tài)，通過(guò)設(shè)在面板上的按鈕可以隨時(shí)進(jìn)行手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)燈、定 時(shí)等操作。2、在自動(dòng)控制狀態(tài)，系統(tǒng)會(huì)按照所設(shè)計(jì)的程序有條不紊的執(zhí)行，不需要人工 24小 時(shí)看守。3. 2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)主要是復(fù)位電路、時(shí)鐘電路模塊、鍵盤(pán)電路模塊、顯示電路、照明電路這 幾個(gè)部分組成的。其中主要用到：

5、單片機(jī)、數(shù)碼管、時(shí)鐘芯片、按鍵、繼電器等部件。 根據(jù)燈光控制器的功能要求，以 at89s5為核心控制電路系統(tǒng)。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖如 圖1所示。(1)單片機(jī)芯片，at89s52所要求的電壓比較低，能以3v的超底壓工作，但性 能卻很優(yōu)越，可以編程也可以擦除。單片機(jī)的 eeprom擦除重復(fù)1000次，而cpus 諸多功能模塊組合在一個(gè)閃存芯片里面,at89s52單片機(jī)則就顯得更為輕巧,能為更多的嵌入式系統(tǒng)提供合適的解決方法。(2)時(shí)鐘芯片，選擇ds1302時(shí)鐘芯片。單片機(jī)計(jì)時(shí)，要用到計(jì)數(shù)器占用硬件資 源，還要設(shè)置中斷、查詢(xún)等操作也會(huì)占用單片機(jī)資源。時(shí)鐘芯片ds1302能很好的解 決這個(gè)問(wèn)題。(3)顯示

6、模塊，選用由發(fā)光二極管和小數(shù)點(diǎn)形成的“8”字型數(shù)碼管。它具有價(jià)格低、優(yōu)良的配置、而且很方便與單片機(jī)接口等順應(yīng)人們需求的優(yōu)點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)方式選擇 動(dòng)態(tài)顯示。(4)按鍵模塊，選擇獨(dú)立式按鍵。本設(shè)計(jì)用到五個(gè)按鍵，分別是選擇鍵、加鍵、 減鍵、確定鍵以及定時(shí)開(kāi)關(guān)鍵。圖1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖3硬件設(shè)計(jì)4. 1芯片及元器件介紹3.1.1 at89s52單片機(jī)芯片單片機(jī)引腳功能介紹vcc電源電壓。gnd接地。poo：此端口占有8位，而且不是單向的。如果內(nèi)存芯片連接外部，可以用來(lái)作 為一種低8的地址線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)；在 ro蝙程狀態(tài)下，它是輸入的，而在驗(yàn)證狀態(tài)下， 則是輸出的。最多能夠驅(qū)動(dòng)8個(gè)lsttl門(mén)電路。p1 口：此端口占有

7、8位，而且不是單向的，既擁有上拉電阻又可以充當(dāng)i/o 口在rom®程和驗(yàn)證的狀態(tài)下，只占有低 8的地址。p2 口：此端口占有8位，而且不是單向的，既擁有上拉電阻又可以充當(dāng) i/o 口 如果單片機(jī)連接外部的存儲(chǔ)器，它送出高 8位的地址。在ro蝙程和驗(yàn)證的狀態(tài)下， 它將占有高8位的地址，同時(shí)還可以接受控制信號(hào)。能作用于 4個(gè)lsttl的門(mén)電路。淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）第5頁(yè)共33頁(yè)p3 口：此端口占有8位，而且不是單向的，既擁有上拉電阻又可以充當(dāng)i/o 口能作用于4個(gè)lsttl的門(mén)電路。此引腳還有第二功能，在日常生活里，大多數(shù)情況下 都不會(huì)用第一功能。具體情況如下表所示：p3.0

8、 rxd（串行接收）p3.1 txd（串行發(fā)送）p3.2 into（外輸0個(gè)中斷）p3.3 int1（外中斷1輸入）p3.4 t0（定時(shí)0計(jì)輸入）p3.5 t1（定時(shí)1計(jì)輸入）p3.6 wr 非（外 ramw選）p3.7 rd 非（外 romft選）p3 口還可用于接板信號(hào)。rst復(fù)位輸入接口，在高電平的時(shí)候才能工作。在振蕩器啟動(dòng)的情況下，高電平 顯示能夠超過(guò)兩個(gè)周期，就可以復(fù)位。當(dāng)89c51能夠工作后，ale端將放出只有正常振蕩六分之一頻率的正向脈沖，如 果示波器能夠探查出，那么就可以確定該芯片是好的。51單片機(jī)連接外存儲(chǔ)時(shí)，p0可以占有地址，也可以作用于數(shù)據(jù)信號(hào)。此時(shí)就要 看有沒(méi)有ale信

9、號(hào)了，一旦有，那么低8位地址就是有用的。反之，則是傳輸?shù)臄?shù)據(jù) 信號(hào)。ale信號(hào)可在外部的情況下輸出時(shí)鐘或者是定時(shí)的信號(hào)。但要記住的是，如果接 到外存儲(chǔ)，將會(huì)自動(dòng)過(guò)濾掉一個(gè) ale的脈沖?？梢则?qū)動(dòng)8個(gè)lsttl門(mén)電路。pse陽(yáng)上可以判斷外程序存儲(chǔ)的讀選端口。當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部的程序存儲(chǔ)器時(shí)，一旦取 得指令，一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)要有兩次有效的輸出信號(hào)。ea非/ vpp:內(nèi)、外ro延擇。只有此端口為高電平，cput會(huì)訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)程序存儲(chǔ)； 當(dāng)然超過(guò)容量的特殊情況下，會(huì)自動(dòng)接到外程序存儲(chǔ)。反之低電平時(shí)，cp必會(huì)去理會(huì)內(nèi)部的程序存儲(chǔ)，只會(huì)關(guān)注外部的程序指令。但要記住的是，如果是編程lb1的話(huà), 在復(fù)位過(guò)程中會(huì)將此端口的狀態(tài)

10、進(jìn)行鎖存。xtal1 一個(gè)可以接外晶和電容的端口。在外振蕩的狀態(tài)下，此引腳外部輸入的 是時(shí)鐘脈沖。xtal2另一個(gè)可以接外晶和電容的端口。在外振蕩的狀態(tài)下，此引腳是懸浮的。3.1.2繼電器本系統(tǒng)中電磁繼電器作為主要的控制器件。由于本系統(tǒng)中，照明電路中需要用到 繼電器來(lái)控制電路。把繼電器的一端接上一個(gè)可以發(fā)光的二極管和一個(gè)一千歐姆大小 的電阻，這里的電阻起到了限流的作用。如果在電路運(yùn)行的時(shí)候，發(fā)光二極管發(fā)光， 此時(shí)繼電器的線(xiàn)圈上有電流。同時(shí)，在電路中還需要并聯(lián)一個(gè)普通的二極管。它的作 用主要是使得一些元器件能夠正常工作。本電路采用5v大小的繼電器。3. 2 時(shí)鐘電路單片機(jī)系統(tǒng)里面都有晶振，他就好

11、比單片機(jī)的心臟，在單片機(jī)系統(tǒng)里面他是不可 缺少的一部分，它全稱(chēng)晶體振蕩電路。把定時(shí)元件外接在xtal1 xtal卯腳上，使單片機(jī)內(nèi)部的振蕩電路產(chǎn)生自激振蕩。 經(jīng)常使用的內(nèi)部時(shí)鐘方式是選用電容和晶振組成 的并聯(lián)諧振回路。振蕩晶體可在1.212mhze圍內(nèi)選擇電容大小可以起到頻率微調(diào)的 作用。本系統(tǒng)中，選用30pf大小的電容，外接32. 7 6 8 khz晶振，vcc1為后備電源， vcc2為主電源。即使主電源關(guān)閉，時(shí)鐘也能照常運(yùn)行。vcc1或vcc2兩者中較大的會(huì)自 動(dòng)給ds1302s行供電。如果在傳送過(guò)程中rsts為低電平，就會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送， i/o引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。上電后，在 vcc>

12、;2v之前，rst要保持低電平。只有在sclk為 低電平時(shí)，才能將rsts為高電平。scl©時(shí)鐘輸入端。電路如圖2所示。圖2時(shí)鐘電路3. 3復(fù)位電路單片機(jī)的初始化操作首先需要復(fù)位，然后才是程序初始化。它的主要是為了讓程 序從at89s52的初始地址0000h處開(kāi)始執(zhí)行。除系統(tǒng)的正常初始化狀態(tài)外，有時(shí)因?yàn)?操作的錯(cuò)誤或者程序的運(yùn)行發(fā)生錯(cuò)誤，系統(tǒng)會(huì)發(fā)生死鎖。這個(gè)時(shí)候就需要使用按復(fù)位鍵，重新啟動(dòng)系統(tǒng)，這樣可以有效的解決死鎖狀態(tài)。at89s52單片機(jī)內(nèi)部自帶復(fù)位電路，resets腳是高電平的時(shí)候有效，可以通過(guò)自動(dòng)復(fù)位或手動(dòng)復(fù)位兩種復(fù)位方式 來(lái)進(jìn)行復(fù)位操作。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中是低電平有效復(fù)位，用戶(hù)開(kāi)

13、機(jī)的時(shí)候就啟動(dòng)復(fù)位操圖3復(fù)位電路淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）第7頁(yè)共33頁(yè)3. 4鍵盤(pán)電路鍵盤(pán)電路如圖4所示，單片機(jī)p2口用來(lái)信號(hào)輸入，當(dāng)s1,s2, s3, s4, s5開(kāi)關(guān) 其中的任何一個(gè)按下時(shí)，其對(duì)應(yīng)的 p2.0, p2.1 , p2.2, p23p2.4 口就會(huì)為低電平， 然后進(jìn)行單片機(jī)相應(yīng)的操作。具體實(shí)現(xiàn)的功能為：s1選擇所需調(diào)整的時(shí)間參數(shù)，s2一加時(shí)間，s3 一減時(shí)間，s4 確定參數(shù)設(shè)定，s5 控制定時(shí)的開(kāi)與關(guān)。按確定鍵將依次顯示時(shí)間和各個(gè)定時(shí)時(shí)段， 接著按選擇鍵就可以選擇要調(diào)整的時(shí) 問(wèn)（時(shí)、分、秒）按加（減）鍵就可以調(diào)整時(shí)間或重新定時(shí)。最后，按下確定鍵，就 完成了對(duì)參數(shù)的設(shè)定

14、。調(diào)整時(shí)間步驟如下：1按下確定鍵，數(shù)碼管顯示當(dāng)前時(shí)間，并停留不動(dòng)2 按下選擇鍵，數(shù)碼管顯示所選時(shí)間，兩位數(shù)字閃動(dòng)。3 按加鍵或減鍵，自由調(diào)整時(shí)間，長(zhǎng)按則加快增加或減少。調(diào)整定時(shí)和調(diào)整時(shí)間方法一樣。3. 5數(shù)碼管顯示電路顯示電路是時(shí)鐘模塊中最為重要的部分，因?yàn)槎丝诘膯?wèn)題以及動(dòng)態(tài)顯示方式的優(yōu)越性，本系統(tǒng)采用的一個(gè)四位數(shù)碼管，使用共陽(yáng)極接法以及動(dòng)態(tài)顯示，以三極管作為 驅(qū)動(dòng)進(jìn)行數(shù)碼管的顯示。在本設(shè)計(jì)中的數(shù)碼管是顯示當(dāng)前時(shí)間和定時(shí)時(shí)間，因?yàn)榘存I設(shè)置有加鍵和減鍵， 所以先要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)然后進(jìn)行累加或減。我們把數(shù)碼管先連接到74ls373鎖存器上，然后把鎖存器連接到單片機(jī) at89s52上。在本系統(tǒng)中數(shù)碼

15、管的所有段選碼都由單片機(jī)的p1 口給出，位選信號(hào)由p0.0、p0.1、p0.左口p0.3口控制。在每一時(shí)刻，4位led 可能會(huì)顯示相同的內(nèi)容，所以要用掃描顯示來(lái)使一位亮而其他三位暗，周期為2ms。由于采用的是共陽(yáng)極方式，低電平才有效，則要其中一個(gè)基極為低電平，三極管導(dǎo)通， 集電極為低電平，位選打開(kāi)，數(shù)碼管顯示。而段選碼由p1 口8位i/o口控制，高電平時(shí)對(duì)應(yīng)的段被點(diǎn)亮。在此瞬間，段選碼由 p2口輸出相應(yīng)的字符電平，p0.0、p0.1、p0.2 和p0.3口輸出位選碼，來(lái)保證顯示相應(yīng)的字符。以此類(lèi)推，每位進(jìn)行顯示后延時(shí)一會(huì)， 構(gòu)成視覺(jué)暫留，這樣看起來(lái)就像是一起顯示出來(lái)的。如圖5所示。3. 6照明

16、電路照明電路采用白熾燈進(jìn)行照明，因?yàn)榘谉霟纛~定電壓為220v,可根據(jù)實(shí)際情 況并聯(lián)多個(gè)。繼電器k1受時(shí)鐘電路控制。照明燈泡使用繼電器作為開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)照明電路。 j1開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，繼電器工作；當(dāng)j1導(dǎo)通時(shí)，繼電器控制電路失效，實(shí)現(xiàn)人工手動(dòng)控制。 三極管為使繼電器工作股接在繼電器的控制端。由于單片機(jī)輸出的是低電平信號(hào)有效 股選用pnf®三極管，當(dāng)單片機(jī)輸出低電平是三極管導(dǎo)通，電流流入繼電器，使繼電器工作，從而控制照明電路的亮滅，其電路連接圖如圖 6所示：淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）第9頁(yè)共33頁(yè)3. 7單片機(jī)系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)+5v電壓源主要為元器件和工作電路提供穩(wěn)壓源。電源（vcc）是整個(gè)系統(tǒng)

17、正常 工作的根本。過(guò)大的電源電壓會(huì)更大程度的縮短芯片的壽命，甚至?xí)p壞芯片和其它 元器件；過(guò)小的電源又不能驅(qū)動(dòng)電路工作。所以設(shè)定電源電壓合適的值非常重要的。本電路主要芯片工作的電壓都在+5v左右，因此在整個(gè)電路板中采用 w7800三端穩(wěn) 壓芯片將+12v的電壓整形為+5v直流電壓。用w7800設(shè)計(jì)的+5v穩(wěn)壓電源電路圖如圖7所示:圖7供電直流電源淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)第#頁(yè)共33頁(yè)4軟件設(shè)計(jì)4. 1主程序流程框圖本設(shè)計(jì)采用c語(yǔ)言，在主程序中，主要實(shí)現(xiàn)程序初始化，按鍵處理，時(shí)間的動(dòng)態(tài) 顯示。當(dāng)有鍵按下時(shí)，進(jìn)入按鍵處理程序。4. 2延時(shí)子程序設(shè)計(jì)延時(shí)程序主要對(duì)數(shù)碼管的顯示和按鍵的掃描進(jìn)行

18、延時(shí)操作。延時(shí)的時(shí)間可選5ms- 10ms具體程序如下：void delay(uint num)while( -num );4. 3 時(shí)間讀取和顯示子程序設(shè)計(jì)時(shí)間的讀取和顯用ds1302寸鐘芯片來(lái)讀取時(shí)間，然后依次顯示在四位數(shù)碼管上淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）第11頁(yè)共33頁(yè)示流程圖,如圖8和圖9所示。圖8 ds1302讀取時(shí)間流程圖圖9 led顯示時(shí)間流程圖淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)第15頁(yè)共33頁(yè)4.3.1顯示數(shù)據(jù)子程序 數(shù)碼管顯示初始化程序如下 void initlcm(void)初始化 delay_xms(10);/功能設(shè)置：一次送8位數(shù)據(jù)。 sendcmd(0x04);點(diǎn)設(shè)

19、定：顯示字符/光標(biāo)從左到右移動(dòng) sendcmd(0x0f);顯示設(shè)定：開(kāi)顯示，顯示光標(biāo)和當(dāng)前顯示位并閃動(dòng) sendcmd(0x01);/ 清 ddram sendcmd(0x02);/ddramft 址歸位 sendcmd(off_cursor);/ 關(guān)光標(biāo)4. 4 ds1302驅(qū)動(dòng)程序/寄存器宏定義#define write_second0x80#define write_minute0x82#define write_hour0x84#define read_second0x81#define read_minute0x83#define read_hour0x85#define writ

20、e_protect0x8e /初始化ds1302void initial(void)/禁止寫(xiě)保護(hù)/秒位初始化/分鐘初始化/小時(shí)初始化/允許寫(xiě)保護(hù)write1302 (write_protect,0x00);write1302 (write_second,0x56);write1302 (write_minute,0x34);write1302 (write_hour,0x12);write1302 (write_protect,0x80);/位尋址寄存器定義sbit acc_7 = acca7;/管腳定義sbit sclk = p3a5;sbit dio= p3a6;sbit ce = p3a

21、7;/ ds1302時(shí)鐘信號(hào)/ ds1302數(shù)據(jù)信號(hào)/ ds1302 片選/地址、數(shù)據(jù)發(fā)送子程序void write1302 ( unsigned char addr,dat )(unsigned cha門(mén),temp;ce=0；/ce引腳為低，數(shù)據(jù)傳送中止sclk=0;/清零時(shí)鐘總線(xiàn)ce = 1；/ce引腳為高，邏輯控制有效/發(fā)送地址for ( i=8; i>0; i-) / 循環(huán) 8 次移位 sclk = 0;temp = addr;dio = (bit)(temp&0x01);/每次傳輸?shù)妥止?jié)addr >>= 1;右移一位sclk = 1;/發(fā)送數(shù)據(jù)for ( i

22、=8; i>0; i-)sclk = 0;temp = dat;dio = (bit)(temp&0x01);dat >>= 1;sclk = 1; ce = 0;/數(shù)據(jù)讀取子程序unsigned char read1302 ( unsigned char addr )unsigned char i,temp,dat1,dat2;ce=0;sclk=0;ce = 1;/發(fā)送地址for ( i=8; i>0; i-)循環(huán) 8 次移位sclk = 0;temp = addr;dio = (bit)(temp&0x01);/每次傳輸?shù)妥止?jié)addr >&g

23、t;= 1;右移一位sclk = 1;/讀取數(shù)據(jù) for ( i=8; i>0; i-)acc_7=dio;sclk = 1;acc>>=1;sclk = 0;ce=0;dat1=acc;/數(shù)據(jù)進(jìn)制轉(zhuǎn)換/十六進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制dat2=dat1/16;dat1=dat1%16;dat1=dat1+dat2*10;return (datl);4. 5掃描鍵盤(pán)子程序設(shè)計(jì)鍵盤(pán)的操作，無(wú)論是按鍵或鍵盤(pán)都是利用機(jī)械點(diǎn)的合、斷作用。由于機(jī)械觸點(diǎn)的 彈性作用，cpk能對(duì)鍵的一次閉合，做出兩次鍵輸入處理，此時(shí)必須消除抖動(dòng)的影 響來(lái)防止這種錯(cuò)誤發(fā)生。去除抖動(dòng)有硬、軟件兩種方法。如果按鍵較多，最好不要

24、采用硬件去抖。而軟件 去抖動(dòng)可以節(jié)省硬件花費(fèi)，實(shí)用性和有效性高，所以常采用軟件的方法進(jìn)行消抖。進(jìn)行初始化后，實(shí)際鍵值參數(shù)變?yōu)?fh (連接的是p2 口的0,1,2,3 , 4,初始化即為此值)，由于抖動(dòng)的原因，為確保是有鍵按下，則必須進(jìn)行兩次比較。第一次掃 描，p2、1fh相等則說(shuō)明沒(méi)有按下鍵，不相等則用軟件消除抖動(dòng)，延遲10毫秒后進(jìn)行第二次。若相等則說(shuō)明之前的現(xiàn)象并不是按鍵所引發(fā)的，如果不相等則表明確實(shí)有按 鍵這個(gè)動(dòng)作發(fā)生。具體代碼為：void key()static uchar key_new;key_can = 20;p2 |= 0xf0;if(p2 & 0xf0) != 0xf

25、0)/ 按鍵按下(第一次)delay(10);if(p2 & 0xf0) != 0xf0) && (key_new = 1)/確次是按鍵按下(第二次)key_new = 0;switch(p2 & 0xf0)淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文）第29頁(yè)共33頁(yè)case 0xe0: key_can = 1; break;case 0xd0: key_can = 2; break;case 0xb0: key_can = 3; break;case 0x70: key_can = 4; break;elsekey_new = 1;.鍵盤(pán)主要有獨(dú)立式和矩陣式兩種，獨(dú)立式按

26、鍵電路配置靈活，弊端是 i/o 口浪費(fèi) 較大，適用于鍵盤(pán)較少的電路。鍵盤(pán)程序作為主程序的一部分，通過(guò)查詢(xún)方式讀取鍵 盤(pán)動(dòng)作，根據(jù)讀取的值，鍵盤(pán)進(jìn)行相應(yīng)操作處理程序。 鍵盤(pán)掃描子程序流程圖如圖10 所示。圖10鍵盤(pán)掃描子程序流程圖4. 6時(shí)鐘子程序#include <regx52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar dispcode= 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00

27、; /定義 0 至u f 的段選碼數(shù)碼管的位選碼 定義一個(gè)緩沖區(qū)uchar dispbitcode"0xfe,0xfd,0xfb,0xf7, 0xef,0xdf,0xbf,0x7f; /uchar dispbuf8= 0,0,16,0,0,16,0,0;/uchar dispbitcnt;uchar second;uchar minite;uchar hour;uint tcnt;uchar mstcnt;uchar i,j;void main(void) tmod=0x02;/定時(shí)器0工作方式2th0=0x06;/每250us中斷一次tl0=0x06;tr0=1;/啟動(dòng)定時(shí)器0et

28、0=1;/定時(shí)器0中斷允許ea=1;/cpu開(kāi)中斷while(1)if(p0_0=0)延時(shí)檢查是否是p0_0被按下如果被按下秒就加1 for(i=5;i>0;i-) for(j=248;j>0;j-); / if(p0_0=0)/ second+; / if (second=60) second=0; dispbuf0 =second%10; / dispbuf1 =second/10; / while (p0_0=0);/if(p0_1=0) for(i=5;i>0;i-) for(j=248;j>0卜)； if(p0_1=0)minite+;if (minite=6

29、0)minite=0;dispbuf3 =minite%10;dispbuf4 =minite/10;while (p0_1=0); 一if(p0_2=0)for(i=5;i>0;i-) for(j=248;j>0;j-); if(p0_2=0)hour+;if(hour=24) hour=0;dispbuf6 =hour%10;dispbuf7 =hour/10;while (p0_2=0); void t0 (void) interrupt 1 using 0p1=dispcodedispbufdispbitcnt;p3=dispbitcodedispbitcnt;dispbi

30、tcnt+;if(dispbitcnt=8)dispbitcnt=0;存放秒的個(gè)位 存放秒的十位 等待p0_0變高/定時(shí)器0中斷服務(wù)程序/為位選碼/為段選碼tcnt+;此時(shí)有一秒鐘了（ 4000*250us）if(tcnt=4000)/tcnt=0;second+;if(second=60)second=0;minite+;if(minite=60)minite=0;hour+;if(hour=24)hour=0;dispbuf0=second%10;dispbuf1=second/10;dispbuf3=minite%10;dispbuf4=minite/10;dispbuf6=hour%1

31、0;dispbuf7=hour/10;5原理圖繪制和仿真本次論文設(shè)計(jì)的原理圖繪制所采用的軟件是protel99se ,而原理圖仿真采用的是proteus 軟件。5. 1電路實(shí)現(xiàn)的基本步驟查閱各種書(shū)籍及 網(wǎng)絡(luò).選擇單片機(jī) 及方案4protel繪畫(huà) 電路原理圖圖15電路設(shè)計(jì)步驟proteus仿真進(jìn)行程序調(diào)試和 燒錄1）查閱各種書(shū)籍及網(wǎng)絡(luò)。首先查閱相關(guān)資料，對(duì)這個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)行由淺至深的了解2）選擇單片機(jī)及方案。對(duì)此課題進(jìn)一步了解后，我開(kāi)始考慮選擇什么單片機(jī)及 用什么方案來(lái)做此設(shè)計(jì)。3）電路原理圖：利用電路設(shè)計(jì)軟件，將方案用標(biāo)準(zhǔn)的電路原理圖表示，為電路板圖的生成提供依據(jù)。4）仿真原理圖：根據(jù)電路原理圖，利

32、用電路仿真軟件，畫(huà)出仿真圖。5 ）程序的調(diào)試和燒錄：根據(jù)仿真時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)和過(guò)程，檢查編寫(xiě)的程序是否存 在問(wèn)題并進(jìn)行調(diào)試，最終把已調(diào)試好的程序燒錄到單片機(jī)里。5. 2原理圖的繪制1）創(chuàng)建一個(gè)新的設(shè)計(jì)文件管理庫(kù)。2）加載元件庫(kù)3）繪制電路圖4）修改元件參數(shù)5）保存原理圖最后完成系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì)，見(jiàn)附錄 a5. 3仿真原理圖的繪制1）創(chuàng)建一個(gè)新的設(shè)計(jì)文件管理庫(kù)2）加載元件3）繪制仿真電路圖4）修改元件參數(shù)5）保存原理圖6）仿真電路圖調(diào)入已用keil軟件編譯好的目標(biāo)代碼文件：*hex,之后就可以在proteus的原 理圖中看到模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過(guò)程。結(jié)論本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的燈光控制系統(tǒng)，核心器件采用

33、at89s52單片機(jī)芯片，實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)雞場(chǎng)燈光的夜間間歇控制，使其能滿(mǎn)足白天不亮，夜間亮，亮與滅是間歇的。另 外，開(kāi)燈，亮與滅以及漸熄的時(shí)間長(zhǎng)短是可調(diào)的。ds130現(xiàn)供時(shí)鐘電路，采用雙電源供電，具有掉電自動(dòng)保存功能。通過(guò)軟件與硬件相結(jié)合方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這一系列功能，控制比較靈活，所有的控制設(shè) 定都可根據(jù)設(shè)計(jì)的不同要求而有所改變。當(dāng)然，由于時(shí)間的關(guān)系，本設(shè)計(jì)也存在很多的缺陷，時(shí)間顯示未直接用液晶顯示 屏，而是用了數(shù)碼管和發(fā)光二級(jí)管顯示，這些缺陷都有待改進(jìn)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，我獲益匪淺。態(tài)度決定高度，細(xì)節(jié)決定成敗。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中， 每天都會(huì)遇到這樣那樣的問(wèn)題，不管是硬件設(shè)計(jì)，還是軟件設(shè)計(jì)，哪怕一點(diǎn)點(diǎn)失誤或 是

34、粗心就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)設(shè)計(jì)功虧一簧。我們不僅需要努力學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，熟練掌握相關(guān) 技巧，還要注重培養(yǎng)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，這是至關(guān)重要的。轉(zhuǎn)瞬間，大學(xué)四年即將結(jié)束了，同時(shí)經(jīng)過(guò)大半學(xué)期的努力，終于在此刻完成了大 學(xué)最后一門(mén)課-畢業(yè)設(shè)計(jì)。這門(mén)課是我大學(xué)所學(xué)的最難的一門(mén)課，以前我從沒(méi)想到這門(mén)課學(xué)的這門(mén)艱難，我 比以前的課程都要努力和辛苦，這不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的一個(gè)課程，它體現(xiàn)了很多東西，勤 奮、辛勞與毅力。以前的課程大多是學(xué)理論，只要好好看書(shū)就可以考的好，可畢業(yè)設(shè) 計(jì)不一樣，它不僅要你好好看書(shū)，更多的是要把大學(xué)所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)要融會(huì)貫通了才 能做出好的設(shè)計(jì)，通過(guò)這門(mén)課，我對(duì)大學(xué)所學(xué)知識(shí)有了更加深刻的理解，在這期間，

35、我受到了很多阻礙，專(zhuān)業(yè)知識(shí)不是很扎實(shí)，毅力不夠，吃苦耐勞精神不夠。通過(guò)這次 畢業(yè)設(shè)計(jì)，我相信自己更清楚的認(rèn)識(shí)到自己的不足之處。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，我遇到了很多問(wèn)題，在這里，我最要感謝我的導(dǎo)師王允龍 老師，在我畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，他都認(rèn)真的幫助我們。從查閱資料、設(shè)計(jì)方案的修 改和確定、中期檢查、后期的硬件電路仿真到實(shí)物制作的整個(gè)過(guò)程中都給予我細(xì)心的 指導(dǎo)。王老師盡其所能來(lái)幫助我們，工作認(rèn)真負(fù)責(zé)。其次要感謝張?jiān)洪L(zhǎng)和各位指導(dǎo)老 師，畢業(yè)設(shè)計(jì)從選題、開(kāi)題報(bào)告、中期檢查到最后的答辯工作量繁瑣而龐大，而這完 全離不開(kāi)他們的悉心安排和指導(dǎo)。當(dāng)然我還要感謝為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)給予幫助的所有同學(xué)，他們給予了我很大幫助。

36、 要考慮的事情很多，遇到的問(wèn)題也多。在我最困惑和無(wú)助時(shí)，我問(wèn)他們問(wèn)題，他們都 很耐心的教會(huì)了我很多專(zhuān)業(yè)知識(shí)，感謝他們無(wú)私的幫助。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們知識(shí)運(yùn)用能力的一次全面的考核，是大學(xué)里最重要的一門(mén)課。 相信這是我人生路上一筆寶貴的財(cái)富，助我揚(yáng)帆起航。參考文獻(xiàn)1、黃濤.雞舍燈光控制器的正確使用j.現(xiàn)代畜牧獸醫(yī)，2004第12期2、盛南嶺，李士光.雞舍電子智能補(bǔ)光器的制作j.電子制作，2007第9期3、丁元杰.單片微機(jī)原理及應(yīng)用3.機(jī)械工業(yè)出版社，2010年3月4、劉湘濤，江世明.單片機(jī)原理與應(yīng)用.電子工業(yè)出版社，2006年8月5、何立民.單片機(jī)高級(jí)教程.北京航空航天大學(xué)出版社，2004年7月6、劉

37、軍，汪煒，呂紅芳.單片機(jī)原路與接口技術(shù).華東理工大學(xué)出版社，2006年8月7、劉文濤.單片機(jī)開(kāi)發(fā)實(shí)例.清華大學(xué)出版社，2005年9月8、吳金戌，郭庭吉.8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用.清華大學(xué)出版社，2002年9月附錄a電路原理圖lll-j“1型±1s小s力.與之二掃；后附錄b課題程序清單/*/duan00-duan05依次存放的是年月日，時(shí)分秒開(kāi)始時(shí)間存于24c02的0x10-0x15單元，關(guān)閉時(shí)間存于 0x20-0x25單/*/#include"reg52.h"#include"math.h"#include"intrins.h&quo

38、t;#include"clock.h"#include"eeprom.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define m 100#define n 50#define d 130#define u 200#define on 0#define off 1 sbit led_cs=p1a1;sbit clk=p2a5;sbit dat=p2a6;sbit key1=p0a7；sbit key2=p0a6;sbit key3=p0a5;sbit key4=p0a4;sbit key5

39、=p0a3;sbit key_cs=p2a7； sbit jdq=pw5;/0-9,a,b,c,d,e,g,.,p,i,d,t,s,c,u,black,0,l,p,h/*ucharcodeled_code=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xd8,0x80,0x90,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xbf,0x7f,0x8c,0xf9,0xa1,0x87,0x92,0xc6,0xa1,0xff,0xc0,0xc7,0x8c,0x89,0xbf,0xa3,0xa7,0x87,0x86,0xb7;/"o","c

40、","t",e,=,open-close 30,31,32*/uchar code led_code=0x03,0x9f,0x25,0x0d,0x99,0x49,0x41,0x1b,0x01,0x09,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xbf,0x7f,0x8c,0xf9,0xa1, 0x87,0x92,0xc6,0xa1,0xff,0xc0,0xc7,0x8g0x89,0xbf, 0xc5,0xe5,0xe1,0x61,0xed;/"o","c",t",e,=,open-close 30,31,

41、32uchar code bit_cs=0xff,0xff,0xff,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe;bit alte;uchar i,j;uchar shift=3,next,gene8;uchar idata sec_05,ss,key_value;char idata middle;uchar idata duan36;/duan口用來(lái)存放設(shè)置的各工作時(shí)段 ？uchar idata addr;f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f

42、f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f/ /tt7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t，tt，tttt，tt，tt，tttt，“ tttnttttnttttttnttttnttttttttt/ / tf tf t7ff tf tf t7ff tf t7ff tf t7ff tf tf t7ff tf t7ff tf t7ff tf tf

43、 t7ff tf t7ff tf t7ff tf tf t7ff tf t7ff tf t7ff tf tf t7ff tf t7ff tf t7ff tfuchar idata sec,func;void dis_1302();void display。；void scankey();void dis_time();void wx_164(uchar m)uchar i;for(i=0;i<8;i+)clk=0;if(m&0x01) dat=1;else dat=0;clk=1;m>>=1;void delay(uint nn)while(nn-);void dlm

44、s(uchar nn)while(nn-) display。;/=/*void timer1(void) interrupt 3uchar tt;if(tt+>30)tt=0;sec_05+;sec_15+;second+;一 一*/iff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff / /tt7t7t7t7t7

45、t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t7t，tt，tttt，tt，tt，tttt，“ tttnttttnttttttnttttnttttttttt / / tf tf t7ff tf tf t7ff tf t7ff tf t7ff tf tf t7ff tf t7ff tf t7ff tf tf t7ff tf t7ff tf t7ff tf tf t7ff tf t7ff tf t7ff tf tf t7ff tf t7ff tf t7ff tfvoid dlms_1302(uint nn) while(nn-) dis_1302();.void dis_1302(void) u

46、char i,pp;p0=0xff;for(i=0;i<8;i+)switch(i)case 0: wx_164(0x7f); break;case 1: wx_164(0xbf); break;case 2: if(shift=0)pp+;if(pp<=d) wx_164(0xdf); elsewx_164(0xff);else if(pp=u) pp=0;else wx_164(0xdf);break;case 3: if(shift=0)pp+;if(pp<=d) wx_164(0xef); elsewx_164(0xff);else if(pp=u) pp=0;els

47、e wx_164(0xef);break;case 4: if(shift=1)pp+;if(pp<=d) wx_164(0xf7); elsewx_164(0xff);else if(pp=u) pp=0;else wx_164(0xf7);break;case 5: if(shift=1)pp+;if(pp<=d) wx_164(0xfb); elseif(pp>d)&&(pp<u)if(pp>d)&&(pp<u)if(pp>d)&&(pp<u)if(pp>d)&&(pp&

48、lt;u)wx_164(0xff);else if(pp=u) pp=0;)else wx_164(0xfb);break;)case 6: if(shift=2)pp+;if(pp>d)&&(pp<u)if(pp>d)&&(pp<u)if(pp<=d) wx_164(0xfd);elsewx_164(0xff);else if(pp=u) pp=0;)else wx_164(0xfd);break;)case 7: if(shift=2)pp+;if(pp<=d) wx_164(0xfe);elsewx_164(0xff);

49、else if(pp=u) pp=0;)else wx_164(0xfe);break;)p0=led_codegenei;delay(m);p0=0xff;wx_164(0xff);)void display(void) uchar i;p0=0xff;for(i=0;i<8;i+)wx_164(bit_csi);p0=led_codegenei;delay(d);p0=0xff;wx_164(0xff);)/*=timer0=*/void timer0(void) interrupt 1uchar tt;if(tt+>20)tt=0;sec_05+;sec+;淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)

50、說(shuō)明書(shū)(論文)第33頁(yè)共33頁(yè)/-void key_cl(void)if(key_value=2)shift+；if(shift>2) shift=0;middle=duanfuncshift+next;gene2*shift+2=middle/10;gene2*shift+3=middle%10; dlms_1302(50);else if(key_value=3) /next=0表示輸入年月 日，/next=3表示輸入時(shí)分秒。if(sec_05>5) sec_05=5; /5ss=25-sec_05*2; /11middle=duanfuncshift+next;middle+

51、;if(shift=0)if(next=0)if(middle>99) middle=0; else if(next=3)if(middle>23) middle=0;if(shift=1)if(next=0)if(middle>12) middle=1; else if(next=3)if(middle>59) middle=0;if(shift=2)if(next=0)if(duanfunc1=2) if(middle>29) middle=1; elseif(duanfunc1=4)|(duanfunc1=6)|(duanfunc1=9)|(duanfunc

52、 1=11)if(middle>30) middle=1; else if(middle>31) middle=1; else if(next=3)if(middle>59) middle=0; duanfuncshift+next=middle;gene2*shift+2=middle/10;gene2*shift+3=middle%10;for(i=0;i<ss;i+)dis_1302(); /*此句相當(dāng)于防抖動(dòng) */表示輸入年月日,表示輸入時(shí)分秒。else if(key_value=4) /next=0/next=3if(sec_05>5) sec_05=5; /5ss=25-sec_05*2; /11 middle=duanfuncshift+next;middle-;if(shift=0)if(next=0)if(middle<0) middle=99; else if(next=3)if(middle<0) middle=23;if(shift=1)if(next=0)if(middle<1) middle=12;else if(next=3)if(middle<0) middle=59;if(shift=2)if(nex