用单片机实现微波炉的智能控制毕业设计(编辑修改稿)

用单片机实现微波炉的智能控制毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

外部存储器时将跳过一个 ALE 脉 冲。 对 Flash 存储器编程期间，该引脚还要输入编程脉冲（ 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 指令可激活。 此外，此引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，应该置 ALE 无效。 PSEN ：程序存入允许（ PSEN ）输出的是外部程序存储器的读选通信号， 当 AT89C51 由外部程序取指令（或数据）时，每个机器周期两次 PSEN有效，既输出两个脉冲。 在此期间，当访问外部数据存储器，这两次有效的 PSEN 信号不出现。 EA/VPP：外部访问允许。 欲使 CPU 仅访问外部程序存储器（地址为0000HFFFFH）， EA 端必须保持低电平（接地）。 要注意的是：如果加密位 LB1 被编程，复位时内部会锁存 EA 端状态。 Flash 存储器编程时，该引脚加上 +12V 的编程允许电源 Vpp，当然这必须是该器件是使用 12V 的编程电压 Vpp。 XTAL1：震荡器反向放大器及内部时钟的输入端。 第 8 页 共 21 页 XAAL2：震荡器反向放大器的输出端。 时钟震荡器： AT89C51中有一个构成内部震荡器的高增益反向放大器，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或陶瓷震荡器一起构成自激震荡器震荡电路如图。 外接石英晶体（或陶瓷震荡器）及电容 C C2 接在放大器的震荡回路中构成并联震荡电路。 对外接电容 C C2 虽然没有非常严格的要求，但电容的大小会轻微影响震荡频率的高低、震荡工作的稳定性、起震的难易程序及温度稳定性，如果使用石英晶体，推荐使用 30pF177。 10pF，而如果使用陶瓷谐振器建议选择 40pF177。 10pF。 用户还可以采用外部时钟，采用外部时钟如图所示。 在这种情况下，外部时钟脉冲接到 XTAL1 端，既内部时钟发生器的输入端， XTAL2 悬空。 图 2 内部震荡电路 图 3 外部震荡电路 由于外部时钟信号是通过一个 2 分频的触发器后作为内部时钟信号的所以外部时钟的占空比没有特殊要求，但最小高电平持续的时间和最大低电平持续的时间应符合产品技术条件的要求。 表 2 AT89C51 寄存器 寄存器 内容 寄存器 内容 PC 0000H TMOD 00H ACC 00H TCOM 00H B 00H TH0 00H PSW 00H TLO 00H SP 07H TH1 00H0 DPTR 0000H TH1 00H P1— P3 0FFH SCON 00H IP xxx00000 SBUF 不定 IE 0xxx00000 PCON 0xxx00000 第 9 页 共 21 页 Flash 闪速存储器的编程： AT89C51 单片机内部有 4K 字节的 Flash PEROM，这个 Flash 存储存储阵列出厂时已处于擦除状态（既所有存储单元的内容均为 FFH），用户随时可对其进行编程。 程序接收高电压（ +12V）或低电压（ Vcc）的允许编程信号。 低电压编程模式，适用与用户在线编程系统。 而高电平模式可与通用 EPROM 编程程序兼容。 编程方法： 编程前 需设置好地址、数据及控制信号，编程单元的地址就、加在 P1口和 P2 口的 — （ 11 位地址范围为 0000H— 0FFFH），数据从 P0 口输入，引脚 、 和 、 的电平设置见表。 PSEN 为低电平，RST 保持高电平， EA/Vp 引脚是编程电源的输入端，按要求加上编程电压，ALE/PROG 引脚输入编程脉冲（负脉冲）编程时可采用 4— 20MHz 的时钟震荡器 AT89C51 的编程方法如下：在地址线上加上要编程单元的地址信号 ；在数据线上加上要写入的数据字节 ； 激活相应的控制信号 ； 在高电压编程时， 将 EA/Vpp 端加上 +1V 编程电压 ； 每对 Flash 存储阵列写入一个字节，加上一个 ALE/PROG 编程脉冲。 （ 3） AT89C51 控制信号 RST/VPD（ 9 脚）复位信号时钟电路工作后，在引脚上出现两个机器周期的高电平，芯片内部进行初始复位，复位后片内存储器的状态如表所示，P1— P3 口输出高电平，初始值 07H 写入堆栈指针 SP、清 0 程序计数器 PC和其余特殊功能寄存器，但始终不影响片内 RAM 状态，只要该引脚保持高电平， 89C51 将循环复位， RAT/VPD 从高电平到低电平单片机将从 0 号单元开始执行程序，另外该 引脚还具有复用功能，只要将 VPD 接 +5V 备用电源，一旦 Vcc 电位突然降低或断电，能保护片内 RAM 中的信息不丢失，恢复电后能正常工作。 AT89C81 通常采用上电自动复位和开关手动复位，我们采用的是手动复位开关。 手动开关未按下之前，电容正极处于家电状态，当按键按下去后， VCC 与 GND 导通，电容放电，从而实现放电。 手动复位开关如图所示： 第 10 页 共 21 页 图 5 手动开关 微波炉，顾名思义就是用微波来饭烧做菜。 微波炉是一种用微波炉加热食品的现代化烹饪灶具。 微波炉原理 微波是一种电磁波。 这种电磁波的能量不 仅比普通的无线电波大的多，而且还很有个性，微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收和传导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但不能透过，其能量反而会被吸收。 微波加热的原理：当微波辐射到食品上时，食品中总是含有水分，而水是由极性分子（分子的正负电荷中心，即使在外电场不存在时也是不重合的）组成的，这种极性分子的取向将随微波场而变动。 由于食品中水的这种分子的运动。 以及相邻分子间的相互作用，产生了类似摩擦的现象，使水温升高，因此，食品的温度也就上升了。 用微波加 热的食品，因其内部也同时被加热，使整个物体受热均匀，升温速度也快。 它以每秒 亿次的频率深入食物 5cm 处进行加热，加速分子运转。 微波的波长为 米，其对应频率为 30000 兆赫到 300 兆赫。 为了不干扰雷达和其他通信系统，微波炉的工作频率多选用 915 兆赫或 2450 兆赫。 微波炉由电源、磁控管 、控制电路和烹调腔等部分组成。 电源向磁控管提供大约 4000 伏的高压，磁控管在电源激励下连续产生微波，再经波导系统耦合到烹饪腔内。 在烹调腔进口处附近，有一个可旋转的搅拌器，因为搅拌器是风扇状的金属，旋转起来以后 对微波具有各个方向的反射，所以能够把微波能量均匀地分布在烹调腔内。 微波炉的功率范围一般为第 11 页 共 21 页 5001000 瓦。 从而热好食物。 微波炉的基本构造 （ 1）门安全联锁开关 —— 确保炉门打开，微波炉不能工作，炉门关上，微波炉才能工作； （ 2）视频窗 —— 有金属屏蔽层，可透过网孔观察食物的烹饪情况； （ 3）通风口 —— 确保烹饪是通风良好； （ 4）转盘支撑 —— 带动玻璃转盘转动； （ 5）玻璃转盘 —— 装好食物的容器放在转盘上，加热时转盘转动，使食物加热均匀； （ 6）控制板 —— 控制各档烹饪； （ 7）炉门 —— 按次开关，炉门打开。 注：最新生产的微波炉多为平板腔，则没有 (4)(5)；炉门开关有的是按钮式的，有的是拉开式的。 微波炉的工作原理 （ 1）炉腔。 炉腔是一个微波谐振腔，是把微波能变成热能对食品进行加热的空间。 为了使炉腔内食物均匀加热，微波炉炉腔内设有专门的装置。 最初生产的微波炉是在炉腔顶部装有金属扇叶，即微波搅拌器，以干扰微波在炉腔内的传播，从而使食物加热更均匀。 目前，则在微波炉的炉腔底部装一只由微型电机带动的玻璃转盘，把被加热的食品放在转盘上与转盘一起绕电机轴旋转，使其与炉内的高频电磁场作相对运动，来达到炉内食品均匀加 热的目的。 国内独创的自动升降型转盘，使得加热更均匀，烹调效果更理想。 平板式炉腔通过腔内壁对微波反射达到均匀加热的目的。 也是微波炉炉腔的重要 （ 2）炉门。 炉门是食品的进出口，是微波炉的重要组成部分。 对它要求很高，绝对不能让微波泄漏出来。 炉门有金属框架和玻璃观察窗组成。 观察窗的玻璃夹层中有一层金属微孔网，既可透过它看到食品，又可防止。