1、鄭州華信學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題目： 豆?jié){機(jī)程序及仿真設(shè)計(jì) 姓 名： 院 （系）： 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 成 績(jī)： 時(shí)間：2011年11月16日至 2011年12月16日 目 錄目 錄- 1 -1.摘 要- 2 -2.前 言- 2 -3.設(shè)計(jì)要求- 3 -3.1.硬件設(shè)計(jì)原則- 3 -3.2.應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)原則- 4 -3.3.應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程- 4 -3.4.應(yīng)用系統(tǒng)工作過(guò)程- 5 -4.方案分析- 6 -4.1.硬件需求分析- 6 -4.2.軟件功能分析- 8 -5.主要硬件元件分析- 8 -5.1.AT89C52芯片的介紹- 8 -5.2.74LS245驅(qū)動(dòng)器- 9 -5.3.

2、數(shù)碼顯示管- 10 -6.調(diào) 試- 10 -6.1.接電源等待狀態(tài)- 10 -6.2.模式選擇- 11 -6.3.加熱狀態(tài)- 12 -6.4.粉碎狀態(tài)- 12 -6.5.工作完成狀態(tài)- 13 -6.6.超液位中斷狀態(tài)- 14 -6.7.液體溢出中斷和液位過(guò)低中斷狀態(tài)- 14 -7.總 結(jié)- 15 -8.附 錄- 15 -8.1.豆?jié){機(jī)控制程序清單- 15 -9.參考文獻(xiàn)- 20 -10.元件明細(xì)表- 20 -11.課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表- 21 -1. 摘 要本豆?jié){機(jī)的控制系統(tǒng)是基于可編程的AT89C52單片機(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，

3、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AT89C52內(nèi)部的定時(shí)器T0來(lái)完成。先用T0定時(shí)器定時(shí)20ms，并用循環(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

4、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AT89C52單片機(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

5、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3.1. 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ROM、RAM、I/O、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)等容量不能滿足應(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O(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)

6、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CPU時(shí)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)

7、該選擇允許存取速度較高的芯片；選擇CMOS芯片單片機(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。（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、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)線驅(qū)動(dòng)器或者減少芯片功耗，降低總線負(fù)載。3.2. 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

8、）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，程序的轉(zhuǎn)移、運(yùn)行。控制都可以通過(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

9、統(tǒng)各特征狀態(tài)參數(shù)是否正常。3.3. 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。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

10、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

11、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ROM、RAM區(qū)域規(guī)則。鏈接調(diào)試完畢后系統(tǒng)應(yīng)用軟件固化在EPROM中，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。3.4. 應(yīng)用系統(tǒng)工作過(guò)程被選中的模式用LED顯示器表明實(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

12、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 DC;加熱器:500W 220V AC;加熱容器:1.25升;電力供應(yīng)：220V AC4. 方案

13、分析4.1. 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AT89C52。模式選擇時(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SEG-MPX6-CC LED數(shù)碼顯示管。并配套選用74LS245芯片以驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管、 74LS138芯片以產(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)鞲衅鞯淖饔茫缓箝_(kāi)始進(jìn)行加熱和粉碎。本設(shè)計(jì)過(guò)程用LED燈進(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

14、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)AT89C52，1個(gè)SEG-MPX6-CC LED數(shù)碼顯示管，2個(gè)74LS245芯片，1個(gè)74LS138芯片，4個(gè)BUTTON開(kāi)關(guān)，1個(gè)電動(dòng)機(jī)（帶粉碎刀頭），1個(gè)發(fā)熱板，2個(gè)LED指示燈（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)AT89C52，1個(gè)SEG-MPX6-CC LED數(shù)碼顯示管，2個(gè)74LS245芯片，1個(gè)74LS138芯片， 4個(gè)BUTTON開(kāi)關(guān)，3個(gè)LED指示燈，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：89C52顯示器指示燈鍵 盤(pán)電機(jī)和

15、發(fā)熱板中 斷保 護(hù)圖1a 系統(tǒng)框圖圖1b 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)。SW1為超液位信號(hào)模擬開(kāi)關(guān)。SW2和SW3分別為液體溢出和液位過(guò)低信號(hào)模擬開(kāi)關(guān)。LED D3和D2分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。）4.2. 軟件功能分析超液位選擇模式設(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YYN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)

16、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

17、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5.1. AT89C52芯片的介紹圖2 主程序簡(jiǎn)單流程圖AT89C52提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)可重擦寫(xiě)Flash閃速存儲(chǔ)器、256×8字節(jié)內(nèi)部RAM、32個(gè)可編程I/O口線、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)，AT89C52可降至0Hz的靜態(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CPU的工作，但允許RAM、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RAM中的內(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。AT89C52的引腳封裝圖如右圖 3所示。電源

18、及時(shí)鐘引腳Vcc：電源接入引腳；GND：接地引腳；XTAL1：晶體振蕩器接入的一個(gè)引圖3AT89C52的引腳封裝圖腳（采用外部振蕩器時(shí)，此引腳接地）；XTAL2：晶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）。控制線引腳RST：復(fù)位信號(hào)輸入引腳。并行I/O口引腳P0.0-P0.7：一般I/O口引腳或數(shù)據(jù)/低位地址總線復(fù)用引腳；P1.0-P1.7：一般I/O口引腳P2.0-P2.7：一般I/O口引腳或數(shù)據(jù)/高位總線引腳；P3.0P3.7：一般I/O口引腳或第二功能引腳。5.2. 74LS245驅(qū)動(dòng)器如圖4 74LS245的引腳圖，圖表一為其功能表。圖中CE為使能端

19、，AB/BA為方向控制端，A0-A7為A端的數(shù)據(jù)輸入/輸出，B0-B7為B端的數(shù)據(jù)輸入/輸出。74LS245是一種三態(tài)輸出的8總線收發(fā)驅(qū)動(dòng)器，無(wú)鎖存功能。當(dāng)CE為低電平時(shí)，如果AB/BA為高電平，則74LS245將A端的數(shù)據(jù)傳送至B端；如果AB/BA為低電平，則74LS245將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)。 CEAB/BA操作LHABLLBAH×高阻表1 74LS245功能表圖4 74LS245的引腳圖5.3. 數(shù)碼顯示管8段LED數(shù)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

20、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COM接低電平，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)74LS245)才能使顯示器正常工作。6. 調(diào) 試6.1. 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)。出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法：剛開(kāi)始測(cè)試時(shí)，上電后顯示管顯示亂碼。原因可能有三：1.編程問(wèn)題，2.芯片問(wèn)題。經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試，終于找出原因，改正后顯示管顯示正常。6.2. 模式選擇在等待狀態(tài)下按下鍵1

21、、鍵2或鍵3時(shí)，就會(huì)選擇工作模式1、模式2或模式3。現(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。出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法：在此過(guò)程中，由于89C51芯片的原因，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P2口的管腳順序，重新定義了按鍵，之后工作正常。6.3. 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)。出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法：加熱時(shí)發(fā)現(xiàn)豆?jié){機(jī)倒計(jì)時(shí)12S和現(xiàn)實(shí)中的12S有較大的誤差。經(jīng)分析找出

22、病因：在定時(shí)器定時(shí)1S（20MS×50）的過(guò)程中，沒(méi)有考慮顯示程序所調(diào)用的1MS時(shí)間。經(jīng)改進(jìn)，將定時(shí)器定時(shí)改為19MS×50。定時(shí)準(zhǔn)確了。6.4. 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，第二次粉碎。6.5. 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。6.6. 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。6.7. 液體溢出中斷和液位過(guò)低中斷狀態(tài)在工作中當(dāng)液體溢出或液

23、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

24、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8.1. 豆?jié){機(jī)控制程序清單 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP INT0_RD ;INT0口中斷（液位溢出和液位過(guò)低中斷）入口 ORG 0013H LJMP INT1_RD ;INT1口中斷（超液位中斷） ORG 0030H ;置初始狀態(tài)

25、 MAIN: MOV SP,#70H SETB IT0 ;INT0口中斷觸發(fā)方式為跳變觸發(fā) SETB IT1 ;INT1口中斷觸發(fā)方式為跳變觸發(fā) SETB EA ;開(kāi)放中斷 MOV IE,#85H ;開(kāi)中斷 MOV IP,#01H ;INT0中斷源為高優(yōu)先級(jí)，INT1中斷源為低優(yōu)先級(jí) CLR P3.0 ;設(shè)初值 CLR P3.1 MOV 30H,#00H ;設(shè)置時(shí)間單元清零 MOV 31H,#00H ;顯示模式單元清零 MOV 34H,#00H ;顯示定時(shí)時(shí)間單元清零 MOV 32H,#00H ;計(jì)時(shí)顯示十位清零 MOV 33H,#00H ;計(jì)時(shí)顯示個(gè)位清零SCAN_RD:LCALL XS_R

26、D ;開(kāi)始無(wú)鍵按下，顯示00 LCALL SCAN_KEYB ;模式選擇 JZ SCAN_RD ;有鍵按下 向下 LCALL KEY_PRSD MOV DPTR,#JMP_RD ;設(shè)置轉(zhuǎn)移表首地址 MOV A,R5 ;取鍵值 RL A ;鍵值乘以2 INC R5 JMP A+DPTR JMP_RD:AJMP PRO_00 ;模式0 AJMP PRO_01 ;模式1 AJMP PRO_02 ;模式2 PRO_00:MOV 30H,#06 ;定時(shí)時(shí)間為6s AJMP LOOP_W PRO_01:MOV 30H,#09 ;定時(shí)時(shí)間為9s AJMP LOOP_W PRO_02:MOV 30H,#12

27、;定時(shí)時(shí)間為12s AJMP LOOP_W ;模式選擇后閃爍3次 LOOP_W:MOV 34H,30H ;調(diào)入定時(shí)時(shí)間顯示數(shù)據(jù) MOV R7,#3 ;閃爍3次 LOOP_RD:MOV R6,#30 ;延時(shí)20MS的次數(shù)LOOP0_RD:LCALL XS_RD ;調(diào)顯示程序 LCALL DL20MS DJNZ R6,LOOP0_RD ;1S MOV R6,#25 ;延時(shí)20MS的次數(shù)LOOP1_RD:LCALL XS0_RD LCALL DL20MS DJNZ R6, LOOP1_RD ;0.5S DJNZ R7,LOOP_RD ;閃爍3次 ;開(kāi)始工作 MOV R6,#02 ;粉碎次數(shù) LCAL

28、L JR_RDG00N_GZ:LCALL FS_RD LCALL JR_RD DJNZ R6, G00N_GZ LCALL BAOJ_WRD ;加熱子程序 JR_RD: MOV 34H,30H ;給顯示單元置數(shù) SETB P3.0 ;加熱 MOV R4,#50 ;20MS程序循環(huán)50次GOON_JR:LCALL TIME_19MS ;調(diào)用定時(shí)20MS子程序 LCALL XS_RD ;顯示 DJNZ R4,GOON_JR ;到1S了 MOV R4,#50 ;20MS程序循環(huán)50次 DJNZ 34H,GOON_JR ;倒計(jì)時(shí)完成 CLR P3.0 ;停止加熱 RET ;粉碎子程序 FS_RD: M

29、OV 34H,30H ;重新給顯示單元置數(shù) SETB P3.1 ;粉碎 MOV R4,#50 ;20MS程序循環(huán)50次GOON_FS:LCALL TIME_19MS ;調(diào)用定時(shí)20MS子程序 LCALL XS_RD ;顯示 DJNZ R4,GOON_FS ;到1S MOV R4,#50 ;20MS程序循環(huán)50次 DJNZ 34H,GOON_FS ;粉碎完畢 CLR P3.1 ;停止粉碎 RET ;鍵盤(pán)子程序SCAN_KEYB:MOV P2,#0EFH ;掃描有無(wú)按鍵按下 MOV A, P2 ANL A, #0EFH XRL A, #0EFH JZ NO_KEY ACALL DL20MS ANL

30、 A, #0EFH XRL A, #0EFH JZ NO_KEY NO_KEY:RETKEY_PRSD: MOV R4, P2 MOV R5, #00H MOV DPTR,#KEY_TAB CAL_VAL: MOV A,R5 MOVC A,A+DPTR ;查鍵值表 XRL A,R4 JZ FIXED INC R5 ;鍵值加1 SJMP CAL_VAL FIXED: MOV A,P2 ;判斷按鍵是否釋放 ANL A, #0EFH XRL A, #0EFH JNZ FIXED ACALL DL20MS MOV A, P2 ANL A, #0EFH XRL A, #0EFH JNZ FIXED RE

31、TKEY_TAB: DB 0EBH, 0EDH, 0EEHDL20MS: MOV R3, #20 DD1: MOV R4, #200 DD2: NOP NOP NOP DJNZ R4, DD2 DJNZ R3, DD1 RET ;顯示子程序 XS_RD: MOV 31H,R5 ;調(diào)入模式顯示數(shù)據(jù) MOV R0,#31H ;顯示緩存區(qū)數(shù)據(jù) MOV P1,#00000010B ;第三個(gè)燈為顯示位置 ACALL DISP_RD ;顯示一位XS0_RD: MOV A,34H ;將定時(shí)數(shù)據(jù)分為兩位 MOV B, #10 DIV AB MOV 32H,A ;十位 MOV 33H,B ;個(gè)位 CJNE A,

32、#00H,XS1_RD0 ;十位是否為0 AJMP XS1_RDXS1_RD0:MOV R0,#32H MOV P1,#00000100B ;第五個(gè)為顯示位置 ACALL DISP_RD ;顯示一位 XS1_RD: MOV R0,#33H ;顯示緩存區(qū)數(shù)據(jù) MOV P1,#00000101B ;第六個(gè)燈為顯示位置 ACALL DISP_RD ;顯示一位 RET DISP_RD:MOV DPTR,#LED_RD ;字型碼表首地址 MOV A,R0 ;取顯示數(shù)據(jù) MOVC A,A+DPTR ;求顯示數(shù)據(jù)的字型碼 MOV P0,A ;輸出字型碼 ACALL DL1MS ;穩(wěn)定顯示1ms RET ;返

33、回 ;延時(shí)小程序 DL1MS: MOV R3, #200 DDD1: NOP NOP NOP DJNZ R3, DDD1 RET ;字型碼表LED_RD: DB 3FH, 06H, 5BH, 4FH, 66H; '0, 1,2, 3,4 DB 6DH, 7DH, 07H, 7FH, 6FH; '5, 6, 7, 8,9 ;定時(shí)19MS子程序TIME_19MS:MOV TMOD,#01H ;設(shè)置工作方式1和定時(shí)模式 MOV TH0,#0B5H ;計(jì)數(shù)初值為46536（O） MOV TL0, #0C8H SETB TR0 ;啟動(dòng)定時(shí)器 CONT_RD: JBC TF0,OVER_RD ;是否溢出 SJMP C