課程設(shè)計(jì)報(bào)告-多用戶電子式電能表的設(shè)計(jì)

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文檔簡介

1、　　課程設(shè)計(jì)報(bào)告　　課程名稱：單片機(jī)在礦山監(jiān)控中的應(yīng)用設(shè)計(jì)　　課題名稱：多用戶電子式電能表的設(shè)計(jì)　　姓名＿學(xué)號＿ 　　專業(yè) 電氣工程及其自動化班級＿09-1 ＿ &l

2、t;/p>　　2012 年 1 月 6 日　　目錄　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)3　　1、設(shè)計(jì)目的3<b

3、>　　2、設(shè)計(jì)要求3　　二、硬件設(shè)計(jì)3　　1、設(shè)計(jì)總體框圖3　　2、設(shè)計(jì)參數(shù)4　　4、光電隔離電路7　　5、 C8051F360單

4、片機(jī)部分管腳及參數(shù)8　　6、器件選擇8　　7、設(shè)計(jì)原理圖10　　三、軟件設(shè)計(jì)14　　1、主程序框圖14　　2、顯示用戶及相應(yīng)電能子程序框圖14　　3、

5、查詢鍵盤程序框圖15　　4、送LED顯示子程序框圖框圖15　　5、中斷子程序框圖16　　6、 24C16讀程序框圖17　　7、 24C16寫程序框圖18　　四、程序清單19

6、;　　五、總結(jié)…………………………………………………………………………………………29　　多用戶電子式電能表的設(shè)計(jì)　　摘要：本文介紹了一種以單片機(jī)C8051F360為核心，采用專用電能計(jì)量芯片AD7755設(shè)計(jì)的單相多用戶電子式電能表，并提供了其硬件和軟件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，適合一戶一表使用。該電能表可實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量、數(shù)碼管顯示

7、、，時(shí)間校正及時(shí)，功耗低，掉電后自動存儲數(shù)據(jù)等功能。關(guān)鍵詞：電能表；單片機(jī)；硬件設(shè)計(jì)；軟件設(shè)計(jì)　　0引言　　隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，各行各業(yè)對電的需求越來越大，不同時(shí)間用電量不均衡的現(xiàn)象也日益嚴(yán)重。為緩解我國日趨尖銳的電力供需矛盾，調(diào)節(jié)負(fù)荷曲線，改善用電量不均衡的現(xiàn)象，全面實(shí)行峰、平、谷分時(shí)電價(jià)制度，“削峰填谷”

8、，提高全國的用電效率，合理利用電力資源，國內(nèi)部分省市的電力部門已開始逐步推出了多費(fèi)率電能表，對用戶的用電量分時(shí)計(jì)費(fèi)。電能表自誕生至今已有100多年的歷史，隨著電力系統(tǒng)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及電能管理系統(tǒng)的不斷完善,電能表的結(jié)構(gòu)和性能也經(jīng)歷了不斷更新、優(yōu)化的發(fā)展過程:由最初的感應(yīng)電能表,發(fā)展到后來的感應(yīng)系脈沖電能表,直至現(xiàn)在的純電子式電能表。感應(yīng)系電能表是利用處于交變磁場的金屬圓盤中的感應(yīng)電流與有關(guān)磁場形成力的原理制成的。感應(yīng)系脈沖電能表仍

9、采用感應(yīng)系電能表的測量機(jī)構(gòu)作為工作元件,由光電傳感器完成電能脈沖轉(zhuǎn)換,然后經(jīng)電子電路對脈沖進(jìn)行處理,從而實(shí)現(xiàn)對電能的測量。純電子式電能表的原理是采用電子電路來實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量,所以電子式電能表的共同特點(diǎn)是采用乘法器,根據(jù)所依托的乘法器為模擬的還是數(shù)字的分為模擬乘法器型電子電能表和數(shù)字乘法器型電子電能表。本文給基于C8051F360 單片機(jī)的一種新型單相多用　　設(shè)計(jì)任務(wù)</b&

10、gt;　　設(shè)計(jì)目的　　通過計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)多用戶電子式數(shù)碼顯示電能表的功能。　　本次設(shè)計(jì)用戶數(shù)為八戶，即實(shí)現(xiàn)八位用戶循環(huán)顯示電能量。同時(shí)，基于E2PROM 24C16芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的掉電數(shù)據(jù)保護(hù)，基于74HC165芯片實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的清零。

11、　　設(shè)計(jì)要求　　基于AD7755芯片實(shí)現(xiàn)電能脈沖的發(fā)生；應(yīng)用單片機(jī)C8051F360編制程序完成脈沖的讀取、計(jì)數(shù)、計(jì)算、存儲、送顯示等功能；應(yīng)用74HC164及八段譯碼顯示器完成數(shù)據(jù)的顯示；應(yīng)用74HC165及鍵盤控制對脈沖清零；應(yīng)用E2PROM 24C16完成數(shù)據(jù)的定時(shí)寫入以防停電時(shí)數(shù)據(jù)丟失。

12、二、硬件設(shè)計(jì)　　1、設(shè)計(jì)總體框圖　　2、設(shè)計(jì)參數(shù)　　基準(zhǔn)電壓： 220V±10%　　基準(zhǔn)電流：Ib=5A　　最大電流：Imax=4Ib=20A<

13、;/p>　　計(jì)量精度：1％　　最小電流：Imin=2%Ib=0.1A　　脈沖數(shù)：1000/kw.h　　3﹑ AD7755相關(guān)參數(shù)計(jì)算　　電能變換電路采用AD7755芯片（Ib=5A,C=1000KW/h

14、）,工作時(shí)AD7755芯片將電流采樣信號和電壓采樣信號送入緩沖放大器，經(jīng)模擬乘法器相乘，再經(jīng)V/F轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換將電壓信號轉(zhuǎn)換為脈沖信號，AD7755芯片的快速脈沖輸出為1000脈沖/KWh，與用戶使用電能相對應(yīng)。輸出的快速脈沖信號送給單片機(jī)，我們采用C8051F360單片機(jī)對方波信號進(jìn)行采集和計(jì)數(shù)，P2口（8位）工作即可對8戶電能脈沖進(jìn)行采集與計(jì)數(shù)，本實(shí)驗(yàn)我們將為每戶開辟1個(gè)字節(jié)的內(nèi)存計(jì)數(shù)。<p&g

15、t;　　簡單的ADE7755外圍應(yīng)用電路是由電流采樣電路、電壓采樣電路、輕載調(diào)節(jié)電路、頻率選擇電路、高頻輸出和低頻輸出等組成?，F(xiàn)對各個(gè)電路進(jìn)行單獨(dú)分析。　　下圖為 AD7755性能測試電路　　圖2.5 AD7755性能測試電路　　電流采樣電路：<

16、p>　　圖2.6 電流采樣電路　　使用分流器的電流采樣電路如圖2.6所示，其中F1為分流器，R1、R2為采樣電阻，C1、C2為采樣電容，他們?yōu)殡娏鞑蓸油ǖ捞峁┎蓸与妷盒盘?，采樣電壓信號的大小由分流器的阻值和流過其上的電流決定。電流采樣通道采用完全差動輸入，V1P為正輸入端，V1N為負(fù)輸入端。電流采樣通道最大差動峰值電壓應(yīng)小于470mV，電流采樣通道有一個(gè)PGA，其增益可由ADE7755的G

17、1和GO來選擇，見表1： 　　表1　　當(dāng)使用分流器采樣時(shí)，G1、G0都接高電平，增益選擇16，通過分流器的峰值電壓為±30mV，當(dāng)設(shè)計(jì)電表為5（20）A規(guī)格時(shí)，分流器阻值選擇為500uΩ，當(dāng)流過分流器的電流為最大電流20A時(shí)，其采樣電壓為500uΩ

18、15;20A=10mV，不超過峰值電壓半滿度值，這樣考慮能允許對電流信號和高峰值因數(shù)進(jìn)行累計(jì)。　　當(dāng)使用互感器采樣時(shí)，其電路如圖2.7所示：　　圖2.7 互感器采樣電路　　U×I×T=1/5×F1-4×3600　　使用互感器采樣時(shí)，

19、G1、G0都接低電平，增益選擇1，電流采樣通道最大差動峰值電壓為±470mV，其差動信號由互感器的二次側(cè)電流流過電阻R30和R31產(chǎn)生，互感器二次側(cè)額定電流為5mA，當(dāng)過載4倍時(shí)，二次側(cè)電流為20mA，其流過電阻R30和R31產(chǎn)生的差動信號為96mV，遠(yuǎn)小于峰值電壓半滿度值（235 mV）。　　R1C1和R2C2組成兩個(gè)低通濾波器，衰減掉那些無用的高頻分量，從而防止有用頻帶內(nèi)的失真。R

20、1、R2、C1、C2阻值、容值的選取對電表的性能有很大的影響，因此取值為R1= R2=300歐，C1=C2=27nF。　　電壓采樣電路：　　圖2.8 電壓采樣電路　　電壓輸入通道（V2N，V2P）也為差分電路，V2N引腳連接到電阻分壓電路的分壓點(diǎn)上，V2P接地。電壓輸入通道的

21、采樣信號是通過衰減線電壓得到的，其中R6至R15為校驗(yàn)衰減網(wǎng)絡(luò)，通過短接跳線J1至J9可將采樣信號調(diào)節(jié)到需要的采樣值上，我們設(shè)計(jì)的電能表基本電流時(shí)電壓采樣值為174.2 mV，為了準(zhǔn)許分流器的容差和片內(nèi)基準(zhǔn)源8%的誤差，衰減校驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該允許至少30%的檢驗(yàn)范圍，根據(jù)參數(shù)，其調(diào)節(jié)范圍為169.8 mV –250 mV，完全滿足了調(diào)節(jié)的需要。這個(gè)衰減網(wǎng)絡(luò)的-3dB頻率是由 R4和C3決定的，R19、R23、R24確保了這一點(diǎn)，即使全部跳線都

22、接通，R19、R23、R24的電阻值仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于R4，R4和C3的選取要和電流采樣通道的R1C1匹配，這樣才能保證兩個(gè)通道的相位進(jìn)行恰當(dāng)?shù)钠ヅ?，消除因相位失調(diào)帶來的誤差影響。　　4、光電隔離電路　　在許多應(yīng)用中，許多電路鏈接之間需要非直接的連接，從而在提供數(shù)據(jù)的同時(shí)避免來自系統(tǒng)某一部分的危險(xiǎn)電壓或電流對另一部分造成破壞，造成這種破壞的可能是電源質(zhì)量低

23、劣、接地故障等各種故障。電路隔離的主要目的是通過隔離元件把干擾的路徑切斷，從而達(dá)到抑制干擾的目的，保護(hù)電子設(shè)備。在兩點(diǎn)間避免電流流過，而允許有數(shù)據(jù)或功率傳送時(shí)需要使用隔離技術(shù)。電路隔離主要有：模擬電路的隔離、數(shù)字電路的隔離、數(shù)字電路與模擬電路之間的隔離。所使用的隔離方法有：脈沖變壓器隔離法、繼電器隔離法、光電耦合器隔離法、直流電壓隔離法、A/D轉(zhuǎn)換器隔離法。　　傳統(tǒng)的光耦隔離電路雖然也能實(shí)現(xiàn)很高

24、的線性度, 不過這些電路需要的電源種類較多, 線路比較復(fù)雜, 設(shè)計(jì)成本比較高。　　為了解決這些問題, 本次設(shè)計(jì)中一種新的光電耦合結(jié)構(gòu), 由它組成的光耦隔離電路具有很高的線性度, 且只需采用普通的光電耦合器和簡單的電路結(jié)構(gòu)。應(yīng)用這個(gè)電路解決了彈載黑匣子的電壓采樣信號的光電隔離問題。　　光電耦合器的工作原理和特性如下。

25、;　　光電耦合器件是把發(fā)光器件(如發(fā)光二極管)和光敏器件(如光敏三極管)組裝在一起, 通過光線實(shí)現(xiàn)耦合構(gòu)成電) 光 ) 電的轉(zhuǎn)換器件。當(dāng)電信號送入光電耦合器的輸入端時(shí), 發(fā)光器件將電信號轉(zhuǎn)換為光信號。光信號經(jīng)光敏器件感應(yīng)接收, 再還原成電信號。　　圖1是一種典型反相應(yīng)用電路, 當(dāng)輸入端有電流流過時(shí), 發(fā)光二極管發(fā)光,使光電三極管導(dǎo)通, 其集電極就有電流I C 流過。<

26、;p>　　光電耦合器其主要特點(diǎn)為:　　1) 輸入、輸出之間在電氣上相互絕緣;　　2) 信號傳輸是單方向的, 輸出端的噪聲不影響輸入端;　　3) 體積小、壽命長、無觸點(diǎn),功耗低;　　4) 光電耦合器的傳輸特性具有非線性和隨溫度變化性;&l

27、t;p>　　圖1 光電隔離電路　　5、 C8051F360單片機(jī)部分管腳及參數(shù)　　（1）由原理圖知：　　P2.0~P2.7分配給八個(gè)用戶，作為脈沖輸入端口。　　P1.1和P1.0分配給L

28、ED顯示部分作為時(shí)鐘信號和數(shù)據(jù)輸入。　　P1.6和P1.3分配給24C16作為SCL和SDA信號腳。　　P1.4,P1.5和P1.2分配給74HC164作為鍵盤數(shù)據(jù)輸入，時(shí)鐘信號和控制輸入輸出管腳使用　　此外，C8051F360功能強(qiáng)大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其余端口與本設(shè)計(jì)無關(guān)，故其分配情況不再詳述。

29、　　晶振采用24.5MHz，電源使用3.3V。　　（2）電源參數(shù)　　220V~5V的共兩套，一套給AD7755，另一套給顯示模塊和5V~3.3V電源。5V~3.3V電源供給C8051F360和24C16。　　220V~5V轉(zhuǎn)換電路中，相關(guān)參數(shù)如下：<

30、/p>　　C1=330uf，為濾波電容；C2=0.33uf，用于抵消輸入線較長時(shí)的電感效應(yīng)，以防止電路產(chǎn)生自激震蕩；C3=1uf，用于消除輸出電壓中的高頻噪聲。　　6、器件選擇　　AD7755電能脈沖發(fā)生器的選擇：　　AD7755是美國AD公

31、司生產(chǎn)的專用于功率/電能測量的低成本集成電路。它的技術(shù)指標(biāo)滿足GB/T17215-1998標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的準(zhǔn)確度等要求。　　AD7755有24條引腳,以DIP和SSOP形式封裝。AD7755在電子電能表中的連接如圖1所示。管腳功能如下:　　P1 DVDD,數(shù)字電路電源,5(±5%)V；P2AC/DC,高通濾波選擇腳,邏輯高,高通濾濾器使能；P3 AV

32、DD,模擬電路電源,5(±5%)V；P4、P19 NC,未接；P5-P6 V1P-V1N,通道1(電流通道)模擬輸入,最大差動輸入電壓為±470mV；P7-P8 V2N-V2P,通道2(電壓通道)模擬輸入,最大差動輸入電壓為±660mV； P9 RESET,復(fù)位引腳,邏輯低使ADC和數(shù)字電路保持復(fù)位狀態(tài),清內(nèi)部寄存器；P10 REFIN/OUT,電壓基準(zhǔn)腳,片上基準(zhǔn)為5(±8%)V,可接外部基準(zhǔn)源

33、；P11 AGND,模擬電路參考地;P12 SCF,校準(zhǔn)頻率選擇腳；P13、P14 S1、S0,數(shù)-頻轉(zhuǎn)換頻率選擇腳；P15、P16 G1、G0,通道1增益選擇腳；P17 - P18 CLKIN- CLKOUT,外接時(shí)鐘,鐘頻3.579545MHz；P20 REVP,負(fù)功率指示腳,電壓信號和電流信號之間的相位差>90°時(shí)變?yōu)檫壿嫺?P21DGND,數(shù)字電路參考地；P22 CF,校準(zhǔn)頻率輸出；P23、P24 F2、F1,低

34、頻輸出。　　AD7755的內(nèi)部功能框圖如下圖：　　它由模擬電路(模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、基準(zhǔn)電路與電源電壓監(jiān)測電路)和數(shù)字信號處理電路兩部分組成。被測電壓、電流轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后,接下來的信號處理都在數(shù)字域?qū)崿F(xiàn);AD7755內(nèi)部的相位校正電路、高通濾波器、乘法器、低通濾波器、數(shù)字-頻率轉(zhuǎn)換器等都為數(shù)字電路。AD7755內(nèi)有兩個(gè)以900kHz過采樣速率采樣的16位2階Σ

35、-Δ模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。被測電流經(jīng)可編程增益放大器(PGA)放大后接電流通道的ADC,并由此ADC轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的數(shù)字信號。再經(jīng)相位校正和高通濾波,進(jìn)入乘法器。乘法器的另一路輸入是由電壓通道ADC轉(zhuǎn)換而來的、與被測電壓對應(yīng)的數(shù)字信號。相乘后產(chǎn)生瞬時(shí)功率信號。此信號經(jīng)低通濾波器濾除其中的交流分量,提取出負(fù)載消耗的瞬時(shí)有功功率。AD7755對這個(gè)瞬時(shí)有功功率信號進(jìn)行一段時(shí)間的累計(jì)、平均,求得平均有功功率,以較短時(shí)間對瞬時(shí)有功功率進(jìn)行累計(jì),求得

36、與瞬時(shí)有功功率成正比的高頻頻率并經(jīng)CF輸出,用于校準(zhǔn)或送微控制器累加計(jì)數(shù),實(shí)現(xiàn)對電能的計(jì)量。電流通道的PGA的增益受管腳G1、G0控制。　　高通濾波器是否接入受管腳AC/DC控制。邏輯高,HPF使能。用來去除電流通道的直流偏移和由此引起的誤差。高通濾波器接入或斷開造成的相移,由相位校正電路校正,使電壓通道和電流通道的相位匹配。如前所述,管腳F1、F2輸出與平均有功功率成正上的電壓有效值具有下列關(guān)

37、系:　　fF1=fF2=8.06×U1×U2×G×（f1-4）/U²REF　　式中,U1、U2分別為電流通道和電壓通道輸入端的rms差動電壓(V),G為電流通道的增益,選擇方法見表1；UREF為基準(zhǔn)電壓值(V)；f1-4為以S1、S0邏輯輸入選擇的頻率(Hz),選擇方法見表2。&l

38、t;p>　　表2　f1-4等選擇表　　表2第7列是與兩個(gè)通道都輸入最大電壓所對應(yīng)的最高輸出頻率(Hz)?？紤]到實(shí)際電網(wǎng)電壓存在波動和負(fù)載電流可能超載,設(shè)計(jì)電能表時(shí),兩個(gè)模擬通道的輸入電壓一般都留有足夠的超量程余地。比如,取允許的最大值的一半。表2第5列是用管腳SCF、S1、S0邏輯輸入選擇的轉(zhuǎn)換系數(shù),CF腳輸出的頻率為fCF=KfF1(2)由表2知,CF端輸出的頻率能高達(dá)fF1的2048倍

39、。　　7、設(shè)計(jì)原理圖　?、賳纹瑱C(jī)整體顯示圖：　　②八段譯碼顯示：　?、跡2PROM 24C16芯片　　④鍵盤部分<p&

40、gt;　?、軦D7755電能脈沖發(fā)生器　?、揠娫?lt;/b>　　圖2 兩組穩(wěn)壓電源　　三、軟件設(shè)計(jì)　　1、主程序框圖　　2、顯示用戶及相應(yīng)電能子程序框

41、圖　　3、查詢鍵盤程序框圖　　4、送LED顯示子程序框圖框圖　　5、中斷子程序框圖　　6、 24C16讀程序框圖　　7、 24C16寫程序框圖

42、　四、程序清單　　$NOMOD51　　$include (c8051f360.inc)　　CLK EQU P1.1;//LED 時(shí)鐘 　　DATE EQU P1.0;//LED 數(shù)據(jù)</p

43、>　　SCL EQU P1.6 ;24C16串行時(shí)鐘 　　SDA EQU P1.3 ;74HC164脈沖控制管腳 　　QL EQU P1.4 ;74HC165輸出管腳 <p&g

44、t;　　PL EQU P1.2 ;74HC165控制輸入輸出管腳　　CLK165 EQU P1.5 ;74HC165脈沖控制管腳　　PB0 EQU P2.0 ；P2口依次對應(yīng)1-8用戶　　PB1 EQU P2.1</p&g

45、t;　　PB2 EQU P2.2　　PB3 EQU P2.3　　PB4 EQU P2.4　　PB5 EQU P2.5　　PB6 EQU P2.6　　PB7 EQU P2.7

46、　　ORG 00H　　LJMP MAIN ;跳轉(zhuǎn)到主程序　　ORG 0BH 　　LJMP T0_INT ;跳轉(zhuǎn)中斷服務(wù)程序</p

47、>　　ORG 0100H　　////////主程序///　　MAIN:　　LCALL CHUSHI ;對F360進(jìn)行初始化　　LCALL I2C_

48、RD ;讀出24C16存儲的數(shù)據(jù)　　MAIN1: MOV SP, #70H ;設(shè)置堆棧　　MOV 20H,P2 ;讀取外部P2口狀態(tài)　　MOV TMOD,#01H ;定時(shí)器賦初值　　MOV TH

49、0,#0b1H ;利用計(jì)數(shù)器T0讀取外部脈沖　　MOV TL0,#0e0H ;20ms產(chǎn)生一次中斷　　SETB ET0 ;T0開中斷 　　SETB EA ;開總中斷　　SETB

50、TR0 ;T0開始計(jì)時(shí)　　BEGIN: 　　MOV R0, #60h ;將用戶一數(shù)據(jù)送到R0中　　MOV R7, #1H ;當(dāng)前操作戶數(shù)　　LOOP:MOV R

51、6,#0H ;小數(shù)點(diǎn)所在的位數(shù)　　MOV A,@R0 ;把用戶脈沖數(shù)送到累加器A　　MOV B,#10 ;除數(shù)為10　　DIV AB ;相除，商存入A中　　PU

52、SH ACC ;壓棧商　　MOV A,B ;把B中所存余數(shù)即個(gè)位值賦給累加器A　　LCALL XS ；調(diào)用子程序顯示個(gè)位　　POP ACC ;出棧<

53、b>　　MOV B,#10　　DIV AB　　PUSH ACC　　MOV A,B　　LCALL XS ;

54、同理顯示十位　　POP ACC　　MOV B,#10　　DIV AB　　PUSH ACC<

55、p>　　MOV A,B　　LCALL XS;顯示百位　　POP ACC　　MOV B,#10　　DIV AB<

56、;/p>　　PUSH ACC　　MOV A,B　　LCALL XS;顯示千位　　MOV A,#10　　LCALL XS;顯示-&l

57、t;/p>　　MOV A,R7　　LCALL XS;顯示戶名　　LCALL XS　　LCALL XS　　INC

58、R0　　INC R7　　LCALL DELAY ;調(diào)用延時(shí)子程序　　CJNE R7, #9, LOOP ;循環(huán)顯示完8用戶電量　　LCALL I2C_WR

59、 ;啟動24C16寫數(shù)據(jù)　　LJMP BEGIN ;調(diào)用顯示用戶及用電量子程序　　////////初始化程序//////　　CHUSHI://MOV SFRPGEN,#01H　　MOV SFRPAGE,#0FH &

60、lt;p>　　MOV P1MDIN,#0FFH　　MOV P1MDOUT,#0EFH ;推挽輸出 　　MOV XBR1,#40H ;交叉開關(guān)使能 　　MOV PCA0MD,#00H 關(guān)閉

61、看門狗clear Watchdog Enablei 　　//MOV FLKEY,#0a5H 　　MOV PSCTL,#13H　　MOV OSCICN,#83H ;內(nèi)部振蕩器允許，不分頻 　　RET</b&

62、gt;　　/////////中斷子程序///////　　T0_INT: MOV TH0, #0b1H ;重新裝入初值　　MOV TL0, #0e0H　　PUSH ACC ;壓棧保存累加器A中數(shù)據(jù)

63、　　PUSH PSW ;壓棧保存狀態(tài)字　　MOV A, 20H ;把之前用戶狀態(tài)送入累加器A中　　MOV 20H, P2 ;把此時(shí)用戶脈沖狀態(tài)存入20H存儲單元　　JNB ACC.0, BJ1

64、 ; 若ACC.0位為低電平跳轉(zhuǎn)到BJ1執(zhí)行，否則順序執(zhí)行　　NEXT1: JNB ACC.1, BJ2 ;判斷外部脈沖的狀態(tài)　　NEXT2: JNB ACC.2, BJ3 ;判斷外部脈沖的狀態(tài)　　NEXT3: JNB ACC.3, BJ4 ;判斷外部脈沖的

65、狀態(tài)　　NEXT4: JNB ACC.4, BJ5 ;判斷外部脈沖的狀態(tài)　　NEXT5: JNB ACC.5, BJ6 ;判斷外部脈沖的狀態(tài)　　NEXT6: JNB ACC.6, BJ7 ;判斷外部脈沖的狀態(tài)　　NEX

66、T7: JNB ACC.7, BJ8 ;判斷外部脈沖的狀態(tài)　　JMP DONE　　BJ1: JB PB0,ADD1 ;與原來外部的狀態(tài)進(jìn)行比較　　JMP NEXT1 ;若相等則繼續(xù)讀外部狀態(tài)

67、;　　BJ2: JB PB1,ADD2 ;若不等則相應(yīng)的用戶的脈沖數(shù)加一　　JMP NEXT2　　BJ3: JB PB2,ADD3　　JMP NEXT3&l

68、t;p>　　BJ4: JB PB3,ADD4　　JMP NEXT4　　BJ5: JB PB4,ADD5　　JMP NEXT5　　BJ6: JB PB5,ADD6<

69、;/p>　　JMP NEXT6　　BJ7: JB PB6,ADD7　　JMP NEXT7　　BJ8: JB PB7,ADD8　　JMP

70、 DONE　　ADD1: INC 60H　　JMP NEXT1　　ADD2: INC 61H　　JMP NEXT2　　ADD3

71、: INC 62H　　JMP NEXT3　　ADD4: INC 63H　　JMP NEXT4　　ADD5: INC 64H

72、　JMP NEXT5　　ADD6: INC 65H　　JMP NEXT6　　ADD7: INC 66H　　JMP NEXT7

73、　ADD8: INC 67H　　DONE: POP PSW ;狀態(tài)字恢復(fù)之前值　　POP ACC ;出棧，累加器A恢復(fù)之前的值　　LCALL JIANPAN ;跳轉(zhuǎn)到清零子程序　　RETI</p

74、>　　////////顯示子程序//////////　　//----------顯示子程序----------------------　　XS: 　　MOV DPTR,#TAB ;把TAB表首地址賦給DPTR</p

75、>　　PUSH ACC ;對累加器A中內(nèi)容壓棧保護(hù)　　MOVC A,@A+DPTR ;查詢字碼表中對應(yīng)的數(shù)　　MOV R4,#8 ;循環(huán)次數(shù)8　　INC R6 ; R6自

76、增一　　CJNE R6,#04H,XS1 ;判斷R6是否等于4,等于4顯示帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)，不等于4跳轉(zhuǎn)　　ANL A,#0EFH ;作邏輯與運(yùn)算，顯示帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)　　XS1:　　CJNE R6,#

77、05H,XS2 ;判斷R6是否等于5,等于5顯示“—”，不等于跳轉(zhuǎn)　　MOV A,#0FEH ;顯示“—”　　XS2: 　　CJNE R6,#07H,LOOP1 ;

78、　　MOV A,45H　　CPL A　　LOOP1:RLC A　　CLR CLK　　MOV DATE,C<

79、;p>　　SETB CLK　　DJNZ R4,LOOP1 ;　　POP ACC　　RET　　/////////清零/////////

80、///　　JIANPAN: 　　MOV 40H,R0 ;將原用戶數(shù)據(jù)存入40h單元　　MOV 38H,#8 ;設(shè)置循環(huán)次數(shù)　　MOV R0,#60H

81、 ;將用戶一的數(shù)據(jù)送到R0中　　CLR PL ;將鍵盤的狀態(tài)讀入74HC165　　NOP ;指令延時(shí) 　　NOP <p&g

82、t;　　SETB PL ;停止讀入鍵盤狀態(tài)　　XUN:　　CLR CLK165 ;將按鍵的狀態(tài)讀出,按下為0　　NOP&

83、lt;b>　　NOP　　SETB CLK165 ;移出一個(gè)鍵盤的狀態(tài)　　JB QL,DONE1 ;判斷鍵盤是否按下　　MOV @R0,#0 ;若鍵盤按下，將該用戶脈沖清零</p

84、>　　INC R0 ;指針移到下一戶存儲地址　　JMP DONE2 　　DONE1:　　INC R0

85、　　DONE2:　　DJNZ 38H,XUN ;判斷8戶用戶是否檢查完畢　　MOV R0,40H ; R0恢復(fù)清零之前數(shù)據(jù) 　　RET&l

86、t;/p>　　//////////I2C_WR/////////////////////////　　I2C_WR: LCALL START ;發(fā)起始條件　　MOV A,#0A0H ;發(fā)器件地址　　LCALL

87、 SENDI2C　　JB F0,RETURN4 ;數(shù)據(jù)接收錯誤　　MOV A,#0 ;發(fā)字節(jié)地址　　LCALL SENDI2C　　JB F0,RETURN4

88、 ;接收數(shù)據(jù)錯誤　　MOV R1,#60H　　MOV R2,#10H　　LOP1: MOV A,@R1　　LCALL SENDI2C ;發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)　　JB F0,

89、RETURN4 ;接收數(shù)據(jù)錯誤　　INC R1　　DJNZ R2,LOP1　　LCALL STP　　LCALL LDELAY

90、 ;寫周期延時(shí)約10ms　　RETURN4: RET　　/////////////////////I2C_RD//////////////////　　I2C_RD: MOV R2,#10H　　LCALL START

91、 ;發(fā)送起始條件　　MOV A,#0A0H ;發(fā)器件地址　　LCALL SENDI2C　　JB F0,RETURN3 ;接收數(shù)據(jù)錯誤　　MOV A,#0H

92、 ;發(fā)地址　　LCALL SENDI2C　　JB F0,RETURN3　　LCALL START ;重新發(fā)送起始標(biāo)志　　MOV A,#0A1H

93、 ;發(fā)讀操作命令　　LCALL SENDI2C　　JB F0,RETURN3　　MOV R0,#60H　　LOP2: LCALL LOADI2C　　MOV @R0,A&l

94、t;/p>　　INC R0　　DJNZ R2,LOP2　　INC R0　　SETB F0 ;F0=1,讀最后一個(gè)數(shù)據(jù)標(biāo)志<

95、;p>　　LCALL LOADI2C ;讀出1個(gè)數(shù)據(jù)　　MOV @R0,A　　LCALL STP ;發(fā)終止條件　　RETURN3: RET&l

96、t;p>　　/////////////I2C啟動條件//////////　　START: SETB SDA ;SDA從低到高，SCL為高時(shí)，24C16啟動　　NOP　　SETB SCL&l

97、t;/p>　　NOP　　NOP　　NOP　　NOP　　CLR SDA<

98、;/b>　　NOP　　NOP　　NOP　　NOP　　C

99、LR SCL　　RET　　///////////I2C終止條件///////////////　　STP: CLR SDA ;SDA從高到低，SCL為高時(shí)，24C16終止

100、　　NOP 　　SETB SCL　　NOP　　NOP　　NOP

101、　　NOP　　SETB SDA　　NOP　　NOP　　NOP

102、　　NOP　　RET　　////////LOADI2C/////////　　LOADI2C: SETB SDA ;置數(shù)據(jù)線為輸入方式&

103、lt;p>　　MOV R5,#08H　　RCV: NOP　　CLR SCL ;置低準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)位　　NOP　　NOP&l

104、t;/p>　　NOP　　NOP　　NOP　　SETB SCL ;置高使數(shù)據(jù)線上數(shù)據(jù)有效<

105、;p>　　NOP　　NOP　　CLR C　　JNB SDA,RCV0 ;讀數(shù)據(jù)位，若為0則置0　　SET

106、B C ;讀數(shù)據(jù)位，若為1則置1　　RCV0: RLC A ;接收數(shù)據(jù)位放入ACC中　　NOP　　NOP

107、　　DJNZ R5,RCV ;沒接收完繼續(xù)　　CLR SCL ;接收完置低發(fā)應(yīng)答或非應(yīng)答信號　　NOP　　NOP

108、　　NOP　　CLR SDA　　JNB F0,SENDACKB ;判斷繼續(xù)接收數(shù)據(jù)？如需轉(zhuǎn)發(fā)送應(yīng)答位　　SETB SDA

109、 ;發(fā)送非應(yīng)答信號　　SENDACKB: NOP　　NOP　　SETB SCL ;置高使應(yīng)答有效　　NOP&

110、lt;/p>　　NOP　　NOP　　NOP 　　CLR SCL ;準(zhǔn)備接收停止條件<

111、;p>　　CLR F0 ;清接收非應(yīng)答信號　　RET　　///////////SENDI2C///////　　SENDI2C: MOV R5,#08H　　AR_LP

112、1: RLC A　　MOV SDA,C ;傳送1位數(shù)據(jù)　　NOP　　NOP　　SETB SCL

113、 ;接收數(shù)據(jù)　　NOP　　NOP　　NOP　　NOP<

114、b>　　NOP　　CLR SCL ;準(zhǔn)備接收下一位　　DJNZ R5,AR_LP1 ;8位發(fā)送完　　NOP<p&g

115、t;　　NOP　　SETB SDA ;發(fā)送完，準(zhǔn)備接收應(yīng)答位　　NOP　　NOP　　SETB SCL

116、 ;開始接收應(yīng)答位　　NOP　　NOP　　CLR F0 ;預(yù)先清發(fā)送數(shù)據(jù)出錯標(biāo)志<p&g

117、t;　　JNB SDA,ACKEND ;判斷正常否？正常轉(zhuǎn)ACKEND　　SETB F0 ;未收到，置位錯誤標(biāo)志　　ACKEND: NOP　　CLR SCL

118、 ;準(zhǔn)備下一步操作　　RET　　///////////////////LDELAY10ms延時(shí)////////////　　LDELAY: MOV R3,#10　　LDELAY1: MOV R2,#0FAH<

119、;/p>　　LDELAY2: MOV 50H,#70H　　DJNZ R2, LDELAY2　　DJNZ R3, LDELAY1　　RET　　/////////////////////延時(shí)子程序/////

120、//////////////　　DELAY: MOV R3,#6　　DELAY1: MOV TMOD,#10 ;利用T1用查詢方式進(jìn)行延時(shí)　　SETB TR1 ;T1開啟定時(shí)<

121、;p>　　MOV TH1,#3CH ;裝入定時(shí)初值　　MOV TL1,#0B0H ;定時(shí)50ms　　JNB TF1,$ ;若定時(shí)時(shí)間未到，等待&

122、lt;p>　　CLR TF1 ;定時(shí)時(shí)間到，對TF1位清零　　DJNZ R3,DELAY1 ;循環(huán)6次　　///////TAB 數(shù)據(jù)列表///////　　TAB:&l

123、t;/b>　　DB 011h,0d7h,32h,92h,0d4h,98h,18h,0d3h,010h,90H ;0,1,2,3,4,5,6,7,8,9　　END 　　五、總結(jié)　　兩

124、個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，從中我學(xué)到了很多東西且感悟良多。體會到了課本聯(lián)系實(shí)際學(xué)以至用設(shè)計(jì)思想實(shí)際動手能力都有所提高.初學(xué)單片機(jī)時(shí)覺得它深奧難懂枯燥無味通過課程設(shè)計(jì)我體會到了編程的靈活性并對它產(chǎn)生了濃厚的愛好. 另外，通過查閱各種資料，拓寬了我在單片機(jī)領(lǐng)域內(nèi)的知識面，對諸多先進(jìn)理論知識、應(yīng)用技巧得到了了解。課程設(shè)計(jì)從設(shè)計(jì)電路到調(diào)試結(jié)束我們失敗很多次，也可謂是屢敗屢戰(zhàn)，可我們并未氣餒堅(jiān)持到了最后。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合

125、是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動手能力和獨(dú)立考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，比如說不懂一些元器件的使用方法，對單片機(jī)匯編語言掌握得不好……在老師的辛勤的指導(dǎo)下，最后我們順利地完成了

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