智能定时电源开关设计毕业设计(编辑修改稿)

智能定时电源开关设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

出缓冲器可驱动（吸收或输出电流方式） 4个 TTL输入。 对端口写入 1时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可用作输入口。 P3 做输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输入一个电流（）。 在对 Flash ROM 编程或程序校验时， P3还接收一些控制信号。 P3 口除作为一般 I/O 口外，还有其他一些复用功能，如 表 ： 表 P3口引脚复用功能 引脚号 复用功能 RXD（串行输入口） TXD（串行输出口） （外部中断 0） 太原工业学院毕业设计 13 （外部中断 1） T0（定时器 0 的外部输入） T1（定时器 1 的外部输入） （外部数据存储器写选通） （外部数据存储器读选通） RST（ 9 引脚）：复位输入。 当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效，用来完成单片机单片机的复位初始化操作。 看门狗计时完成后， RST 引脚输出 96 个晶振周期的高电平。 特殊寄存器 AUXR（地址 8EH）上的 DISRTO 位可以使此功能无效。 DISRTO默认状态下，复位高电平有效。 ALE/（ 30 引脚）：地址锁存控制信号（ ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8位地址的输出脉冲。 在 Flash 编程时，此引脚（）也用作编程输入脉冲。 在一般情况下， ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。 然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时， ALE 脉冲将会跳过。 如果需要，通过将地址位 8EH 的 SFR 的第 0位置“ 1” ， ALE操作将无效。 这一位置“ 1” ， ALE 仅在执行 MOVX 或 MOV指令时有效。 否则， ALE 将被微弱拉高。 这个 ALE使能标志位（地址位 8EH 的 SFR 的第 0位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。 （ 29 引脚）：外部程序存储器选通信号（）是外部程序存储器选通信号。 当AT89C51RC 从外部程序存储器执行外部代码时，在每个机器周 期被激活两次，而访问外部数据存储器时，将不被激活。 /VPP（ 31 引脚）：访问外部程序存储器控制信号。 为使能从 0000H 到 FFFFH 的外部程序存储器读取指令，必须接 GND。 注意加密方式 1时，将内部锁定位 RESET。 为了执行内部程序指令，应该接 VCC。 在 Flash 编程期间，也接收 12 伏 VPP电压。 XTAL1（ 19引脚）：振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。 XTAL2（ 18引脚）：振荡器反相放大器的输入端。 单片机定时 /计数器的原理与应用方法 定时／计数器的基本结构 定时／计数器的基本结构如图 所示 [5]。 包括两个定时器／计数器 T0 和 T工作方式寄存器 TMOD 和控制寄存器 TCON。 其中每个定时／计数器是由两个 8 位寄存器 TH0、 TL0 和 TH TH1 构成，用于存放定时／计数器的计数初值和经过值；太原工业学院毕业设计 14 工作方式寄存器 TMOD 用于定时／计数器的工作方式设置；控制寄存器 TCON 用来对定时／计数器进行启动、停止运行控制管理。 图 定时／计数器的基本结构 定时／计数器的工作原理 定时器 T0和 T1分别是由 TH0、 TL0和 TH TL1，这两个 8位计数器构成的 16位计数器。 两个 16位计数器都可以理解为 16位的加 1计数器 [7]。 T0和 T1定时 /计数器都可由软件设置为定时或计数的工作方式，其中 T1还可作为串行口的波特率发生器。 T0和 T1这些功能的实现都由特殊功能寄存器中的 TMOD 和TCON 进行控制 当 T0或 T1用作对外部事件计数的计数器时，通过 89C51外部引脚 T0（ ）或T1（ ）对外部脉冲信号进行计数。 当加在 T0或 T1引脚上的外部脉冲信号出现一个由 1到 0的负跳变时，计数器加 1，如此直至计数器产生溢出。 当 T0或 T1用作定时器时，对外接晶振产生的振荡信号进行 12分频后，提供给计数器，作为计数的脉冲输入，计数器对输入的脉冲进行计数，直至产生溢出。 不论 T0或 T1是工作于定时方式还是计数方式，它们在对内部时钟或外部事件进行计数时，都不占用 CPU 时间，直到定时 /计数器产生溢出。 如果满足条件， CPU 才会太原工业学院毕业设计 15 停下当前的操作，去处理 “时间到 ”或者 “计数满 ”这样的事件。 因此，定时 /计数器是与CPU‘并行’工作的，除非溢出不会影响 CPU的其它工作。 ／计数器的方式寄存器与控制寄存器 [6][7] T0和 T1由两个 8位寄存器 TMOD 和 TCON 来控制，分别用来设置各个定时／计数器的工作方式、选择定时或计数功能、控制启动运行以及作为运行状态的标志等。 当 89C52系统复位时， TMOD 和 TCON 所有位都清 0。 （ 1）定时器 /计数器的方式寄存器 TMOD 图 定时／计数器的方式寄存器 TMOD 在特殊功能寄存器中，字节地址为 89H。 由于 TMOD 只能进行字节寻址，所以对 T0或 T1工作方式的控制只能整字节 (8位 )写入。 在 TMOD 中，高 4位用于对定时器 T1的方式控制，而低 4位用于对定时器 T0的方式控制。 图 ，各位功能简述如下： 1) 工作方式选择位 M1M0：定时器工作方式选择位。 通过对 M1M0的设置，可使定时器工作于 4种工作方式之一。 参考表 表 定时器工作方式 M1 M0 方式 说 明 0 0 0 13 位定时器 (TH的 8 位和 TL的低 5 位） 0 1 1 16 位定时器 /计数器 1 0 2 自动重装入初值的 8 位计数器 1 1 3 T0 分成两个独立的 8 位计数器 ,T1 在方式 3 时停止工作 2) C／ T 定时／计数器选择位 — C／ T=1，工作于计数方式； 太原工业学院毕业设计 16 — C／ T=0，工作于定时方式。 3) GATE 门控位 由 GATE、软件控制位 TR1／ TR0和 INT1／ INT0共同决定定时／计数器的打开或关闭。 — GATE=0，只要用指令置 TR1／ TR0为 1即可启动定时／计数器工作，而不管INT 的 状态如何； — GATE=1，只有 INT1／ INT0为高电平且用指令置 TR1／ TR0为 1时，才能启动定时／计数器工作。 （ 2）定时 /计数器控制寄存器 (TCON) TCON 是一个特殊功能寄存器， TCON 的字节地址为 88H，其各位地址从 88位开始分别为 88H～ 8FH。 高 4位为定时／计数器的运行控制和溢出标志位，低 4位与外部中断有关。 其格式如下表列： TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 TCON 的高 4 位的功能描述如下： ① TF1／ TF0 溢出标志位 当 T1或 T0产生溢出时，由硬件自动置位中断触发器 TF1或 TF0，并向 CPU 申请中断。 如果用中断方式，则 CPU 在响应中断进入中断服务程序后， TF1或 TF0被硬件自动清 0。 如果是用软件查询方式对 TF1或 TF0进行查询，则在定时／计数器回 0后，应当用指令将 TF1或 TF0清 0。 ② TR1／ TR0 运行控制位 用指令 (“ SETB TR1” )对 TR1或 TR0进行置位或清零，也可以启动或关闭 T1或T0的运行。 /计数器的 MODE0[8] MODE0 为 13 位定时 /计数器工作方式，其内部结构如图。 由图 ，MODE0 实际上是由 TL0（ 5 位）和 TH0（ 8 位）构成的 13 位脉冲计数器，并由 TCON和 TMOD 控制和管理。  设定 MODE0 的步骤： （ 1）．设定 MODE0的步骤（四选 1） 太原工业学院毕业设计 17 MOV TMOD， 00H TIMER0设定计时工作方式 (内部输入 ) MOV TMOD， 00H TIMER1设定计时工作方式 (内部输入 ) MOV TMOD， 04H TIMER0设定计数工作方式 (T0输入 ) MOV TMOD， 40H TIMER1设定计数工作方式 (T1输入 ) （ 2）．预置计数初值 MOV TLX， (8192–COUNT) MOD/32。 TLX 的值为计数值除以 32的余数 MOV THX， (8192–COUNT)/32。 THX 为计数值除以 32的商 （ 3）．启动定时器 SETB TRX （ 4）．检查 TFX 是否溢出 JBC TFX。 查询方式检查 TFX 是否溢出，溢出转移，否则等待 图 方式 0内部结构 定时 /计数器的 MODE1[8] 方式 1和方式 0的工作原理基本相同，唯一不同是 T0和 T1工作在方式 1时，计数长度 M是 2的 16次方，内部结构参考图。 16位的初值直接拆成高低字节，分别送入 TH 和 TL 即可，对于实际应用比 MODE0更有实际意义。  设定 MODE1的步骤： （ 1）．设定 MODE1的步骤（四选 1） MOV TMOD， 01H TIMER0设定计时工作方式 (内部输入 ) MOV TMOD， 10H TIMER1设定计时工作方式 (内部输入 ) 太原工业学院毕业设计 18 MOV TMOD， 05H TIMER0设定计数工作方式 (T0输入 ) MOV TMOD， 50H TIMER1设定计数工作方式 (T1输入 ) （ 2）．启动定时器 SETB TRX （ 3）．预置计数初值 MOV TLX， (65536– COUNT) MOD 256 MOV THX， (65536– COUNT)／ 256 （ 4）．检查 TFX 是否溢出 JBC TFX 图 方式 1内部结构 定时 /计数器的 MODE2[8] 方式 1和方式 0的工作原理基本相同，计数溢出后计数器清 0。 在循环计数或循环定时应用时就存在反复设置计数初值的问题。 不仅会给程序设计带来不便，同时影响定时的精度。 针对以上问题，最好的解决办法就是使用方式 2，它具有自动加载功能，即自动加载计数初值。 在这种方式下，把 16位计数器分为两部分，即 TL 作为计数器，以 TH作初值预置寄存器，初始化时将计数初值分别装入 TL和 TH中。 计数溢出后由预置寄存器 TH 以硬件方法自动给 TL重新加载，由硬件重新赋值，所以也称为硬件 自动重加载工作方式。 其内部结构参考图。 定时器 T1 工作在方式 2 时 , 可直接用作串行口波特率发生器的控制。 太原工业学院毕业设计 19 图 方式 2内部结构  设定 MODE2的步骤 （ 1）．设定 MODE2的步骤（四选 1） MOV TMOD， 02H TIMER0设定计时工作方式 (内部输入 ) MOV TMOD， 20H TIMER1设定计时工作方式 (内部输入 ) MOV TMOD， 06H TIMER0设定计数工作方式 (T0输入 ) MOV TMOD， 60H TIMER1设定计数工作方式 (T1输入 ) （ 2）．启动定时器 SETB TRX （ 3）．预置计数初值 MOV TLX， (256– COUNT) MOV THX， (256– COUNT) （ 4）．检查 TFX 是否溢出 JBC TFX 定时 /计数器的 MODE3[8] 在工作方式 3模式下，定时 /计数器 T0被拆成两个独立的 8位计数器 TL0和 TH0。 其结构如图。 其中 TL0既可以作计数器使用，也可以作为定时器使用，定时 /计数器 T0的各控制位和引脚信号全归它使用。 其功能和操作与方式 0或方式 1完全相同。 TH0就没有那么多 “ 资源 ” 可利用了，只能作为简单的定时器使用，而且由于定时 /计数器 T0的控制位已被 TL0占用，因此只能借用定时 /计数器 1的控制位 TR1和 TF1，也就是以计数溢出去置位 TF1， TR1则负责控制 TH0定时的启动和停止。 由于 TL0既能作定时器也能作计数器使用，而 TH0只能作定时器使用而不能作计数器使用，因此在方式 3模式下，定时 /计数器 0可以构成二个定时器或者一个定时器和一个计数器。 太原工业学院毕业设计 20 如果定时 /计数器 0工作于工作方式 3，那么定时 /计数器 1的工作方式就不可避免受到一定的限制，因为自己的一些控制位已被定时 /计数器借用，只能工作在方式 0、方式 1或方式 2下，如果设置 T1工作在方式 3，则 T1停止工作，相当于其他方式时令 TR1＝ 0。 图 方式 3 内部结构  设定 MODE3的步骤 （ 1）．设定 MODE3的步骤（三选 1） MOV TMOD， 03H TL0设定计时工作方式 (内部输入 ) M。