一个基于单片机精确计时的电源开关
控制程序的设计与实现
摘要
由于精确计时在当前工业控制，日常生活等领域有广泛应用，本设计采用MCS－51系列单片机为核心器件，辅以相应的外围电路，设计制作出了基于单片机的精确计时控制硬件系统，并通过继电器外接被控制端，可以实现用较小的电流去控制较大电流的目的。在硬件系统的基础之上进行软件的设计，以进行精确延时。在硬件方面，除了单片机外，使用四个七段LED数码管来进行显示，LED采用的是动态扫描显示，使用74LS14芯片进行驱动。软件方面采用汇编语言编程，使用SLISP软件进行的程序烧写，涉及了单片机的定时和中断的使用。
关键词：单片机；精确计时；继电器；电路
TheDesignandImplementationofaPowerSwitchControlProcedureBasedonaPreciseTimeControlofMCU
Abstract
Precisetimecontroliswidelyappliedintheindustrialcontrol，andsomeotherareasofourdailylifeatpresent.ThisdesignutilizestheMCS-51microcontrollerasthecorecomponents，andsomeexternalperipheralcircuits.Themicrocontrollerhasbeendesignedbasedontheprecisetimecontrolhardwaresystem，andcontactedthecontrolleddevicewithaRelay.Itcanbeachievedthatrelativelysmallcurrentcouldcontrolalargercurrent.Thesoftwareisdesignedbasedonthehardwaresystemtoimplementprecisedelay，andfourLEDdigitaltubeseachofwhichhassevensectionsareusedtodisplaytimeinformation.TheLEDequipmentisprogrammedbydynamicscanningandusesthe74LS14ICchipasthedriver.Thesystemisdevelopedintheassemblelanguage;theprocedureisprogrammedwiththeSLISPsoftwareandisconcernedwiththetimingfunctionofMCUandtheuseofinterrupt.
Keywords：MCU;precisetimecontrol;Relay;circuit
目录
论文总页数：22页
1.引言1
1.1.课题背景1
1.1.1.单片机概述1
1.1.2.单片机的产生和发展历史1
1.1.3.单片机的发展趋势1
1.1.4.单片机的主要特点1
1.1.5.单片机的应用1
1.1.6.单片机的主要生产厂家和机型3
1.2.MCS－51系列单片机介绍3
1.2.1.基本特性3
1.2.2.引角功能5
1.2.3.汇编语言简介7
2.系统硬件设计8
2.1.设计方案8
2.2.硬件设计电路框图8
2.3.机型及器件选择9
2.3.1单片机的选择9
2.3.2时钟电路的设计9
2.3.3复位电路的设计10
2.3.4LED显示电路设计与器件选择10
2.3.5按键电路设计与器件选择12
2.3.6蜂鸣器电路的设计13
2.3.7继电器电路的设计14
2.4.硬件设计电路原理图14
2.5.硬件的调试15
3.软件设计15
3.1.程序流程图15
3.2.程序设计具体实现16
3.3.编译软件的使用和编译过程18
3.4.烧片18
3.5.系统测试19
结论19
参考文献20
致谢21
声明22
图14程序流程图
3.2.程序设计具体实现
程序的内容包括：主程序的起始地址，中断服务程序的起始地址，有关内存单元及相关部件的初始化和一些子程序调用等。
1.程序的起始地址
MCS-51系列单片机复位后，=0000H，而0003H为外部中断0的入口地址，000BH为计数器0中断服务程序入口地址，001BH为计数器1中断服务程序入口地址，0023H为串行中断服务程序入口地址。所以编程时应在0000H处写一跳转指令。
当CPU接收到中断请求信号并予以响应后，CPU会把当前的PC内容压入堆栈进行保护，然后转入相应的中断服务程序入口处执行。一般应在相应的中断服务程序入口处写一条跳转指令，并以跳转指令的目标地址作为中断服务程序的起始地址进行编程。
2.主程序的初始化内容
所谓初始化，是对将要用到的MCS-51系列单片机内部部件或扩展芯片进行初始工作状态设定。MCS-51系列单片机复位后，非凡功能寄存器IE，IP的内容均为00H，所以应对IE，IP进行初始化编程，以开放CPU中断，答应某些中断源中断和设置中断优先级等。
在本程序中，使用了定时器1的中断，中断服务程序入口地址为001BH，用来产生40ms的单位时间。同时还要对一些存储单元进行初始化。
3.T1中断服务子程序的实现
本设计中所用晶振为12MHz，计时器1的计时初值为63C0H，计时为40ms。本设计的软件中设定为40ms的255倍。
程序如下所示：
TIMER40ms：;计时中断程序
CLREA;关中断
PUSHACC;将A累加器和缓存器库存入堆栈内
PUSHPSW
MOVPSW，设定缓存器库为第二个，以免改变原来的R～R7值
MOVTH1，设定定时时间40000us
MOVTL1，清除计时溢出位标志，以进行下一次的计时中断
MOVR0，判定定时时间倍数是否为零
JZLAB3
DEC@R0;不是，将定时时间倍数减1
LAB3：POPPSW;恢复原来年A累加器和缓存器库
POPACC
RETI;中断指令返回
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