Projektowanie obwodów sterujących i algorytmy programowe

Projektowanie obwodów sterujących i algorytmy programowe

Napięcie po przetworzeniu sygnału jest przesyłane do układu konwersji analogowo-cyfrowej. Ze względu na fakt, że mikrokontroler 80C51 jest mikrokontrolerem 8--bitowym i występuje błąd kwantyzacji w najniższym bicie układu konwersji analogowo-cyfrowej, należy użyć 10- lub 12-bitowego układu konwersji analogowo-cyfrowej, przy czym górne 8 bitów należy traktować jako dane wejściowe.

Ponieważ 8 bitów może wygenerować maksymalnie 256 poziomów kwantyzacji do potęgi 2, każda wielkość cyfrowa odpowiada temperaturze 256/100=2.56 wielkości cyfrowych/stopień. Na przykład, gdy temperatura wynosi 30 stopni, wartość liczbowa wynosi 30 * 2.56 ≈ 4CH. Na podstawie tego odpowiednią temperaturę można przekonwertować na kod i wykorzystać jako standard do określania temperatury podczas projektowania programu.

Mikrokontroler serii C51 ma łącznie 4 interfejsy wejścia/wyjścia (P0-P3), spośród których P3 może być używany nie tylko jako zwykły interfejs wejścia/wyjścia, ale także jako sterowanie przerwaniami, wejście licznika itp. Ze względu na dużą liczbę urządzeń zewnętrznych, które muszą być kontrolowane w tym systemie, przyjęte zostanie ponowne wykorzystanie interfejsu.

Ze względu na fakt, że system nie musi odczytywać danych z układu konwersji analogowo-cyfrowej podczas ustawiania temperatury i czasu; Podczas automatycznego procesu nagrzewania systemu ustawienia temperatury i czasu nie mogą być modyfikowane. Tak więc interfejs P0 może być ponownie użyty jako współdzielony układ wejścia i konwersji analogowo-cyfrowej. Użyj dwóch układów scalonych 74ls157, aby zakończyć multipleksowanie i użyj wyjścia bitu sterowania ustawieniami/stanem pracy interfejsu P2 jako sygnału wyboru multipleksowania dla 74ls157, zapewniając, że ustawienie i wejście analogowo-cyfrowe nie są wykonywane jednocześnie. Nawet w przypadku nieprawidłowej obsługi nie wpłynie to na normalne działanie systemu.

Wyświetlanie temperatury i czasu odbywa się poprzez podłączenie czterech siedmiosegmentowych cyfrowych lamp LED do czterech siedmiosegmentowych dekoderów, wykorzystując interfejs P1 jako wyjście. Niższe 4 bity P1 są używane jako wyjście kodowania, a wyższe 4 bity są używane jako sygnał wyboru układu. Poprzez sekwencyjny wybór każdego siedmiosegmentowego dekodera można uzyskać wyświetlanie temperatury i czasu.

Interfejs P2 służy jako zacisk wyjściowy sterowania. P2.0 służy jako pozycja sterowania ogrzewaniem. Gdy jest wysoki, włącza się grupa przełączników elektronicznych i rozpoczyna się ogrzewanie; P2.1 służy jako sygnał synchronizacji LED do synchronizacji zmian LED; P2.2 służy jako bit sterowania ustawieniami/stanem pracy. Aby wskazać stan sterowania, dwie dodatkowe diody LED są podłączone odpowiednio do bitu stanu sterowania ogrzewaniem i bitu stanu sterowania ustawieniami.

www.superbheater.com