存数据时间有达10年,支持三级程序存储器锁定。
(3)各种丰富双向口功能:32可写程序 I/O 线,可编程串行通道,振荡时钟电路。
采用 LG28显示模块41BH数码管,动态扫描,8550三极管位选驱动 ,
AT89C52 微处理器 P0口直接段时间显示,具有显示亮度强、稳定性能好、显示误差少等优点。
红外线模块电源模块AT89C52下雨传感器显示模块A/D转换器光电传感器电机驱动 图2-2 方案二
此方案控制采用AT89C52 单片机的最小系统,通过ULN2003芯片来驱动步进电动机控制窗户和窗帘的拉开和关闭。家居推拉窗及窗帘控制系统可以使用红外遥控器远程遥控推拉窗户及窗帘的开或关;还可以根据室外环境亮度实现环境亮度光控。以及光控状态下环境亮度的控制参数的调整等等都可以通过遥控器进行设置。该控制设计可谓是一款多功能的推拉窗及窗帘控制系统设计方案。
经过两个方案的对比和论证,方案二比方案一更简便,快捷,多功能以及成本造价更低,因此选着方案二作为此次设计方案.
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3 电路及执行机构设计
3.1 系统设计框图
红外线接收模块时钟电路模块AT89C52显示模块复位电路单片机电机驱动模块存储器AT24C02传感器模块
图3-1方案框图
3.2 微控制器系统设计
3.2.1单片机AT89C52RC
AT89C52RC 是由宏晶公司推出的一种小型单片机,其主要特点为采用 Flash 存贮器技术,降低了制造成本,其软件、硬件与MCS-51完全兼容,且采用高密度非易失存储器制造技术制造,将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,可以很快被中国广大用户接受。其程序的可擦写特性,使得开发与试验比较容易,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
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AT89C52RC 有很宽的工作电源电压,可为 2.7~6V,当工作在 3V 时,电流相当于 6V工作时的 1/4。AT89C52RC工作于12Hz时,动态电流为 5.5mA,空闲态为1mA,掉电状态仅为20nA。这样小的功耗很适合于电池供电的小型控制系统。AT89C52RC具有以下几个特点: a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. l. m. n. o. p. q. r. s.
AT89C52RC与MCS-51系列的单片机在功能指令和管脚上基本一致; 片内有4k字节在线可多次重复擦写程序的存储器; 非动态工作,工作范围:0Hz~24MHz; 三级程序存储器加密; 128×8 位内部 RAM; 32 位双向输入输出线; 两个十六位定时器/计数器; 五个中断源,两级中断优先级; 一个全双工的异步串行口; 间歇和掉电两种工作方式;
超强抗干扰:高抗静电(ESD 保护)轻松过2KV/4KV快速脉冲干扰; 宽电压,不怕电源抖动; 宽温度范围,-40℃~85℃; 禁止ALE输出; 超低功耗;
掉电模式:典型功耗<0.1μA ; 空闲模式:典型功耗2mA; 正常工作模式:典型功耗4mA-7mA;
掉电模式可由外部中断唤醒,适用于电池供电系统,如水表、气表、便携设备等; AT89C52RC 引脚功能 1.电源:
①VCC-芯片电源,接+5V; ②VSS-接地端; 2.时钟:
XTAL1、XTAL2-晶体振荡电路反相输入端和输出端; 3.控制线: 控制线共有4根:
ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲; ① ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址;
② PROG 功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲; PSEN:外ROM读选通信号。 RST/VPD:复位/备用电源。
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① RST(Reset)功能:复位信号输入端。 ② VPD 功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。 EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。 ① EA 功能:内外ROM选择端。
② Vpp 功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源 Vpp。 4.I/O 口线:P0、P1、P2、P3 共四个八位。
P0 口是三态双向口,通称数据总线口,因为只有该口能直接用于对外部存储器的读/写操作。P0口也用以输出外部存储器的低8位地图1址。由于是分时输出,故应在外部加锁存器将此地址数据锁存,地址锁存,信号用ALE。
P1 口是专门供用户使用的I/O口,是准双向口。
P2 口是从系统扩展时作高8位地址线用。不扩展外部存储器时,P2口也可以作为用户 I/O 口线使用,P2口也是准双向口。
P3 口是双功能口,该口的每一位均可独立地定义为第一I/O功能或第二I/O功能。作为第一功能使用时操作同P1口。P3口的第二功能如表3-1:
表3-1 P3口管脚功能表
端口引脚 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
第二功能 RXD (串行输入口) TXD (串行输出口) INT0 (外部中断0) INT1 (外部中断1) T0 (定时/计数器0外部输入) T1 (定时/计数器1外部输入) WR (外部数据存储器写选通) RD (外部数据存储器读选通)
3.2.2时钟电路
其中时钟电路包括振荡时钟电路和片外时钟电路:
(1)振荡时钟电路
片内电路与片外器件就构成一个时钟产生电路,CPU的所有操作均在时钟脉 冲同步下进行。片内振荡器的振荡频率非常接近晶振频率,一般多在12MHz~ 24MHz 之间选取。C5、C6是反馈电容,其值在20pF~100pF之间选取,典型值为 30pF。本电路选用的电容为 30pF,晶振频率为12MHz。 振荡周期=1/12us;机器周期S=1us;指令周期=1~4us;
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