最新基于单片机的掉电数据保持存储器

东北石油大学

课程设计

课程单片机课程设计

题目基于单片机的掉电数据保持存储器院系

专业班级

学生姓名

学生学号

指导教师

2012年7月9日

东北石油大学课程设计任务书

课程单片机课程设计

题目基于单片机的多数表决器

专业姓名学号

一、任务

设计一个以AT89C51单片机为控制核心，利用AT24C02内存芯片的一种掉电数据存储器，这种存储器掉电后再次开机，LED数码管能够显示上次关机时的数字

二、设计要求

[1] 掌握单片机的相关技术与方法。

[2] 掌握语言编程，能编写程序，程序设计框图，程序代码。

[3] 掌握程序编辑、编译、调试、仿真方法。

[4] 写出详细的设计报告。

[5] 给出全部电路和源程序。

三、参考资料

[1] 刘国钧，陈绍业，王凤翥.图书馆目录[M].北京：高等教育出版社，1957.15-18.

[2] 刘润华,刘立山.模拟电子技术[J].山东:石油大学出版社,2003.

[3]沈美明等．IBM（0502）汇编语言程序设计．北京：清华大学出版社，1987

[4] 胡汉才．单片机及其接口技术[J].北京：清华大学出版社，2000.

[5] 彭介华.电子技术课程设计指导[J].北京:高等教育出版社,1997.

完成期限2012.6.29 至2012.7.8

指导教师

专业负责人曹广华

2012年6月29 日

目录

第1章绪论 (2)

1.1 掉电数据保持存储器的概述 (2)

1.2技术状况 (2)

1.3 本设计任务 (3)

第2 章总体方案论证与设计 (3)

2.1 总体方案思路分析 (3)

2.2 总体方案设计 (3)

第3章系统硬件设计 (4)

3.1 掉电保护存储器的硬件设计 (4)

3.2数码显示管 (5)

第4章系统的软件设计 (6)

4.1 主程序设计 (6)

第5章系统调试与测试结果分析 (7)

5.1 使用的仪器仪表 (8)

5.2 系统调试 (8)

5.3 测试结果 (8)

参考文献 (11)

附录1 程序 (1)

附录2 仿真效果图 (6)

第1章绪论

单片计算机即单片微型计算机。由RAM ,ROM,CPU构成，定时，计数和多种接口于一体的微控制器。它体积小，成本低，功能强，广泛应用于智能产业和工业自动化上。而51系列单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次课程设计通过对它的学习，应用，从而达到学习、设计、开发软、硬的能力。本设计是通过单片机设计一个掉点数据存储器，要求开机后，LED数码管能够显示上次关机的数字。还要设计一个能够进行数据回查的仪表。

1.1 掉电数据保持存储器的概述

在位置测量系统中，基准量的建立是最基本的，也是必不可少的．而在目前所流行的位置测量系统中，大都采用相对测量或相对测量和绝对测量相结合的方法．不论是前者还是后者，要想保证测量基准在整个测量过程中不发生丢失，测量系统信息掉电保护就显得特别重要．由于有了系统信息掉电保护，可避免多次重建测量基准，而保证测量基准在整个测量过程中不发生丢失．所以在当前所用的测量系统中，信息掉电保护功能是必不可少的．所谓信息掉电保护是指系统在掉电的瞬间，能把测量头的位置坐标准确记录下来，待下次上电后，就可正确复现掉电前测量头的位置坐标，保证了在接下去的测量过程中，测量基准不发生变化，从而保证测量系统在整个测量过程中的准确性。

1.2技术状况

在测量、控制等领域的应用中，常要求单片机内部和外部RAM中的数据在电源掉电时不丢失，重新加电时，RAM中的数据能够保存完好，这就要求对单片机系统加接掉电保护电路。掉电保护通常可采用以下三种方法：一是加接不间断电源，让整个系统在掉电时继续工作，二是采用备份电源，掉电后保护系统中全部或部分数据存储单元的内容；三是采用EEPROM来保存数据。由于第一种方法体积大、成本高，对单片机系统来说，不宜采用。第二种方法是根据实际需要，掉电时保存一些必要的数据，使系统在电源恢复后，能够继续执行程序，因而经济实用，故大量采用。EEPROM 既具有ROM掉电不丢失数据的特点，又有RAM随机读的特点。但由于其读写速度与读写次数的限制，使得EEPROM不能完全代替RAM。

1.3 本设计任务

本设计任务是以AT89C51单片机为控制核心，利用AT24C02内存芯片设计一个掉电数据保持存储器，要求系统在断电时，能够保存数据，再次开机时，可以使LED

I2总线接口，数码管能够显示上次关机时的数字。设计要求包括单片机最小系统，C

LED显示电路。

第2 章总体方案论证与设计

本系统采用单片机AT89C51为掉电数据保持存储器的控制核心。

2.1 总体方案思路分析

AT89C5l 中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1 和XTAL2 分别是该放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器，振荡电路。外接石英晶体及电容C1、C2 接在放大器的反馈回路中构成并联振荡电路。对外接电容C1、C2 虽然没有十分严格的要求，但电容容量的大小会轻微影响振荡频率的高低、振荡器工作的稳定性、起振的难易程序及温度稳定性，如果使用石英晶体，我们推荐电容使用30pF±10pF，而如使用陶瓷谐振器建议选择40pF±10F。用户也可以采用外部时钟。采用外部时钟的电路。这种情况下，外部时钟脉冲接到XTAL1 端，即内部时钟发生器的输入端，XTAL2 则悬空。在掉电模式下，振荡器停止工作，进入掉电模式的指令是最后一条被执行的指令，片内RAM 和特殊功能寄存器的内容在终止掉电模式前被冻结。退出掉电模式的唯一方法是硬件复位，复位后将重新定义全部特殊功能寄存器但不改变RAM中的内容，在Vcc 恢复到正常工作电平前，复位应无效，且必须保持一定时间以使振荡器重启动并稳定工作。同时AT24C02存储芯片，既具有ROM掉电不丢失数据的特点，又有RAM随机读写的特点。所以使用EEPROM AT24C02实现掉电保护，我们根据其特点进行设计。

2.2 总体方案设计

本电路主要用到单片机AT89C51，数据存储芯片AT24C02，电容，电阻，LED 显示器等。

开关控制电路AT89C51单片机LED显示器

AT24C0数据存储芯片

图2-1 总体设计方案

第3章系统硬件设计

3.1 掉电保护存储器的硬件设计

3.1.1 AT89C51介绍

AT89C51 是美国ATMEL 公司生产的低电压，高性能CMOS8 位单片机，片内含4k bytes 的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes 的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51 指令系统，片内置通用8 位中央处理器（CPU）和Flash 存储单元，功能强大AT89C51 单片机可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。

AT89C51 提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪速存储器，128 字节内部RAM，32 个I／O 口线，两个16 位定时／计数器，一个5 向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51 可降至0Hz 的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU 的工作，但允许RAM，定时／计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM 中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。

图3-1AT89C51引脚图

3.1.2 驱动电路的设计

此系统中驱动电路原理图如图3-1-2所示。

图

3-1-2 驱动电路原理图

3.2数码显示管

我们最常用的是七段式和八段式LED数码管，八段比七段多了一个小数点，其他的基本相同。所谓的八段就是指数码管里有八个小LED发光二极管，通过控制不同的LED的亮灭来显示出不同的字形。数码管又分为共阴极和共阳极两种类型，其实共阴极就是将八个LED的阴极连在一起，让其接地，这样给任何一个LED的另一端高电平，它便能点亮。而共阳极就是将八个LED的阳极连在一起。其原理图如下。

共阴极共阳极引脚图

图3-2-1 数码显示管设计原理图

第4章系统的软件设计

4.1 主程序设计

图4-1主程序流程图 图4-2写入数据子程序

第5章 系统调试与测试结果分析

赋初值

是否计时一秒

调用读取函数数据 清零

调用写入数据函数

开始计时

调用读取函数数据

是否清零键为零

延时

否

是

开始

开始

赋初值

将数据送入SDA

等待一个周期

SCL 上升沿数据写入AT24C02

等待2个周期 SCL 置低电平

将数据左移一位

移入次数加1

是否移入次数为8

返回主程序

是

5.1 使用的仪器仪表

按键开关，AT89C51单片机，AT24C02数据存储器，LED数码显示器，电容，电阻，电源插头。

各元器件的作用：

开关：一个开关起到开关机作用，一个开关用于复位电路，

电容：用于单片机的最小系统；

数码显示器：显示数字

电阻：用于限制电流。

5.2 系统调试

根据系统设计方案，本系统的调试共分为三大部分：硬件调试，软件调试和软硬件联调。

5.2.1硬件调试

对各个模块的功能进行调试，主要调试各模块能否实现指定的功能。

5.2.2软件调试

软件调试采用单片机仿真器及微机，将编好的程序进行调试，主要是检查语法错误。

5.2.3硬件软件联调

将调试好的硬件和软件进行联调，主要调试系统的实现功能。

5.3 测试结果

开启电源带数字到达某一值关闭电源，等待十秒，待再次开启电源，显示为关机时结果。

5.3.1 实验仿真图

（1）下图为开机7秒是显示数据。

图5-3-1-1（2）关机十秒后再次开启，显示结果与上图相同。

图5-3-1-2

结论

通过此单片机课题的选定，编程，调试，仿真，我对AT89C51系列单片机有了进一步了解，对AT24C02芯片的应用更加灵活，对仿真软件的应用更加熟练，同时，对掉电保护存储器的认识由浅显的字面意思，上升到内部元件原理及其应用上面。我知道了掉电保护应用极为广泛，许多精明仪器仪表都应用到了掉电保护。主要原理是由电源监控芯片和串行E2PROM AT24C02构成的低成本掉电检测和保护电路，在实时保存数据和掉电恢复现场继续运行的单片机系统中具有现实的工程意义。使用中比自带掉电保护的EZPROM 要更加灵活，可以自由利用AT24C02 的存储空间，例如循环使用、用个别单元存放可修改参数。但是，由于实际应用中廉价的单片机大多数

I2总线接口，这就使得在软件编程上复杂了一些，通过一定的编程技巧取都不带C

得的效果是令人满意的。

参考文献

[1] 刘国钧，陈绍业，王凤翥.图书馆目录[M].北京：高等教育出版社，1957.15-18.

[2] 刘润华,刘立山.模拟电子技术[J].山东:石油大学出版社,2003.

[3]沈美明等．IBM（0502）汇编语言程序设计．北京：清华大学出版社，1987

[4] 胡汉才．单片机及其接口技术[J].北京：清华大学出版社，2000.

[5] 彭介华.电子技术课程设计指导[J].北京:高等教育出版社,1997.

[6]朱兆优、陈坚等.单片机原理应用.电子工业出版社2010.9

[7]周航慈.单片机应用程序设计技术.北京航天航空大学出版社.2011.2

附录1 程序

#include

#include

#define OP_READ 0xa1

#define OP_WRITE 0xa0

sbit SCL=P3^4;

sbit SDA=P3^5;

unsigned char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; unsigned char sec=0;

unsigned int count;

bit write=0;

sbit shiwei=P2^6;

sbit gewei=P2^7;

sbit K5=P3^2;

void delay1ms()

{

unsigned char i,j;

for(i=0;i<10;i++)

for(j=0;j<33;j++)

;

}

void delaynms(unsigned char n)

{

unsigned char i;

for(i=0;i

delay1ms();

}

void start()

{

SDA = 1;

SCL = 1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

SDA = 0;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

SCL = 0;

}

void stop()

{

SDA = 0;

SCL = 1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

SDA = 1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

SDA=0;

SCL=0;

}

bit Ask()

{

bit ack_bit;

SDA = 1;

_nop_();

_nop_();

SCL = 1;

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

_nop_();

ack_bit = SDA;

SCL = 0;

return ack_bit;

}

unsigned char ReadData()

{

unsigned char i;

unsigned char x;

for(i = 0; i < 8; i++)

{

SCL = 1;

x<<=1;

x|=(unsigned char)SDA;

SCL = 0;

}

return(x);

}

void WriteCurrent(unsigned char y) {

unsigned char i;

for(i = 0; i < 8; i++)

{

SDA = (bit)(y&0x80);

_nop_();

SCL = 1;

_nop_();

_nop_();

SCL = 0;

y <<= 1;

}

}

{

start();

WriteCurrent(OP_WRITE);

Ask();

WriteCurrent(add);

Ask();

WriteCurrent(dat);

Ask();

stop();

delaynms(4);

}

unsigned char ReadCurrent()

{

unsigned char x;

start();

WriteCurrent(OP_READ);

Ask();

x=ReadData();

stop();

return x;

}

unsigned char ReadSet(unsigned char set_addr) {

start();

WriteCurrent(OP_WRITE);

Ask();

WriteCurrent(set_addr);

Ask();

return(ReadCurrent());

}

void LEDshow()

{

P0=table[sec/10];

shiwei=0;

delaynms(2);

shiwei=1;

P0=table[sec%10];

gewei=0; delaynms(2);

gewei=1;

}

void main(void)

{

TMOD=0x01;

ET0=1;

EA=1;

TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256;

SDA = 1;

SCL = 1;

sec=ReadSet(2);

TR0=1;

while(1)

{

LEDshow();

if(write==1)

{

write=0;

WriteSet(2,sec);

}

if(K5==0){

delaynms(10);

if(K5==0){

sec=0;

}

}

}

}

void t0(void) interrupt 1 using 0

{

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256;

count++;

if(count==20)

{

count=0;

sec++;

write=1;

if(sec==100)

{sec=0;}

附录2 仿真效果图

仿真效果图

东北石油大学课程设计成绩评价表课程名称单片机课程设计

题目名称基于单片机的掉电数据保持存储器

学生姓名李云松学号0906******** 指导教

师姓名

刘霞

刘继承

职称

教授

教授

序号评价项目指标满分评分

1

工作量、工作态

度和出勤率按期圆满的完成了规定的任务，难易程度和工作量符

合教学要求，工作努力，遵守纪律，出勤率高，工作

作风严谨，善于与他人合作。

20

2 课程设计质量课程设计选题合理，计算过程简练准确，分析问题思

路清晰，结构严谨，文理通顺，撰写规范，图表完备

正确。

45

3 创新

工作中有创新意识，对前人工作有一些改进或有一定

应用价值。

5

4 答辩能正确回答指导教师所提出的问题。30 总分

评语：

指导教师：年月日

基于单片机的智能电饭煲的控制毕业设计

华北水利水电学院 North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power 毕业设计 题目：基于单片机的电饭煲智能控制系统的设计

华北水利水电学院 毕业设计任务书 题目：基于单片机的电饭煲智能控制系统的设计 专业：电子信息工程 班级学号：200915512 姓名: 李玉平 指导教师：郑辉 设计期限：2011 年2 月21日开始 2011年5 月27日结束 院、系：信息工程学院 2011年2月21 日

一、毕业设计的目的 通过本次设计掌握产品设计的流程，能熟练的使用AT89C51单片机，并根据设计要求选择合适的元器件，充分理解相关软件，对整个产品设计时的调试等必要的环节有更深刻的体会。 本设计通过选认元件、连线焊接、调试检测等过程，培养了搜集资料和调查研究的能力，方案论证选择的能力，理论分析与设计运算的能力，巩固了计算机软硬件和应用系统设计方面的能力。 二、主要设计内容及基本要求 1．本设计包含以下部分：按键电路、上电复位电路、晶振电路、电源电路、显示电路、MCU系统部分、机械控制电路等部分。 2．基本要求： （1）要求定时工作时间和实时时间对比达到长时间精确地定时功能。 （2）要求定时时间和实时时间相同时通过51单片机控制光耦驱动电路来控制电饭煲的工作。 三、重点研究问题 1．单片机的内部结构，显示电路的调试。 2．部分功能电路的软件设计：键盘显示电路、报警电路、工作指示电路。 四、主要技术指标或主要设计参数 根据模块电路，设计出完整的电路原理图，焊接出实物，并对产品进行调试。电源部分为单片机系统提供的电压为5V，为光耦提供的电压为12V。 五、设计成果 拟做出一个基于AT89C51单片机对电饭煲的智能控制系统的设计，设计出整体原理图，并做出实物，同时做出一份符合要求的毕业论文。

基于单片机的电热水器温度控制系统设计

摘要 随着科学技术和生产的快速发展，在生活中，温度成为了频繁出现的词汇。温度测量与控制也成为了生活生产中重要的一部分。在化工、石油、冶金等生产领域的物理过程和化学反应中，温度往往是一个很重要的量，需要准确地加以控制。除了这些部门之外，温度控制系统还广泛应用于其他领域，是用途很广的一类工业控制系统。 本文所设计的电热水器温度控制系统就采用AT89C51单片机为控制核心，利用AT89C51现有的接口来连接外围硬件模块,并通过DS18B20温度传感器准确的检测出当前的温度、DS1302实时时钟芯片实现显示时间的功能，并将所测到的温度数据传送给单片机进行分析处理。并由LCD1602液晶屏显示温度值及实时时间。其中，系统软件设计中，分别预先设计好所需温度的上下限数值，并通过该上下限控制蜂鸣器的报警，再通过继电器的通断来决定电热丝是否加热，实现对温度的简单控制，达到预先设置范围内。 关键词：AT89C51单片机，温度控制，LCD显示

Abstract With the rapid development of science and technology and production, andin life, the temperature has become a frequently occurring words. Temperature measurement and control of production has also become an important part of life. Physical processes and chemical reactions in the chemical, petroleum, metallurgy and other production areas, the temperature is often a very important quantity that needs to be controlled accurately. In addition to these sectors, the temperature control system is also widely used in other areas, is a very versatile class of industrial control systems. In this paper, the design of the electric water heater temperature control system using AT89C51 microcontroller core, use AT89C51 existing interfaces to connect peripheral hardware module, and through DS18B20 temperature sensor accurately detects the current temperature, DS1302 real-time clock chip display function, and the measured temperature data to the microcontroller for analysis. By LCD1602 display and real-time temperature. Among them, the system software design, pre-designed upper and lower limit values were good the desired temperature, and through the upper and lower control buzzer alarm, and then through the relay off to determine whether the heating wire heating, simple control of the temperature reach the pre-set range. Keywords: AT89C51 microcontroller, temperature control, LCD display

单片机掉电保护)总结

单片机应用系统断电时的数据保护方法 在测量、控制等领域的应用中，常要求单片机内部和外部RAM中的数据在电源掉电时不丢失，重新加电时，RAM中的数据能够保存完好，这就要求对单片机系统加接掉电保护电路。掉电保护通常可采用以下三种方法：一是加接不间断电源，让整个系统在掉电时继续工作，二是采用备份电源，掉电后保护系统中全部或部分数据存储单元的内容；三是采用EEPROM来保存数据。由于第一种方法体积大、成本高，对单片机系统来说，不宜采用。第二种方法是根据实际需要，掉电时保存一些必要的数据，使系统在电源恢复后，能够继续执行程序，因而经济实用，故大量采用[1]。EEPROM既具有ROM掉电不丢失数据的特点，又有RAM随机读写的特点。但由于其读写速度与读写次数的限制，使得EEPROM不能完全代替RAM。下面将介绍最常用的一些掉电保护的处理方法，希望能对相关设计人员在实际工 作中有所帮助。 1 简单的RAM数据掉电保护电路 在具有掉电保护功能的单片机系统中，一般采用CMOS单片机和CMOS RAM。CMOS型RAM存储器静态电源小，在正常工作状态下一般由电源向片外RAM供电，而在断电状态下由小型蓄电池向片外RAM供电，以保存有用数据，采用这种方法保存数据，时间一般在3－5个月[2]。然而，系统在上电及断电过程中，总线状态的不确定性往往导致RAM内某些数据的变化，即数据受到冲失。因此对于断电保护数据用的RAM存储器，除了配置供电切换电路外，还要采取数据防冲失措施，当电源突然断电时，电压下降有个过程，CPU在此过程中会失控，可能会误发出写信而冲失RAM中的数据，仅有电池是不能有效完成数据保护的，还需要对片选信号加以控制，保证整个切换过程中CS引脚的信号一直保持接近VCC。通常，采用在RAM的CS和VCC引脚之间接一个电阻来实现COMS RAM的电源切换，然而，如果在掉电时，译码器的输出出现低电平，就可能出现问题，图1给出一种简单的电路设计，它能够避免上述问题的产生。 图1中，4060开关电路起到对CS控制的作用。当电压小于等于4.5V时就使开关断开，CS线上拉至"1"，这样，RAM中的数据就不会冲失；当电 压大于4.5V时，4060开关接通，使RAM能正常进行读写。 2 可靠的RAM掉电保护电路

单片机程序存储空间和数据存储空间详解

创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 单片机程序程序存储空间（ROM）和数据存储空间(RAM)详解 问题：STC89C52RC单片机:8K字节程序存储空间,512字节数据存储空间,内带2K 字节EEPROM存储空间;它们分别存的是什么？ 8K的程序存储空间是存储代码，也就是你写的程序生成的HEX文件的，相当于电脑系统的C盘。 512字节相当于内存，存储空间存储变量，像u8 x,y,z,u32 a之类的临时变量掉电后数据丢失。 2K eeprom相当于电脑系统的硬盘，数据写入后掉电不丢失。主要是单片机在运行的过程中写入数据或者读取数据。像设置的闹铃值，设置好了就不用每次都去设置了，保存在单片机里面，即使掉电了，设置的数据也不会丢失，只需单片机上电再读取就好了。 单片机原理及系统结构 在此先详细分析51单片的存储器结构和寻址方法，再分析片外存储器的扩展，最后给出设计原理并分析系统结构。

图一：存储空间分布 51单片机存储器结构分析 8051单片机的存储器在物理结构上分为程序存储器空间和数据存储器空间，共有4个存储空间：片内程序存储器、片外程序存储器以及片内数据存储器、片外数据存储器空间。 这种程序存储和数据存储分开的结构形式被称为哈佛结构。MCS-51使用哈弗结构，它的程序空间和数据空间是分开编址的，即各自有各自的地址空间，互不重叠。所以即使地址一样，但因为分开编址，所以依然要说哪一个空间内的某地址。而ARM （甚至是x86）这种冯诺依曼结构的MCU/CPU，它的地址空间是统一并且连续的，代码存储器/RAM/CPU寄存器，甚至PC机的显存，都是统一编址的，只是不同功能的存储器占据不同的地址块，各自为政。 MCS-51单片机存储器的配置特点 ①内部集成了4K的程序存储器ROM； ②内部具有256B的数据存储器RAM（用户空间+SFR空间）； ③可以外接64K的程序存储器ROM和数据存储器RAM。 从物理结构的角度讲，51单片机的存储系统可以分为四个存储空间：既片内ROM，RAM和片外ROM、RAM。 从逻辑结构上看（既编程的角度），可以分为三个不同的空间： （1）片内、片外统一编址的64KB的程序存储器地址空间：0000H~FFFFH(用16位地址);，其中0000H~0FFFH为片内4KB的ROM地址空间，1000H~FFFFH为

基于单片机的电饭煲设计

控制系统综合实训报告 学院计算机与控制工程学院 专业班级自动化115 学生姓名马洪星 指导教师朱玲 成绩

单片机在智能电饭煲控制系统中的应 用 摘要 随着新科技时代的到来，越来越多的新型智能化家电融入了我们的生活。而电饭煲作为与人们生活息息相关的家电，其功能也向着智能化的方向发展。本文基于单片微处理器PICl6F872研制成功了YZ系列微电脑电饭煲智能控制器，阐述了工作原理，并给出了硬件电路。精度高、稳定性高、易操作是本系统的重要特性，中断嵌套是设计软件的难点，温度控制是本系统的重点。 关键词 PIC单片机智能电饭煲硬件分析 YZ系列微机电脑电饭煲系统，是应用美国著名芯片Microchip公司合作开发的新一代模糊、逻辑控制智能电饭煲。采用日本National模糊控制技术原理，能自动根据米饭量的多少。利用“煮饭专家”的工艺技术，对吸水、加热、沸腾、焖饭、膨胀、保温等六个阶段的工艺自动进行火力调节，从而煮出比一般电脑电饭煲更加松软可口的米饭同时拥有快速煮饭、精确煮饭、一小时粥汤、二小时粥汤、三小时粥汤保温以及预约定时煮饭等功能。本系统硬件结构简单，运行稳定可靠，软硬兼备，具有完善的控制功能和抗干扰能力。 一、工作电气图

图1工作电气图 二、工作原理 YZ系列微机电脑电饭煲控制器电路包括如下几个部分：单片机，电源及稳压电路，键盘输入电路，蜂鸣报警电路，LED显示电路，温度检测电路及加热控制电路。其中单片机控制采用PICl6F872封装，它能满足电饭煲的控制需要。电源及稳压电路由高压器、整流电路和稳压电路组成；键盘输入电路由K1、R13、K2、R14组成；即在A／D输入端键入键盘信号，蜂鸣报警电路由晶体管Q2、SP1及电阻R12组成；LED显示电路由两部分组成。一部分是7段数码管用于显示预置定时时问，另一部分是6个LED指示灯，用于显示煮饭、快煮、l小时粥汤、2小时粥汤、3小时粥汤及保温。温度检测电路十分简单，由偏置电阻R10、R1l 和热敏电阻RT1、KT2组成。控制器电路如图2所示 图2控制器电路框图

基于单片机的即热式电热水器的设计

基于单片机 即热式电热水器设计 摘要 即热式电热水器与普通电热水器最大的区别在于它取消了储水罐，热水随开随用，无须预热，减少了电能浪费。另外，它还具有体积小，使用安全，安装方便等特点。热水器的种类很多，但即热式热水器也有很多种。 要想设计出较好的即热式电热水器必须要以较强的单片机作为基础，而单片机的发展正好为热水器的开发奠定了前提条件。但也必须有一定的编程能力才能设计出较好的系统来，此设计的综合性也比较强，它不但需要主要学科的支持，也需要其他辅助学科的支持，正体验了一个设计者的综合能力。 本设计的即热式家用电热水器系统采用电源电路、单片机控制器、温度检测电路、按键输入电路、LED数码管及指示灯电路、报警电路和加热控制电路还采用了热敏电阻、放大电路以及转换电路等。并给出了信号流程图并介绍了即热式家用电热水器软件系统。 关键词：即热式电热水器；测温传感器；二分查找算法

目录 一引言 (1) 二总体方案设计 (2) 1 硬件方案论证 (2) 2 系统总体设计 (5) 3 系统控制算法的设计 (5) 三系统硬件单元电路的设计 (6) 1单片机晶振电路 (6) 2 温度传感器及放大电路设计 (9) 3过零检测电路图的设计 (10) 4 驱动电路的设计 (10) 5显示电路的设计 (12) 四系统的软件设计 (12) 1主程序流程图 (12) 2显示扫描子程序 (13) 3加热控制子程序 (14) 4按键扫描处理子程序 (15) 5温度检测子程序 (16) 五总结 (18) 参考文献........................................................................................................... 错误!未定义书签。附录：系统硬件总原理图. (19)

用法拉电容从容实现单片机掉电数据保存.703

用法拉电容从容实现单片机掉电数据保存 2009-05-25 21:49 今天,因为MCU内部一般都带FLASH ROM和伴随着法拉级电容的出现,事实上已经宣布背掉电电池或者用达拉斯DS存储器实现掉电数据保存的传统的思维和电路已经成为历史! 以下的电路,是一个可靠的简单的掉电检测、法拉电容能量储存等完整硬件电路和相应的软件细节,是笔者在产品上一个成熟的可靠的自诩经典电路和心血,在这里完全公开地提供给二姨爱社(21IC)下的全体表兄表弟表姐表妹们以供大家一起来批判赏析借鉴和改进. 首先提请老表们别一看电路繁琐就不想继续看下去，事实是：大电容储存实现掉电保护并非人们想象的那么容易做. 我们往往突然萌发一个跳跃灵感闪烁一丝思想火花,但最终都没幻化为现实结果而最终不了了之,在我们遗憾叹息之于我们是否思考过常常并不是我们思维"太过创新"需求和愿望大大超越了现实(我们能超越我国的现实的器件工业和材料工业水平吗)最后我们总不得不以理论不完全等同于实践来为自己无奈和熄灭的灵感作排解!其真正原因我们作过真正思考吗?! 事实上一个理论成立,现实上完全具备可实现性的一个电路单元,到最后我们并未达到预想效果,甚至以失败了告终,原因何在??----细节..细节..还是细节...永远的细节!!!!细节为 王!！！！！ 所以敬请大家耐心地静静地留意这里的每个电路技巧和对细节,事实上你会发现这里每个细节都充满着技巧智慧体贴人性和柔情.每处都让我们感悟了一种做事就是做人和精益求精的思想和行动境界，即使你是表弟表兄级男性电子工程师对你的设计和实现都应具备女性的细腻周到和柔情. 电路见下:这里首先用6V供电(如7806),为什么用6V不用5V是显而易见的.这里的二极管们一般都起两个作用,一是利用单向导电性保证向储能电容0.47F/5.5V单向冲电;二是起钳位作用,钳去0.6V,保证使大多数51系列的单片机都能在4.5V--5.5V之间的标称工作电压下工作.而4.5-5.5间这1V电压在0.47F电容的电荷流失时间就是我们将来在掉电报警后我们可以规划的预警回旋时间. 两只47欧电阻也有两个作用: 1:和47UF和0.01UF电容一起用于加强电源滤波. 2.对单片机供电限流 一般电子工程师都喜欢把单片机电源直接接7805上,这是个非常不好的习惯,为什么?7805可提供高达2A的供电电流,异常时足够把单片机芯片内部烧毁.有这个电阻47欧姆电阻挡即使把芯片插反或者电源极性颠倒也不会烧单片机和三端稳压器,但这限流电阻也不能太大,上限不要超过220欧为益,否则对单片机内部编程时,计算机会告警提示"编程失败"(其实是电源不足).

MCS-51单片机存储器结构

MCS-51单片机在物理结构上有四个存储空间： 1、片内程序存储器 2、片外程序存储器 3、片内数据存储器 4、片外数据存储器 但在逻辑上，即从用户的角度上，8051单片机有三个存储空间： 1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间（MOVC） 2、256B的片内数据存储器的地址空间（MOV） 3、以及64K片外数据存储器的地址空间（MOVX） 在访问三个不同的逻辑空间时，应采用不同形式的指令（具体我们在后面的指令系统学习时将会讲解），以产生不同的存储器空间的选通信号。 程序内存ROM 寻址范围：0000H ~ FFFFH 容量64KB EA = 1，寻址内部ROM；EA = 0，寻址外部ROM 地址长度：16位 作用：存放程序及程序运行时所需的常数。 七个具有特殊含义的单元是： 0000H ——系统复位，PC指向此处； 0003H ——外部中断0入口 000BH —— T0溢出中断入口

0013H ——外中断1入口 001BH —— T1溢出中断入口 0023H ——串口中断入口 002BH —— T2溢出中断入口 内部数据存储器RAM 物理上分为两大区：00H ~ 7FH即128B内RAM 和SFR区。 作用：作数据缓冲器用。 下图是8051单片机存储器的空间结构图 程序存储器 一个微处理器能够聪明地执行某种任务，除了它们强大的硬件外，还需要它们运行的软件，其实微处理器并不聪明，它们只是完全按照人们预先编写的程序而执行之。那么设

计人员编写的程序就存放在微处理器的程序存储器中，俗称只读程序存储器（ROM）。程序相当于给微处理器处理问题的一系列命令。其实程序和数据一样，都是由机器码组成的代码串。只是程序代码则存放于程序存储器中。 MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间，它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。对于内部无ROM的8031单片机，它的程序存储器必须外接，空间地址为64kB，此时单片机的端必须接地。强制CPU从外部程序存储器读取程序。对于内部有ROM的8051等单片机，正常运行时，则需接高电平，使CPU先从内部的程序存储中读取程序，当PC值超过内部ROM的容量时，才会转向外部的程序存储器读取程序。 当=1时，程序从片内ROM开始执行，当PC值超过片内ROM容量时会自动转向外部ROM空间。 当=0时，程序从外部存储器开始执行，例如前面提到的片内无ROM的8031单片机，在实际应用中就要把8031的引脚接为低电平。 8051片内有4kB的程序存储单元，其地址为0000H—0FFFH，单片机启动复位后，程序计数器的内容为0000H，所以系统将从0000H单元开始执行程序。但在程序存储中有些特殊的单元，这在使用中应加以注意： 其中一组特殊是0000H—0002H单元，系统复位后，PC为0000H，单片机从0000H 单元开始执行程序，如果程序不是从0000H单元开始，则应在这三个单元中存放一条无条件转移指令，让CPU直接去执行用户指定的程序。 另一组特殊单元是0003H—002AH，这40个单元各有用途，它们被均匀地分为五段，它们的定义如下： 0003H—000AH 外部中断0中断地址区。 000BH—0012H 定时/计数器0中断地址区。

详细分析MCS-51单片机内部数据存储器RAM

详细分析MCS-51单片机内部数据存储器RAM 8051单片机的内部RAM共有256个单元，通常把这256个单元按其功能划分为两部分：低128单元(单元地址00H～7FH)和高128单元(单元地址80H～FFH)。如图所示为低128单元的配置图。 寄存器区 8051共有4组寄存器，每组8个寄存单元(各为8)，各组都以R0～R7作寄存单元编号。寄存器常用于存放操作数中间结果等。由于它们的功能及使用不作预先规定，因此称之为通用寄存器，有时也叫工作寄存器。4组通用寄存器占据内部RAM的00H～1FH单元地址。 在任一时刻，CPU只能使用其中的一组寄存器，并且把正在使用的那组寄存器称之为当前寄存器组。到底是哪一组，由程序状态字寄存器PSW中RS1、RS0位的状态组合来决定。通用寄存器为CPU提供了就近存储数据的便利，有利于提高单片机的运算速度。此外，使用通用寄存器还能提高程序编制的灵活性，因此，在单片机的应用编程中应充分利用这些寄存器，以简化程序设计，提高程序运行速度。 位寻址区 内部RAM的20H～2FH单元，既可作为一般RAM单元使用，进行字节操作，也可以对单元中每一位进行位操作，因此把该区称之为位寻址区。位寻址区共有16个RAM单元，计128位，地址为00H～7FH。MCS-51具有布尔处理机功能，这个位寻址区可以构成布尔处理机的存储空间。这种位寻址能力是MCS-51的一个重要特点。 用户RAM区 在内部RAM低128单元中，通用寄存器占去32个单元，位寻址区占去16个单元，剩下80个单元，这就是供用户使用的一般RAM区，其单元地址为30H～7FH。对用户RAM 区的使用没有任何规定或限制，但在一般应用中常把堆栈开辟在此区中。 内部数据存储器高128单元

电饭煲课程设计+程序

课程设计任务书 专业年级班 一、设计题目 电饭煲控制器 二、主要内容 电饭煲控制器有预约功能，有烹饪大米饭、粥、保温、冷饭加热等功能 三、具体要求 1.具体功能 大米饭：当达到105°时，停止加热，并在15分钟后通过蜂鸣器提示用户。 粥：开始加热后，通过测温元件监视锅底温度，使锅底温度保持在99°~100.5°之间（100°时停止加热、99°时开始加热），此种状态持续20分钟，之后通过蜂鸣器提示用户过程结束。

保温：使锅底温度维持在50°~60°之间。 冷饭加热：锅底加热至100°，使锅底温度保持在99°~100.5°之间（100°时停止加热、99°时开始加热），此种状态持续5分钟，之后通过蜂鸣器提示用户过程结束。 2.定时 用户可以是电饭煲在预约时间（倒计时方式）开始工作，最长预约时长为12小时。 3.控制面板 四个发光管分别与大米饭、粥、保温、冷饭加热相对应，另一发光管用于区分工作与预约，两位数码管用于预约时间及倒计时。按键有：开始键、功能键、加键、减键。 四、进度安排 1、了解任务要求，确定具体方案 2、lcd12864液晶屏子程序设计 3、DS18B20温度传子程序感器设计 4、设计单片机按键功能程序 5、根据任务要求编写程序，设计按键电路

6、检验设计效果，完善功能 五、完成后应上交的材料 电饭煲控制器论文 六、总评成绩 指导教师签名日期年月日 系主任审核日期年月日

摘要 电饭煲控制器有预约功能，有烹饪大米饭、粥、保温、冷饭加热等功能.。基于stc89c52单片机控制的电饭煲控制器，有lcd液晶屏显示和ds18b20温度检测功能，还有定时工作选择功能。 关键字：电饭煲温度控制 DS18B20 LCD12864 键盘按键

单片机掉电保护电路设计方案简介

单片机掉电保护电路设计方案简介 在数字钟、某些定时器和日历钟等类型的单片机系统中．当主电源DC5V 失去时，称之为掉电。掉电后，单片机停止工作，时钟也会停止，这种结果在 许多场合是不希望的，为了保证单片机在主电压失去时仍然能够保持运行，通 常就利用干电池对单片机系统继续进行供电的办法加以解决。应该感谢单片机 芯片的工程技术设计师，是他们首先提供了单片机系统能够顺利实施掉电保护 的内部条件。这就是：单片机允许在电压低至2V 甚至更低的电压供电时，仍能保证其最基本运行( 对外部输入输出功能将会失效或停止) 。外配电池在主电源失去时，对单片机的继续运行提供能源，此时的电池能源是非常宝贵的，往往都是以uA 级进行计算。而且还有一个不能避免的结果，就是随着保护时 间的延长，电池的电量也会用完的。所以，保护电路有一个最长保护时间的参数。使用中不能超过，否则，保护就会失效。 当电池经过保护时间的使用之后，就需要补充电能，以便下一次保护时能够 以充足的电能投入保护工作。所以，又有一个如何给电池充电的问题。也就是 电池在主电源正常供电时，需要由主电源对其进行充电：当主电源失去时，又 由电池放电以保持单片机系统的运行。下面介绍一款标准的掉电保护电路。(Vcc=6V) 。当主电源正常时，单片机由’Vcc 5V 电源供电，此时．Vcc 5V 电源通过D1 和R1 ，对保护用电池进行充电，以保证电池电量的充足。适当选择R1 的大小，可以保证充电电流和充电时间都比较合理。例如：需要对 3 ．6V ／60mAh 的电池充电，充电时间选择在8 小时左右，就选择充电电流为8 mA ．R1 ：(6V-0 ．6V) ／8(0 ．6V 是串连二极管的导通压降) 。与电池并联的稳压二极管是防止电池过充电用的。放电路径是：电池通过

基于单片机的家电远程控制系统设计

目录 第一章绪论 (1) 第二章远程控制的内容 (1) 2.1 智能家用电器主要的特点 (1) 2.2 智能家电具备的基本功能 (2) 第三章系统设计的原理 (2) 3.1 总体设计原理 (2) 3.2 硬件模块分析 (4) 3.3 软件模块分析 (5) 第四章系统软件设计分析 (5) 4.1 软件设计原理 (5) 4.2 系统程序设计流程图 (6) 第五章系统的应用 (7) 5.1 系统的应用前景 (7) 5.2 系统的使用说明 (8) 第六章小结 (9) 后记 (10) 参考文献 (11) 附录电路总体设计图 (12)

基于单片机的家电远程控制系统设计 第一章绪论 随着新型科技电子产品日益发达和人们生活水平的不断提高，受到潜移默化的影响，人们对生活质量以及家居环境的要求也在与日俱增，人们开始追求家庭生活现代换，舒适化，以及安全性等问题，特别是家电的选择和使用上，智能家居的出现正好满足了人们的需求。随着电话通信网络的出现，利用电话实现远程控制已经在智能小区的管理中得到了广泛的应用，而移动通信技术的发展刚好为家电的远程控制奠定了基础。 本文介绍了一种电话远程控制技术。本系统采用单片机控制家用电器的远程控制、远程电话,用户可以通过手机、电话到家用电器(如太阳能、冰箱)远程控制其工作状态,以满足用户需求为各种各样的家用电器,不仅如此,用户也可以根据你的需求和基于住宅需求不同的家用电器控制,达到了用户自己的家庭住宅最好的国家规定。 本次作品所使用到元器件都选择性价比较高的，这就可以在节约电器成本的前提下创造出更大的利用价值。智能家居的优点主要体现在它不受时间和空间的限制，这就可以为人们节约大量的时间。不仅如此，我们也可以在各路终端接上传感器从而实现对周围环境的监听，这就达到了一个对家居电器进行安全性的监护作用，也避免了很多不必要的麻烦。远程监控还可以应用到企业的自动化控制的系统领域中去，可以为企业节约很多的资本，也可以应用到家庭医疗保健中，不仅降低了医疗保健成本，而且还有益于身心更加健康，我们把测量的结果直接传给医生，可以省去去医院排队等候的麻烦，也可以应用于网络家庭教育，帮助学生能够更好的学习。 第二章远程控制的内容 有了这些智能家用电器，我们不难建造一个拥有智能家居的环境，有了智能家居，我们就可以节约大量的时间做更多的事情。例如，我们可以在回家的路上可以提前打开家里的电饭煲，把空调打开调到合适的温度，这样回家以后我们就可以舒适地吃上香喷喷的米饭了，但是，这在以前是不可能实现的。就目前而言，我们大多数家庭使用的还是传统的家用电器，本次课题主要设计了一款利用单片机控制家用电器的原理进行远程的电话控制系统。 2.1 智能家用电器主要的特点 一、网络化功能：将智能家电通过家庭局域网连接到一起,然后同互联网相连,以实现信息的共享。 二、智能化：智能家电利用传感器来感知周围的环境，然后根据环境的不同自动改变参数。 三、开放性：兼容性。生产智能家电平台具有相同的开放和兼容标准。 四、节能化:智能家电可以根据周围环境自动调整自己的工作状态。

毕业设计(论文)-基于单片机的智能电热水器(硬件)

摘要 这次的设计采用ATEML公司生产的AT89S51单片机为核心来设计智能电热水器。本设计也对单片机控制电热水器实现智能化的可能性进行了分析，利用温度传感器、水位检测装置、等来完成本设计。 设计分成两个部分，在硬件设计方面，主要对单片机最小系统及其扩展、电源电路、键盘显示及接口电路、LED显示电路、水温检测电路、加热电路等进行了详细介绍。还详细介绍了设计中应用到的主要芯片的性能和特点，包括AT89S51、74LS240、DS18B20、74HC245等。在软件设计方面，采用汇编语言编程，是由于其易于为单片机所识别，执行速度快。 该智能电热水器设计完善，实现方案简单易行。采用软件设计来控制，可以实现智能检测水位及水温，智能加热，并且提高了整机的可靠性及准确性。 关键词：单片机; 电热水器; 智能; I

ABSTRACT This design USES ATEML company produces the AT89S51 as the core to design intelligent electric water heater. The design of single-chip microcomputer control and the possibility of electric water heater realize intelligent analyzed, using temperature sensors, water level detection equipment, etc to complete the design. Design is divided into two parts, in terms of hardware design, mainly to the single chip minimize system and its extension, power supply circuit, keyboard display and interface circuit, the LED display circuit, water temperature detection circuit, heating circuit described in detail. Also introduces the main application to design characteristics and properties of the chip, including AT89S51, 74LS240, DS18B20, 74HC245 etc. In software design, use assembly language programming, is due to its easy to identify, execution by MCU fast speed. This intelligent electric water heater design perfect, the implementation scheme is simple. Using software designed to control, can realize intelligent detection levels and water temperature, intelligent heating, and improve the machine's reliability and accuracy. Keywords: single-chip microcomputer; Electric water heater; intelligence; II

单片机程序存储空间和数据存储空间详解教材

单片机程序程序存储空间（ROM）和数据 存储空间(RAM)详解 问题：STC89C52RC单片机:8K字节程序存储空间,512字节数据存储空间,内带2K字节EEPROM存储空间;它们分别存的是什么？ 8K的程序存储空间是存储代码，也就是你写的程序生成的HEX文件的，相当于电脑系统的C盘。 512字节相当于内存，存储空间存储变量，像u8 x,y,z,u32 a之类的临时变量掉电后数据丢失。 2K eeprom相当于电脑系统的硬盘，数据写入后掉电不丢失。主要是单片机在运行的过程中写入数据或者读取数据。像设置的闹铃值，设置好了就不用每次都去设置了，保存在单片机里面，即使掉电了，设置的数据也不会丢失，只需单片机上电再读取就好了。 单片机原理及系统结构 在此先详细分析51单片的存储器结构和寻址方法，再分析片外存储器的扩展，最后给出设计原理并分析系统结构。 图一：存储空间分布

51单片机存储器结构分析 8051单片机的存储器在物理结构上分为程序存储器空间和数据存储器空间，共有4个存储空间：片内程序存储器、片外程序存储器以及片内数据存储器、片外数据存储器空间。 这种程序存储和数据存储分开的结构形式被称为哈佛结构。MCS-51使用哈弗结构，它的程序空间和数据空间是分开编址的，即各自有各自的地址空间，互不重叠。所以即使地址一样，但因为分开编址，所以依然要说哪一个空间内的某地址。而ARM（甚至是x86）这种冯诺依曼结构的MCU/CPU，它的地址空间是统一并且连续的，代码存储器/RAM/CPU寄存器，甚至PC机的显存，都是统一编址的，只是不同功能的存储器占据不同的地址块，各自为政。 MCS-51单片机存储器的配置特点 ①内部集成了4K的程序存储器ROM； ②内部具有256B的数据存储器RAM（用户空间+SFR空间）； ③可以外接64K的程序存储器ROM和数据存储器RAM。 从物理结构的角度讲，51单片机的存储系统可以分为四个存储空间：既片内ROM，RAM和片外ROM、RAM。 从逻辑结构上看（既编程的角度），可以分为三个不同的空间： （1）片内、片外统一编址的64KB的程序存储器地址空间：0000H~FFFFH(用16位地址);，其中0000H~0FFFH为片内4KB的ROM地址空间，1000H~FFFFH为外部ROM 地址空间； （2）256B的内部数据存储器地址空间（用8位地址），00H~FFH，分为两大部分，其中00H~7FH（共128B单元）为内部静态RAM的地址空间，80H~FFH为特殊功能寄存器的地址空间，21个特殊功能寄存器离散地分布在这个区域； （3）64KB的外部数据存储器地址空间(用16位地址)：0000H~FFFFH，包括扩展I/O地址空间。 上述4个存储空间地址是重叠的，如图1所示。8051的指令系统设计了不同的数据传送指令以区别这4个不同的逻辑空间：CPU访问片内、片外ROM指令用MOVC，访问片外RAM指令用MOVX，访问片内RAM指令用MOV。 程序存储器用于存放编好的程序和表格常数。程序通过16位程序计数器寻址，寻址能力为64KB。这使得指令能在64KB的地址空间内任意跳转，但不能使程序从程序存储器空间转移到数据存储器空间。

基于单片机的智能灯设计

摘要 本文是基于单片机控制的人体感应及自动调光家居智能灯的设计。每年中国无用照明所损耗的电量资源巨大，这些浪费主要产生于楼梯间、路灯、洗手间灯场所。随着技术的发展，越来越多的智能家居出现在我们的日常生活中，例如智能洗衣机、智能空调、智能电饭煲等等。因此，为了保护环境和响应国家节能减排政策的实施，本文设计一种基于单片机控制的人体感应及自动调光家居智能灯。 该系统通过AT89C52单片机进行对各个部件控制协调，红外检测模块、光敏检测模块与PWM调光技术结合从而实现对灯光亮度的自动调节的作用。PWM 调光的原理是在不改变PWM方波周期的前提下，通过变更PWM的占空比从而控制输出给照明灯的电压使得照明灯出现不同的亮度。红外检测模块的原理是当模块检测到照明灯附近有人体靠近且周围环境光线较弱时，此时该模块充当开关的作用，使照明灯打开，照明灯的亮度以及调节通过光敏检测模块和PWM电路控制。为了起到节能效果，当红外检测模块检测不到有人存在时，照明灯持续照明1分钟后自动熄灭。为了提高该系统的适应范围以及满足不同人的需求，在该系统设计时加入了手动控制的模式，当调节至手动模式时，照明灯的亮度通过手动操作来控制。 关键词：单片机；照明灯；PWM；红外检测；光敏检测

Abstract This paper is based on the MCU control of human body induction and automatic dimming home intelligent lamp design. China consumes a huge amount of electricity each year from useless lighting, which is mainly generated in stairwells, street lamps and toilet lamps. With the development of technology, more and more smart homes appear in our daily life, such as smart washing machines, smart air conditioners, smart rice cookers and so on. Therefore, in order to protect the environment and respond to the implementation of national energy conservation and emission reduction policy, this paper designs a kind of human body induction and automatic dimming home intelligent lamp based on SCM control. The system controls and coordinates the various parts by AT89C52 single chip microcomputer. The infrared detection module, the photosensitive detection module and the PWM dimming technology are combined to realize the automatic adjustment of the light brightness. The principle of PWM dimming is that under the premise of not changing the PWM square wave period, by changing the duty cycle of PWM to control the output voltage to the floodlight so that the floodlight appears different brightness. The principle of the infrared detection module is that when the module detects that there is a human body near the floodlight and the ambient light is weak, the module ACTS as a switch to make the floodlight open. The brightness of the floodlight and the regulation are controlled by the photosensitive detection module and PWM circuit. In order to achieve energy-saving effect, when the infrared detection module cannot detect the presence of someone, the floodlight will be automatically extinguished after 1 minute of continuous illumination. In order to improve the adaptability of the system and meet the needs of different people, a manual control mode was added to the system design. When the system is adjusted to manual mode, the brightness of the floodlight is controlled by manual operation. Key words: MCU; Light; PWM. Infrared detection; Photosensitive detection

单片机课程设计：基于单片机的掉电数据保持存储器

东 北 石 油 大 学 课 程 设 计 2013年 7 月 8日 东北石油大学课程设计任务书 课程 单片机课程设计 题目 基于单片机的掉电数据保持存储器 专业 姓名 学号 一、任务 设计一款以AT89C51单片机为控制核心，利用AT24C02内存芯片设计的一种掉电数据存储器，这种存储器掉电后再次开机，LED 数码管能够显示上次关机时的数字。 二、设计要求 [1] 掌握AT24C02内存芯片的工作原理及使用方法。 [2] 通过对AT89C51单片机的编程，实现存储器掉电后再次开机时，LED 数码管能够显示上次关机时的数字。 [3] 写出详细的设计报告。 [4] 给出全部电路和源程序。 三、参考资料 [1] 焦丽鹃.李春旭.郭学良.液晶显示器在人机交互系统中的应用[J].信息技术，2006年11期. [2] 马忠梅.单片机的C 语言应用程序设计［M ］.北京：北京航空航天大学出版社.2006 课 程 单片机课程设计 题 目 基于单片机的掉电数据保持存储器 院 系 专业班级 学生姓名 学生学号 指导教师

[3] 刘勇．数字电路[M].电子工业出版社，2004． [4] 沈红卫.单片机应用系统设计实例与分析[M].北京：北京航空航天大学出版社.2003 . [5] 周润景.基于Proteus的电路与单片机仿真系统设计与仿真[M]. 北京:北京航空航 天大学出版社. 2005. 完成期限2013.7.1 - 2013.7.10 指导教师 专业负责人 2013年6月29 日

目录 第1章绪论 (1) 1.1 掉电数据保持存储器的概述 (1) 1.2 单片机发展的技术状况 (1) 1.3 本设计任务 (2) 第2 章总体方案论证与设计 (3) 2.1 总体方案思路分析 (3) 2.2 总体硬件组成框图 (3) 第3章系统硬件设计 (5) 3.1 掉电数据保持存储器的硬件设计 (5) 3.2 晶振电路模块的设计 (5) 3.3 复位电路模块的设计 (7) 3.4 数码显示管模块设计 (8) 第4章系统的软件设计 (9) 4.1 主程序设计 (9) 4.2 子程序设计 (10) 第5章系统调试与测试结果分析 (11) 5.1 使用的仪器仪表 (11) 5.2 系统调试 (11) 5.3 测试结果 (11) 结论 (12) 参考文献 (13) 附录 (13)