1、单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用 本章主要内容本章主要内容1、单片机应用系统的设计、单片机应用系统的设计2、交通灯控制系统、交通灯控制系统3、太阳能给排水控制器、太阳能给排水控制器4、集散温度测控系统、集散温度测控系统单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用1、总体设计、总体设计（1）确定功能技术指标，选择合适的单片机）确定功能技术指标，选择合适的单片机芯片芯片（2）选择合适的编程环境和开发工具）选择合适的编程环境和开发工具2、硬件设计、硬件设计（1）最小硬件系统设计）最小硬件系统设计（2）显示电路设计）显示电路设计（3）键盘电路
2、设计）键盘电路设计（4）其他功能电路设计）其他功能电路设计 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用3、软件设计软件设计（1）程序结构程序结构（2）可移植性可移植性（3）多延时程序设计多延时程序设计（4）其他功能电路设计其他功能电路设计 4、AT89S51单片机ISP（在系统编程）单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用5、抗干扰设计、抗干扰设计（1）硬件抗干扰）硬件抗干扰 电源的干扰电源的干扰 空间电磁波的干扰空间电磁波的干扰 输入输出通道的干扰输入输出通道的干扰（2）软件抗干扰）软件抗干扰 设置软件陷阱设置软件陷阱 设置设置“看门狗看
3、门狗”单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用6、单片机的、单片机的C语言设计语言设计（1）预处理和）预处理和I/O口的定义口的定义#include sbit key0=P10 ；（2）中断的处理）中断的处理 0外部中断外部中断INT0。1定时定时/计数器计数器T0。2外部中断外部中断INT1。3定时定时/计数器计数器T1。4串行口。串行口。Void inex0p（）（）interruput 0 /具体的中断处理内容略具体的中断处理内容略 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用（3）Keil C51集成开发环境集成开发环境 （略）（略）
4、单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用一、系统控制要求和方案一、系统控制要求和方案 1系统要求系统要求 （1）运行过程中有时间提示。）运行过程中有时间提示。（2）系统运行参数可以在运行现场修改。）系统运行参数可以在运行现场修改。（3）控制灯切换原则：某一个方向的红灯显示时间）控制灯切换原则：某一个方向的红灯显示时间比另外一个方向绿灯显示多比另外一个方向绿灯显示多3秒钟，绿灯结束黄灯秒钟，绿灯结束黄灯闪烁闪烁2秒，然后变红灯，红灯结束后变绿灯。秒，然后变红灯，红灯结束后变绿灯。（4）在修改参数过程中各个方向都黄灯闪亮，指示）在修改参数过程中各个方向都黄灯闪亮，指示车
5、辆减速慢行。车辆减速慢行。（5）提供具体的修改参数方法，便于用户操作。）提供具体的修改参数方法，便于用户操作。（6）为简化设计，不考虑行人通道。）为简化设计，不考虑行人通道。交通灯控制系统交通灯控制系统单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用2控制方案控制方案（1）显示方案）显示方案 LED二极管：红、绿、黄灯，指示通行状态。二极管：红、绿、黄灯，指示通行状态。LED数码管：显示允许时间和修改时间（参数）数码管：显示允许时间和修改时间（参数）（2）系统操作方法（按键功能分配）系统操作方法（按键功能分配）设置键：控制系统进入设置状态。设置键：控制系统进入设置状态。加加
6、1键：对闪烁的数码管加键：对闪烁的数码管加1 移位键：使数码管闪烁移位移位键：使数码管闪烁移位 运行键：保存参数，重新运行运行键：保存参数，重新运行（3）EEPROM存储器存储器 保存系统参数。保存系统参数。单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用二、硬件设计二、硬件设计 1、最小硬件系统、最小硬件系统 2、数码管显示电路数码管显示电路 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用3、键盘接口电路、键盘接口电路 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合
7、应用4、存储器电路、存储器电路 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用三、软件设计三、软件设计 1、总体设计、总体设计2、主程序设计、主程序设计单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用3、显示及闪烁程序设计、显示及闪烁程序设计 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用4、交通控制时间处理程序、交通控制时间处理程序单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用5、键盘功能处理程序设计、键盘功能处理程序设计 6、AT24C02操作程序设计操作程序设计单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单
8、片机综合应用单片机综合应用一、系统控制要求和方案一、系统控制要求和方案 太阳能给排水控制器太阳能给排水控制器单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用1系统要求系统要求（1）实时显示水箱的水位和水温。）实时显示水箱的水位和水温。（2）缺水报警（声响提示），并自动上水，上水的水）缺水报警（声响提示），并自动上水，上水的水位可以设定。位可以设定。（3）管道排空功能。可以设定自动排空（上水后和用）管道排空功能。可以设定自动排空（上水后和用户使用后）、手动排空（用户使用后依据天气情况，户使用后）、手动排空（用户使用后依据天气情况，手控制按钮操作）。手控制按钮操作）。（4）温控
9、上水。水箱水温超过设定温度）温控上水。水箱水温超过设定温度5而此时水而此时水箱未满，自动进行上水，直到水温降到设定水温或箱未满，自动进行上水，直到水温降到设定水温或水满时停止。水满时停止。（5）其他功能真空管保护、电磁阀保护、定时上水等）其他功能真空管保护、电磁阀保护、定时上水等单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用2控制方案控制方案 （1）上水、管道排空、正常用水可以通过对）上水、管道排空、正常用水可以通过对F1、F2、F3的的组合控制实现组合控制实现。（2）水位和水温的检测）水位和水温的检测 （3）水位和水温的显示。）水位和水温的显示。（4）操作的按键）操作的
10、按键。键键1：“功能功能”键。控制器能在显示、设定两种状态间切换。键。控制器能在显示、设定两种状态间切换。键键2：“上水上水/加加1”。在显示状态，该键用于手动上水和止。在显示状态，该键用于手动上水和止水，交替；在设定状态，该键用来修改参数。水，交替；在设定状态，该键用来修改参数。键键3：“用水用水/排空排空”。在显示状态，交替进行用水和排空，。在显示状态，交替进行用水和排空，“用水用水”，控制，控制F1打开一段时间，水管中上部分水。打开一段时间，水管中上部分水。键键4：“温度温度/水位水位”。在设定状态，按该键交替进入。在设定状态，按该键交替进入“温温度度”设定和设定和“水位水位”设定状态，
11、有相应得指示灯闪烁，通过加设定状态，有相应得指示灯闪烁，通过加1键修改参数键修改参数 （5）参数的保存）参数的保存。单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用二、硬件设计二、硬件设计 1、电源、电源 2、键盘接口、显示电路、存储器电路、键盘接口、显示电路、存储器电路 3、水位检测电路、水位检测电路 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用4、水温检测电路、水温检测电路 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用5、电磁阀及其驱动电路、电磁阀及其驱动
12、电路 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用三、软件设计三、软件设计（C语言）（略）语言）（略）1、总体设计、总体设计2、显示程序、显示程序 3、水位、水温检测、水位、水温检测 4、键盘程序设计、键盘程序设计 5、存储器读写设计、存储器读写设计单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用1系统要求系统要求（1）系统由一个主站点和若干个从站点构成（假定）系统由一个主站点和若干个从站点构成（假定4个），每个从站点可以检测控制个），每个从站点可以检测控制8路温度。路温度。（2）能通过主站对任一丛站的任一路温度进行设定，）能通过主站对任一丛站的任一
13、路温度进行设定，从站对检测的值与设定值比较，控制升温或降温，从站对检测的值与设定值比较，控制升温或降温，并将超限信息送给主站。并将超限信息送给主站。（3）主站实时显示各路温度的超限信息。）主站实时显示各路温度的超限信息。（4）主站巡回显示各路温度的编号和温度值。也可跟）主站巡回显示各路温度的编号和温度值。也可跟踪显示某路温度值。踪显示某路温度值。（5）温度可以在）温度可以在0100范围内设定低限或高限。范围内设定低限或高限。温度控制的误差温度控制的误差2（6）对升温和降温过程的时间不做要求。）对升温和降温过程的时间不做要求。一、系统控制要求和方案一、系统控制要求和方案 集散温度测控系统集散温度
14、测控系统单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用2控制方案控制方案 用单片机构成多机通信系统，从站负责具体的测量和控用单片机构成多机通信系统，从站负责具体的测量和控制，主站负责温度的监控制，主站负责温度的监控。每个从站测控每个从站测控8路温度，选用路温度，选用ADC0809（8路路8位）。设位）。设4个从站。个从站。主站设置主站设置4个独立式按键：个独立式按键：功能键：使系统在巡检、跟踪、参数（设置）共功能键：使系统在巡检、跟踪、参数（设置）共3个状个状态间切换态间切换 加加1键：跟踪状态对通道号加键：跟踪状态对通道号加1，选择跟踪的通道，在参，选择跟踪的通道，在参
15、数（设置）状态，修改数（设置）状态，修改4个数码管的数据个数码管的数据 移位键：参数（设置）状态与加移位键：参数（设置）状态与加1键配合修改参数。键配合修改参数。确定键：在跟踪状态退回到巡检状态，在参数设置状态，确定键：在跟踪状态退回到巡检状态，在参数设置状态，将当前通道的参数值发送到从站，并退回到巡检状态将当前通道的参数值发送到从站，并退回到巡检状态。单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用二、硬件设计二、硬件设计 1、通信接口电路、通信接口电路 2、主站的键盘接口、显示电路、二极管点阵接口电、主
16、站的键盘接口、显示电路、二极管点阵接口电路路单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用3、从站升温控制、降温控制、编码电路、从站升温控制、降温控制、编码电路 4、从站温度检测电路、从站温度检测电路 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用三、软件设计三、软件设计 1、主站主程序、主站主程序 2、主站、主站T0服务程序服务程序 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用3、主站中断服务程序、主站中断服务程序 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用4、从站主程序、从站主程序 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用5、从站温度检测程序、从站温度检测程序 单片机实用教程单片机实用教程第第9章章 单片机综合应用单片机综合应用6、从站串行口中断服务程序、从站串行口中断服务程序
