论文：基于51单片机的智能充电器的设计(3)

36k字节flash存储器3.内嵌上电复位电路por4.内嵌掉电复位电路bor5.支持外部复位6.内部4mhz或16mhz rc振荡器（hrc）可配置为系统时钟源7.8k字节sram存储8.本芯片最多支持41个端口，外部可用35个端口9.4路16位定时器/计数器，带预分频器，扩展输入捕捉/输出调制功能...。第一部分得到的un输入到358的"3"引脚，经过跟随器通过358的"1"引脚输出，外部-15v的电压经过滑动变组器分压后得到的-5.1v(un*)的电压接入358的"5"引脚，经过跟随器在"7"引脚输出，从而我们可以很明确的知道第一片358的"1"和"7"引脚输出的分别是un和un*。intel的ibm pc上i386芯片是遵循intel与ibm共同制定的boot协议的 1. pc机的复位线和系统中的所有部件相连，包括cpu的reset引脚//本文引用自脚本之家 2. 系统上电开机时，主板电源系统发送低电平的"power good"信号，该信号送到复位接口电路的#res端，产生时钟同步的复位正脉冲信号reset，该脉冲发送到上面提及的复位线上，经由cpu的reset引脚被cpu采集到，当正脉冲从1返回0时(下降沿)，cpu启动内部初始化程序，初始化完成后进入实地址模式。

对Flash存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。 如有必要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的8EH 单元的D0 位置位，可禁止ALE 操作。该位置位后，只有一条MOVX 和MOVC指令才能将ALE 激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应设置ALE 禁止位无效。 PSEN 程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选通信号，当AT89S52 由外部程序存储器取指令（或数据）时，每个机器周期两次PSEN 有效，即输出两个脉冲。在此期间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。 EA/APP 外部访问允许。欲使CPU 仅访问外部程序存储器（地址为0000H—FFFFH），EA 端必须保持低电平（接地）。需注意的是：如果加密位LB1 被编程，复位时内部会锁存EA端状态。若EA端为高电平（接VCC端），CPU 则执行内部程序存储器中的指令。 Flash存储器编程时，该引脚需加上+12V 的编程电压Vpp。 XTAL1 振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。 XTAL2 振荡器反相放大器的输出端。 振荡器电路如图3-8所示，本设计中，晶振的频率为12MHz。

虹美牌h4447型黑白电视机1.1n1μpc1366c实测数据及引脚功能2.5n1μpc1031h2实测数据及引脚功能3.7n1μpc1353c实测数据及引脚功能4.二极管实测数据及用途5.三极管实测电压数据及用途6.行输出变压器实测数据及引脚功能7.高频头引出脚实测数据及引脚功能8.黑白显像管实测数据及引脚功能三十八。三洋17―t716u1型黑白电视机1.lc101μpc1366c实测数据及引脚功能2.ic301μpc1353c实测数据及引脚功能3.ic501la7806实测数据及引脚功能4.二极管实测数据及用途5.三极管实测电压数据及用途6.行输出变压器实测数据及引脚功能7.高频头引出线实测数据及引脚功能8.黑白显像管实测数据及引脚功能九。第一部分得到的un输入到358的"3"引脚，经过跟随器通过358的"1"引脚输出，外部-15v的电压经过滑动变组器分压后得到的-5.1v(un*)的电压接入358的"5"引脚，经过跟随器在"7"引脚输出，从而我们可以很明确的知道第一片358的"1"和"7"引脚输出的分别是un和un*。

位名设置dl0=数据总线为4位1=数据总线为8位n0=显示1行1=显示2行f0=5×7点阵/每字符1=5×10点阵/每字符 7.设定cgram地址指令 功能：设定下一个要存入数据的cgram的地址。 (注意这里我们送地址的时候应该是0x80+address，这也是前面说到写地址命令的时候要加上0x80的原因) 9.读取忙信号或ac地址指令功能：<1> 读取忙碌信号bf的内容，bf=1表示液晶显示器忙，暂时无法接收单片机送来的数据或指令。10显示器上字符全部左移一格，但光标不动 11显示器上字符全部右移一格，但光标不动 6.功能设定指令 功能：设定数据总线位数、显示的行数及字型。

(说明：1为高电平、0为低电平)指令1：清显示，指令码01h,光标复位到地址00h位置指令2：光标复位，光标返回到地址00h 指令3：光标和显示模式设置i/d：光标移动方向，高电平右移，低电平左移s...。参数设定的情况如下：位名设置d0=显示功能关1=显示功能开c0=无光标1=有光标b0=光标闪烁1=光标不闪烁 5.设定显示屏或光标移动方向指令 功能：使光标移位或使整个显示屏幕移位。但由于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在lcd上开始显示的行列号及每行的列数找出显示ram对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的代码即可。

图3-11 1602字符映射表 由以上所有信息，可以设计出LCD1602的应用电路，如图3-12所示，并配合单片机进行相关的软件开发。 图3-12 LCD1602应用电路设计 3.6 ADC0832模数转换芯片简介 ADC0832为8位分辨率双通道A/D转换芯片，其最高分辨可达256级，可以适应一般的模拟量转换要求。其内部电源输入与参考电压的复用，使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间，输入输出电平与TTL/CMOS相兼容，芯片转换时间仅为32μS，拥有双数据输出可作为数据校验，以减少数据误差，转换速度快且稳定性能强。独立的芯片使能输入，使多器件挂接和处理器控制变的更加方便[8]。其封装形式与引脚如图3-12所示。 图3-12 ADC0832封装引脚图 ADC0832引脚说明如下： 1. CS片选使能，低电平有效 2. CHO模拟输入通道0，差分输入时，作为IN+或IN-使用 3. CH1模拟输入通道1，差分输入时，作为IN+或IN-使用 4. GND电源地 5. DI数据信号输出，选择通道控制 6. DO数据信号输出，转换数据输出 7. Vcc/Vref电源输入及参考电压输入（复用） 8. CLK芯片时钟信号 根据官方资料，ADC0832的工作原理如下：当要进行A/D转换时，须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束，此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯片时钟输入端CLK 输入时钟脉冲，使用DI端选择输入通道。

在第1 个时钟脉冲的下降沿之前DI端必须是高电平，表示起始信号。在第2、3个脉冲下降沿之前DI端应输入2 位数据用于选择通道功能，当此2 位数据为“1”、“0”时，只对CH0 进行单通道转换。当2位数据为“1”、“1”时，只对CH1进行单通道转换。当2 位数据为“0”、“0”时，将CH0作为正输入端IN+，CH1作为负输入端IN-进行输入。当2 位数据为“0”、“1”时，将CH0作为负输入端IN-，CH1 作为正输入端IN+进行输入。到第3 个脉冲的下沉之后DI端的输入电平就失去输入作用，此后开始利用数据输出端DO进行转换数据的读取。从第4个脉冲下降沿开始由DO端输出转换数据最高位DATA7，随后每一个脉冲下降沿DO端输出下一位数据。直到第11个脉冲时发出最低位数据DATA0，一个字节的数据输出完成。也正是从此位开始输出下一个相反字节的数据，即从第11个脉冲的下降沿输出DATA0，随后输出8位数据，到第19 个脉冲时数据输出完成，也标志着一次A/D转换的结束。最后将CS置高电平禁用芯片，直接将转换后的数据进行处理就可以了。 根据芯片引脚以及工作原理，可以设计出ADC0832的应用电路如图3-13所示。

针对镍镉或镍氢电池的特性,需要设计一个恒流的充电器.本电路实际上是一个恒流源.核器件是集成三端可调稳压器lm317t.它在电源电压足够的情况下可以保持其+vout端比其adj端电压高1.25v.请看图中的接法,adj端直接与待充电池相连.但adj端的内阻很大(正常情况下adj端的电流不会超过50μa),可近似看作开路,但它可以对电压进行取样.lm317t将+vout端的电压提高到比adj端高1.25v,那么跨接在+vout端与adj端的电阻上将有1.25v/25.5Ω=0.05a=50ma的电流流过(25.5Ω为开关打开时,r1与r2并联后的总阻值).这个电流便流过电池,对电池进行了恒流充电.。本文首先从恒流源基本概念,基本电路开始分类,将恒流源电路概括为三大类.然后针对具体的思路进行设计.设计出运放构成的线性恒流源.采用开关电源的开关恒流源.集成稳压器构成的开关恒流源等三类恒流源电路,并针对单片机设计了一种数控恒流源电路,这中电路主要是运用spce061a单片机,并以spce061a为核心控制器,对整个恒流源电路进行控制.主要运行过程是:spce061a单片机送出相应的数字信号,经过d/a转换.信号放大.电平转换.压控恒流源,再输出所需电流:实际输出的电流经过精密电阻变成取样电压信号。电路设计工作是设置进入快速充电的电压阈值，进入恒压充电的电压阈值，充电超时时间，恒流充电的电流值，恒压充电的电压值，充电结束的电流阈值，中断处理，提供sys接口给上层都充电的状态，包括电池的类型，电池最高电压，电池最低电压，电池当前电压，电池电量的百分比，电池的状态，充电电流和电池温度等等。

出错可能是因为电池的损坏或者，也可能是其他原因导致[10]； 在以上两个正常充电阶段，引脚都会表现出低阻抗状态，通过限流电阻和高电平VCC从而驱动红色LED指示灯点亮基于单片机的智能充电器，从而指示当前为充电状态[11]。当充电完成之后，引脚会表现出高阻态，从而红色指示灯熄灭表示充电完成，同时，引脚也会触发单片机的外部中断0，触发单片机的定时器T0延时3~5S时间，如果此外部中断没有继续触发，则认为是充电结束，从而控制单片机把EN/OK端置0，使MAX1898停止工作[10]；如果外部中断继续触发，（即驱动LED充电指示灯的引脚以1.5Hz频率发出脉冲信号触发外部中断0），则认为是充电出错，单片机控制蜂鸣器报警。整体的充电工作流程图如图4-1所示。 图4-1 MAX1898充电流程图 4.2 单片机控制设计 单片机在整体设计中参与的主要任务就是： 1. 控制ADC0832模数转换器测量电池的电压并进行转换数据的解算； 2. 把计算好的电压数值通过LCD1602显示出来； 3. 接收MAX1898的引脚信号并执行相应的中断程序； 由单片机的3个主要任务决定了本设计需要使用的单片机主要功能有： 1. 外部中断0； 2. 定时器0； 3. 普通的数学计算、逻辑判断、以及内存操作； 由此设计单片机的总体工作流程如图4-2所示。

摘要：本项目设计并实现了一个基于8051单片机的数字钟，充分利用了8051单片机的输入输出端口，外部程序存储器和外部数据存储器寻址空间、中断 与堆栈、定时 / 计数器与寄存器区、指令系统以及布尔处理器，实现的数字钟能够显示年、月、日、时、分、秒等信息，并且可通过外部按键进行时间的设计。51单片机串口中断与定时中断同时开启，只有定时中断好用，串口无法通讯。中断的概念在单片机中，当cpu在执行程序时，由单片机内部或外部的原因引起的随机事件要求cpu暂时停止正在执行的程序，而转向执行一个用于处理该随机事件的程序，处理完后又返回被中止的地方中断是一个过程。

图4-3 中断服务程序流程图 单片机对ADC0832的控制操作主要是CS，DIO，CLK这三个引脚，当要进行A/D转换时，将CS置零直到转换完全结束，此时芯片开始转换工作，CLK时钟信号由单片机P2.1引脚产生，先产生1再产生0，如此成对出现，给ADC0832提供一次脉冲信号，然后根据ADC0832的工作原理，依次产生相应的脉冲，并做相应的操作，直至读出转换好的两个高低位相反的信号为止，在进行数据校验无误之后作为操作数送给单片机系统处理。如此，每隔一定时间，单片机就打开ADC0832进行一次电压测量，并送给LCD1602显示[12]，具体的处理细节见附录源程序。 单片机对LCD1602的控制操作主要是对其写操作指令，由于液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平，否则此指令失效。在初始化之后给LCD1602输入特定的初始字符供显示，之后在工作过程中不断的更新从ADC0832读到的电压数据，并将其转换成字符用LCD1602显示出来。LCD1602的11条指令见第3章表3-6。详细的显示程序见附录4。 至此，整体的软件部分设计就完成了，根据预先设计的完整电路原理图（见附录1），画出系统的PCB板（见附录2），做出实物电路（见附录3），并通过实际实验和测试，验证了设计的有效性。

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