消防門控系統(tǒng)畢業(yè)論文

1、<p>　　畢 業(yè) 設 計（論 文）</p><p>　　課題： 消防門控系統(tǒng) </p><p><b>　　卷簾門控系統(tǒng)</b></p><p>　　摘要：本課題包括硬件設計和系統(tǒng)調試兩大模塊。其基本的內容是采用PIC16F84單片機組成單片機控制系統(tǒng)，利用PIC16F84的在線調試和在線編程能力，通過微機

2、的PIC單片機開發(fā)軟件，在線調試和在線編程，建立PIC單片機的調式編程環(huán)境，開發(fā)消防門控系統(tǒng)。</p><p>　　消防門控系統(tǒng)，要求由單片機PIC16F84通過控制電路完成對消防卷簾門控制電機（三相電機）的運行控制，包括手動控制運行，自動運行，位置檢測，煙霧檢測告警控制，溫度檢測告警控制，故障檢測告警功能。功能包括:</p><p><b>　　1、主電學習:</b>

3、;</p><p>　　a.把卷簾提升上限位。 b、將附圖中設置開關1撥到ON位置，此時“運行燈”亮。</p><p>　　c.按手動盒“停止鍵”，卷簾下降到中限位（距地面1.8米）時再按“停止鍵”卷簾停止，延時時間到后再按“停止鍵”卷簾停止后自動上升到上限位時停止。</p><p

4、>　　d.將附圖中設置開關1撥到OFF位置，此時“運行燈”滅，主電學習完成。</p><p><b>　　2、備電學習</b></p><p>　　a.把卷簾提升到上限位后，關掉主電。</p><p>　　b.按“消音鍵”消除故障音。</p><p>　　c.將附圖中設置開關1撥到ON位置，此時“運行燈”亮。<

5、;/p><p>　　d.按手動盒“停止鍵”，卷簾自重下降到中限位（距地面1.8米）時再按“停止鍵”卷簾停止后，后在自重下降到限位停止。</p><p>　　e.將附圖中設置開關1撥到OFF位置，此時“運行燈”滅，備電學習完成。</p><p>　　f.合上主電，把卷簾提升到上限位。</p><p>　　關鍵詞：在線調試 在線編程 PIC16F

6、84 PIC單片機開發(fā)系統(tǒng)</p><p><b>　　1 緒 論1</b></p><p><b>　　1.1前言1</b></p><p>　　1.2設計任務與要求3</p><p><b>　　2 器件介紹4</b></p><p>　　2

7、.1 PIC16F84單片機簡介4</p><p>　　2.2 開發(fā)工具簡介6</p><p><b>　　3系統(tǒng)設計8</b></p><p>　　3.1 系統(tǒng)總體設計8</p><p>　　3.2 系統(tǒng)硬件設計 8</p><p>　　4 整機及主要部件性能16</p&g

8、t;<p><b>　　5 系統(tǒng)調試18</b></p><p>　　參 考 文 獻22</p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p><b>　　1.1前言</b></p><p>　　近年來，隨著計算機技術的發(fā)展，利用單片機技術開發(fā)的產品

9、，越來越受到人們的青睞。本課題是以PIC16F84單片機和電子技術應用為主設計的單片機控制系統(tǒng)。本課題主要是訓練對電子技術、單片機技術的應用能力。根據專業(yè)特點、課程設置和教學要求，本專業(yè)的學生應具有電子技術方面的設計能力，在畢業(yè)設計中應重點體現和檢驗這種綜合能力，提高畢業(yè)生的技術水平，從而培養(yǎng)新一代既具有理論、又具有動手能力的實用性人才，以適合國家建設和發(fā)展的需求。通過本次設計應熟悉PIC單片機的工作原理和開發(fā)的整個流程，熟練應用Pro

10、tel99進行原理圖的設計和PCB的設計。</p><p>　　據統(tǒng)計，我國的單片機年容量已達1－3億片，且每年以大約16%的速度增長，但相對于世界市場我國的占有率還不到1%。這說明單片機應用在我國才剛剛起步，有著廣闊的前景。培養(yǎng)單片機應用人才，特別是在工程技術人員中普及單片機知識有著重要的現實意義。 當今單片機廠商琳瑯滿目，產品性能各異。針對具體情況，我們應選何種型號呢？首先，我們來弄清兩個概念：集中指

11、令集（CISC）和精簡指令集（RISC）。采用CISC結構的單片機數據線和指令線分時復用，即所謂馮.諾伊曼結構。它的指令豐富，功能較強，但取指令和取數據不能同時進行，速度受限，價格亦高。采用RISC結構的單片機數據線和指令線分離，即所謂哈佛結構。這使得取指令和取數據可同時進行，且由于一般指令線寬于數據線，使其指令較同類CISC單片機指令包含更多的處理信息，執(zhí)行效率更高，速度亦更快。同時，這種單片機指令多為單字節(jié)，程序存儲器的空間利用率大

12、大提高，有利于實現超小型化。屬于CISC結構的單片機有Intel8051系列、Motorola和M68HC系列、Atmel的AT89系列、臺灣Winbond(華邦)W78系列、荷蘭Pilips的PCF80C5</p><p>　　1) PIC最大的特點是不搞單純的功能堆積，而是從實際出發(fā)，重視產品的性能與價格比，靠發(fā)展多種型號來滿足不同層次的應用要求。就實際而言，不同的應用對單片機功能和資源的需求也是不同的。比如

13、，一個摩托車的點火器需要一個I/O較少、RAM及程序存儲空間不大、可靠性較高的小型單片機，若采用40腳且功能強大的單片機，投資大不說，使用起來也不方便。PIC系列從低到高有幾十個型號，可以滿足各種需要。其中，PIC12C508單片機僅有8個引腳，是世界上最小的單片機，如圖1所示：</p><p>　　該型號有512字節(jié)ROM、25字節(jié)RAM、一個8位定時器、一根輸入線、5根I/O線，市面售價在3－6元人人民幣。這

14、樣一款單片機在象摩托車點火器這樣的應用無疑是非常適合。PIC的高檔型號，如PIC16C74（尚不是最高檔型號）有40個引腳，其內部資源為ROM共4K、192字節(jié)RAM、8路A/D、3個8位定時器、2個CCP模塊、三個串行口、1個并行口、11個中斷源、33個I/O腳。這樣一個型號可以和其它品牌的高檔型號媲美。　　2) 精簡指令使其執(zhí)行效率大為提高。PIC系列8位CMOS單片機具有獨特的RISC結構，數據總線和指令總線分離的哈佛總線（Ha

15、rvard）結構，使指令具有單字長的特性，且允許指令碼的位數可多于8位的數據位數，這與傳統(tǒng)的采用CISC結構的8位單片機相比，可以達到2:1的代碼壓縮，速度提高4倍?！　?) 產品上市零等待（Zero time to market）。采用PIC的低價OTP型芯片，可使單片機在其應用程序開發(fā)完成后立刻使該產品上市?！　?) PIC有優(yōu)越開發(fā)環(huán)境。OTP單片機開發(fā)系統(tǒng)的實時性是一個重要的指標，象普通51單片機的開發(fā)系統(tǒng)大都采用高檔型號仿

16、真低檔</p><p>　　1.2設計任務與要求</p><p>　　本課題包括硬件設計和系統(tǒng)調試兩大模塊。其基本的內容是采用PIC16F84單片機組成單片機基本系統(tǒng)，利用PIC16F84的在線調試和在線編程能力，通過微機的PIC單片機開發(fā)軟件，在線調試和在線編程樣本例子程序，建立PIC單片機的調式編程環(huán)境，提供一個PIC單片機的操作開發(fā)學習平臺。</p><p>

17、　　其具體控制要求為：本設計選用PIC16F84單片機，實現應通過手動控制裝置控制紡火卷簾執(zhí)行上升、停止、下降動作，能接受防火卷簾限為器的反饋信號，控制防火卷簾執(zhí)行相應的動作，并發(fā)出卷簾動作聲、光指示信號</p><p><b>　　要求：</b></p><p>　　設計方案論證，選擇最優(yōu)方案</p><p><b>　　畫出原理圖

18、</b></p><p><b>　　設計印制板電路圖</b></p><p><b>　　元器件配套</b></p><p><b>　　焊接、組裝、調試</b></p><p><b>　　系統(tǒng)調試</b></p><p

19、><b>　　文檔整理</b></p><p><b>　　2 器件介紹</b></p><p>　　2.1 PIC16F84單片機簡介</p><p>　　Microchip公司生產的PIC 8位單片機16F8X系列產品是PIC單片機中級型產品之一。該系列產品的主要型號是16F83和16F84。該系列產品的最大特點

20、是有8k×14的Flash(閃速E2PROM)程序存儲器和帶8位的Flash(閃速E2PROM)數據存儲器，其擦寫次數上萬次，數據保存時間大于40年。所以該系列產品極適合那些可能會經常改動程序編程的應用，例如用戶可以隨時改動出廠產品中的單片機程序以增加或調整產品的功能。此外，對那些學習、開發(fā)PIC單片機的個人或單位，都是一種很好的可重復多次的實驗芯片。還有它內部的Flash數據存儲器不僅具有掉電保護數據的功能，加之它是由單片機

21、內部進行控制操作的，自然外部電路無法對其進行讀寫，所以它有極高的數據保密性，使得PIC16F8X在智能IC卡、密碼鎖、電子防盜系統(tǒng)等方面得到廣泛的應用。</p><p><b>　　1.主要功能</b></p><p>　　高性能RISC結構CPU；精簡指令集35條單字節(jié)指令；執(zhí)行速度DC～400ns；Flash程序和數據存儲器；多種硬件中斷和直接/間接/相對三種尋址

22、方式。其余性能參見附表。</p><p><b>　　2.微控制特性</b></p><p>　　上電復位；自振式看門狗；程序保密位；微功耗睡眠功能和四種可選的振蕩方式。</p><p><b>　　3.電源和溫度特性</b></p><p>　　寬工作電壓：2V～6V(PIC 16LF84工作電壓

23、為2V)</p><p>　　寬工作溫度范圍：商用級0℃～＋70℃；工作級－40℃～＋85℃；汽車級－40℃～＋125℃。</p><p>　　這里的寬工作溫度范圍，特別是汽車級產品已大量用于汽車電子，甚至已用于航空儀表上。 </p><p>　　PIC16F84單片機的引腳排列可參閱本期本版的16F8X系列簡介一文。本文的附圖是該器件的主要組成部分。PIC16F8

24、4雖然體積不大，但仍然是一個完整的計算機，它有一個中央處理器(CPU)、程序存儲器(ROM)、數據寄存器(RAM)和兩個輸入/輸出口(I/O口)。 </p><p>　　和其它品種的單片機一樣，CPU是此單片機的“首腦”，它從程序存儲器中讀取和執(zhí)行指令。在取指和執(zhí)行時，還可同時對數據寄存器進行取數(前已介紹PIC16F84采用哈佛結構)。由附圖可明顯看出，程序存儲器和數據存儲器各有一條總線與CPU相連。有些CPU

25、將CPU內部的寄存器與其外部的RAM是分開管理的，但PIC單片機不是這樣，它的通用數據RAM也歸為寄存器，稱為File寄存器。在PC16F84中，有68個字節(jié)的通用RAM，其地址為0CH～4FH。 </p><p>　　除了通用數據寄存器外，還有一些專用寄存器，其中最常用的工作寄存器為“W寄存器”。CPU將工作數據存放在W寄存器中。寄存器W的作用與其它單片機中的“累加器A”相似。此外，還有幾個專用寄存器，它們分別

26、以某種方式控制PIC的運作。 </p><p>　　PIC16F84的程序存儲器是由Flash(閃速)EPROM構成，它可用電來記錄和擦除，而在斷電時，仍可保留其內容。PIC單片機有些型號的程序存儲器用的是EPROM，需要用紫外線來擦除；還有一些型號是一次性可編程(OTP)的產品(一經編程便不能再擦除)。 </p><p>　　PIC16F84有兩個輸入/輸出口，即A口和B口。每個口的每個

27、引腳可單獨設定為輸入或輸出。各個口的位是從0開始編號的。當A口為輸出方式時，其第4位(即RA4)為開路集電極(或開路漏極)輸出，而B口及A口其它各位為常規(guī)的全CMOS驅動電路。這些功能必須注意，否則會在編程時出錯。CPU對每個端口都按一個字節(jié)8位來處理，但A口只有5位引腳。 </p><p>　　PIC輸入與COMS兼容，所以PIC輸出可驅動TTL或CMOS邏輯芯片。每個輸出引腳可以流出或吸入20mA電流，即使一

28、次只用了一個引腳亦是如此。 </p><p>　　PIC16F84還有一些其它功能，如用來長期存放數據的EEPROM、定時器/計數器模塊等，這里也暫不討論。</p><p>　　2.2 開發(fā)工具簡介</p><p>　　一、利用原理圖設計工具繪制原理圖，并且生成對應的網絡表。</p><p>　　二、畫出自己定義的非標準器件的封裝庫，建議將自

29、己所畫的器件都放入一個自己建立的PCB 庫專用設計文件。 </p><p>　　三、設置PCB設計環(huán)境和繪制印刷電路的版框含中間的鏤空等 </p><p>　　四、打開所有要用到的PCB 庫文件后，調入網絡表文件和修改零件封裝</p><p>　　五、布置零件封裝的位置，也稱零件布局 </p><p>　　六、根據情況再作適當調整然后將全部器

30、件鎖定 </p><p>　　七、布線規(guī)則設置八、自動布線和手工調整 </p><p>　　八、自動布線和手工調整 </p><p>　　九、切換到單層顯示模式下（點擊菜單命令Tools/Preferences，選中對話框 Display欄的Single Layer Mode</p><p>　　十、如果器件需要重新標注可點擊菜單命令Too

31、ls/Re-Annotate 并選擇好方向后 按OK</p><p>　　十一、對所有過孔和焊盤補淚滴 </p><p><b>　　十二、放置覆銅區(qū) </b></p><p>　　十三、最后再做一次DRC </p><p><b>　　指示燈：</b></p><p>　

32、　1、紅色表示火災報警及預警信號，黃色或淡黃色表示故障信號，綠色表示主，備電源工作正常。</p><p>　　2、清楚地注出指示燈功能。</p><p>　　3、在一般環(huán)境光線條件下，指示燈應在距其3M遠處能清晰可見。</p><p><b>　　音響器件：</b></p><p>　　1、在額定工作電壓下，距離音響器件

33、中心1M處，其聲壓級應在85DB以上，115DB以下。</p><p>　　2、在85%額定工作電壓條件下應能發(fā)出音響。</p><p>　　接線端子：1、每一接線端子上都就清晰、牢固地標注上其編號或符號，其用途應在有關文件中說明。2、接有工作電壓超過50V導線的端子應有絕緣蓋。</p><p>　　開關按鍵：應牢固、耐用，并在其上（或靠近的位置上）清楚地標出其功能

34、。</p><p><b>　　控制器：</b></p><p>　　1、與其相關的火災探測器組的感煙火災探測器動作后，能輸出控制防火卷簾下降至中限位（1.8m）的控制信號。</p><p>　　2、與其相關的火災探測器組的感溫火災探測器動作后，能輸出控制防火卷簾下降至下限位的控制信號。</p><p><b>

35、;　　手動控制裝置：</b></p><p>　　1、有表示操作方向的標志。</p><p>　　2、有防止非專門人員操作的措施。如果采用鎖，鑰匙應通用。</p><p>　　通電實驗：通電運行45D，試件應牌正常工作狀態(tài)；</p><p>　　電源實驗：應有主、備電源轉換功能；主、備電源的工作狀態(tài)應有指示，主電源應有過流保護措施

36、。主、備電源轉換不應使控制器發(fā)生誤動作。主電源容量應能保證控制器在輸出控制防火卷簾動作信號條件下工作2H。</p><p>　　外觀：表面應無腐蝕、涂覆層剝落、起泡現象，應無明顯劃傷、裂痕、毛刺等機械損傷；堅固部位應無松動，控制機構應靈活二、</p><p><b>　　1、電壓波動：</b></p><p>　　當交流電網電壓在（187－24

37、2）V范圍內波動，頻率偏差不超過標準頻率（50HZ）的〈正負1%〉，控制器應能正常工作。</p><p>　　2、耐壓：試驗期間，試件不應發(fā)生表面飛弧、掃掠放電、電暈和擊穿現象；試驗結束后，試件性能應滿足要求。；文字符號和標志液壓清晰。 3系統(tǒng)設計</p><p>　　3.1 系統(tǒng)總體設計</p><p>　　該總體包括：該系統(tǒng)由PIC16F84單片機控制，利用其它

38、軟件的集成人機界面系統(tǒng)和監(jiān)控管理系統(tǒng)進行集中管理，利用PIC16F84單片機的方便靈活執(zhí)行可靠有效的分散控制，幾者強強聯合，達到系統(tǒng)功能的最優(yōu)化。該設計主要應用了PIC單片機和電子技術，并且應用Protel99進行原理圖設計和PCB的設計。</p><p>　　3.2 系統(tǒng)硬件設計</p><p>　　1 介紹PIC16F84 ，其基本組成可分為四個主要部分，即運算器ALU 和工作寄存器

39、W；程序存儲器；數據存儲器和輸入/輸出(I/O)口；堆棧存儲器</p><p>　　和定時器等?，F分別介紹如下。</p><p>　　運算器ALU 及工作寄存器W</p><p>　　運算器ALU 是一個通用算術、邏輯運算單元，用它可以對工作寄存器W 和任何通用寄存器中的</p><p>　　兩個數進行算術(如加、減、乘、除等)和邏輯運算(如

40、與、或、異或等)。16F84 是八位單片機，ALU</p><p>　　的字長是八位。在有兩個操作數的指令中，典型的情況是一個操作數在工作寄存器W 中，而另一個</p><p>　　操作數是在通用寄存器中，或者是一個立即數。在只有一個操作數的情況下，該數要么是在工作寄</p><p>　　存器W 中，要么是在通用寄存器中。W 寄存器是一個專用于ALU 操作的寄存器，

41、它是不可尋址的。</p><p>　　根據所執(zhí)行的指令，ALU 還可能會影響框圖中狀態(tài)寄存器STATUS 的進位標志C、全零標志Z 等。</p><p><b>　　程序存儲器</b></p><p>　　單片機內存放程序指令的存儲器稱為程序存儲器。PIC16F84 的所有指令字長為14 位。所以程序</p><p>　

42、　存儲器的各存儲單元是14 位寬。一個存儲單元存放一條指令。16F84 的程序存貯器有1024(28)個存</p><p>　　儲單元(存儲容量為1k)。這些程序存儲器都是由FPEROM 構成的。</p><p>　　程序存儲器是由程序計數器PC 尋址的。16F84 的程序計數器為13 位寬，可尋址8K(8×1024)的</p><p>　　程序存儲器空間

43、，但16F84 實際上只使用了1k 的空間(單元地址為0～3FFH)。當訪問超過這些地址</p><p>　　空間的存儲單元時，將導致循環(huán)回到有效的存儲空間。</p><p>　　對于用過其它單片機的用戶，可能會感到16F84 的片內存儲器容量太少了。實際上并非如此，</p><p>　　因為16F84 的指令系統(tǒng)都是由單字指令構成的，相應于其它由二字節(jié)、三字節(jié)甚至

44、四字節(jié)指令的單</p><p>　　片機而言，PIC 單片機的程序存儲器有效容量要比標稱值擴大2　5 倍到3 倍。</p><p><b>　　數據存儲器</b></p><p>　　在單片機PIC16F84中，除了有存放程序的程序存儲器外，還有數據存儲器。單片機在執(zhí)行程序過程中，往往需要隨時向單片機輸入一些數據，而且有些數據還可能隨時改變。在

45、這種情況下就需用數據存儲器。由于數據存儲器不但要能隨時讀取存放在其各個單元內的數據，而且還需隨時寫進新的數據，或改寫原來的數據。因此，數據存儲器需由隨機存儲器RAM構成。RAM存儲器在斷電時，所存數據隨即丟失，這在實際應用中有時會帶來不便。但是，在16F84單片機中有64×8位E2PROM數據存儲器。存放在E2PROM中的數據在斷電時不會丟失。</p><p>　　16F84單片機中的RAM數據存儲器如

46、表1所示，該RAM分為兩個存儲體：即存儲體0(Bank0)和存儲體1(Bank1)。每個存儲體均可以直接用內部總線傳送信息，所以它們都是以寄存器方式工作和尋址。這些八位寄存器，又可分為通用寄存器和專用寄存器兩個部分。通用寄存器存放數據，專用寄存器存放控制單片機運作的信息。每個存儲體最大可擴展到7FH(128個字節(jié))。在每個存儲體中，專用寄存器被安排在低位地址空間，通用寄存器被安排在高位地址空間。</p><p>

47、　　通用寄存器用法單一，但專用寄存器卻各有各的用處，現將較基本的專用寄存器作一簡單介紹。</p><p>　　(1)程序計數器(PCL、PCLATH)。程序計數器PC是對程序進行管理的計數器。PIC16F84的程序計數器為13位寬，最大可尋址的存儲空間為8k×14位。實際上16F84只使用前1k×14位(0000～03FFH)存儲空間。因程序計數器有13位寬，而專用寄存器只有8位。因此PC由兩

48、個專用寄存器構成。其低八位PCL是一個可讀/寫寄存器(地址為02H或82H)，而高字節(jié)PCH(有效位5位)不能直接進行讀/寫操作，它是通過一個8位的保持寄存器PCLATH(地址為0A或8AH)把高5位地址傳送給程序計數器的高字節(jié)。當執(zhí)行CALL、GOTO指寫PCL時，PC值的高字節(jié)就從PCLATH寄存器中裝入。</p><p>　　(3)間接尋址INDF和FSR寄存器</p><p>　　

49、INDF寄存器不是一個物理寄存器，而是一個邏輯功能的寄存器(地址為00H或80H)，當對INDF寄存器進行尋址時，實際上是訪問FSR寄存器內容所指的單元，即把FSR寄存器作為間接寄存器使用。FSR稱為“寄存器選擇”寄存器，地址為(04H或84H)。對INDF寄存器本身進行間接尋址訪問，將讀出FSR寄存器的內容，例如當FSR=00H時，間接尋址讀出INDF的數據將為00H。用間接尋址方式寫入INDF寄存器時，雖然寫入操作可能會影響STAT

50、US中的狀態(tài)字，但寫入的數據是無效的。 </p><p><b>　　4 I/O口</b></p><p>　　單片機作為一個控制器件必定有數據輸入和輸出。輸入量可能是溫度、壓力、轉速等，而輸出量可能是開關量和數據，以保證受控過程在規(guī)定的范圍內運行。數據的輸入和輸出都需通過單片機內部有關電路，再與引腳構成輸入/輸出(I/O)端口。PIC16F84單片機芯片有兩個I/O

51、端口(PROTA和PORTB)。端口A為5位口，端口B為8位口，共占用13位引腳。每個端口由一個鎖存器(即數據存儲器中的特殊功能寄存器05H、06H單元)、一個輸出驅動器和輸入緩沖器等組成。當把I/O口作輸出時，數據可以鎖存；作輸入口時，數據可以緩沖。</p><p>　　16F84 PORTA口中的RA4是斯密特觸發(fā)輸入、漏極開路輸出。而其它的RA口引腳都是TTL電平輸入和全CMOS驅動輸出。端口PORTB是一

52、個八位雙向可編程I/O口。各端口雖然也由鎖存器、驅動器、緩沖器等構成，但因功能略有不同而導致電路亦存在差別。現以PORTA口的RA0 ～RA3的電路(見左圖)為例，說明其基本工作原理。</p><p>　　圖中RA口的I/O引腳是由數據方向位(寄存器TRISA)來定義數據流向。當TRISA寄存器的位置為“1”時，其輸出驅動器(由P溝道和N溝道MOS管串接而成)呈高阻態(tài)，即兩個MOS管均截止，I/O口被定義為輸入。

53、此時，數據由I/O端輸入，經TTL輸入緩沖器到D觸發(fā)器。當執(zhí)行讀指令時，此D觸發(fā)器使能，數據經三態(tài)門進入數據總線。</p><p>　　當TRISA的位置為“0”時，I/O口被定義為輸出，此時輸出鎖存器的輸出電平就是I/O口的輸出電平。</p><p>　　讀PORTA寄存器的結果就是讀取I/O引腳上的電平，而寫PORTA寄存器的結果是寫入I/O鎖存器。所有的寫I/O口的操作都是一個“讀入

54、/修改/寫入”的過程，即先讀I/O引腳電平，然后由程序修改(按要求給定一個值)，再置入I/O鎖存器。</p><p>　　PIC16F84單片機的輸出可提供20mA的電流，所以它可直接驅動LED。PORTA和PORTB各個位均可分別定義為輸入和輸出。下面以PORTA口初始化程序的實例，說明選擇I/O口的方法。</p><p>　　CLRF PORTA；端口A被清零</p>&

55、lt;p>　　BSF STATUS；狀態(tài)寄存器STATUS的RPO位置為1，選BANK1。</p><p>　　MOVLW 0xCF ；將定向值</p><p>　??；11001111置入W工作寄存器</p><p>　　MOVWF TRISA；置RA(3～0)位為輸入</p><p>　?。籖A 54位為輸出</p>

56、<p>　　；TRISA 76位未用</p><p>　　在使用I/O口時應注意：</p><p>　　(1)當需要一個I/O口一會做輸入、一會又做輸出時，輸出值會不確定。</p><p>　　(2)I/O引腳輸出驅動電路為CMOS互補推挽輸出。當其為輸出狀態(tài)時，不能與其它輸出腳接成“線或”或“線與”，否則，會因電流過載燒壞單片機。</p>

57、<p>　　(3)當對I/O口進行寫操作后不宜直接進行讀操作，一般要求在兩條連續(xù)的寫、讀指令間至少加入一條NOP指令。</p><p>　　例：MOVWF 6 ；寫I/O</p><p>　　NOP ；穩(wěn)定I/O電平</p><p>　　MOVF 6，W；讀I/O</p><p><b>　　5堆棧</b>

58、</p><p>　　單片機執(zhí)行程序時，常常要執(zhí)行調用子程序。這樣就產生了一個問題：如何記憶是從何處調用的子程序，以便執(zhí)行子程序之后正確返回。此外，在程序執(zhí)行過程中，還可能會發(fā)生中斷，轉而執(zhí)行中斷子程序，這時，又如何記憶從何處中斷，以便返回呢?</p><p>　　滿足上述功能的方法就是“堆?！奔夹g。</p><p>　　“堆?！笔且粋€用來保存臨時數據的棧區(qū)。當主程

59、序調用子程序時，單片機執(zhí)行到CALL指令或發(fā)生中斷時，就自動將下一條指令的地址“壓?！北４娴綏^(qū)。當子程序結束，單片機執(zhí)行返回指令時，就自動地把棧區(qū)的內容“彈出”，作為下步指令執(zhí)行的新地址。</p><p>　　PIC16F84單片機芯片內有一個8級13位寬(與PC同寬)的硬件堆棧，此堆棧既不占用程序存儲空間，也不占用數據存儲空間。當執(zhí)行一條CALL指令或一個中斷被響應后，程序計數器PC中的斷點地址就自動被壓棧(

60、PUSH)保護，而當執(zhí)行RETURN、RETLW或者RETFIE指令時，堆棧中的斷點地址會彈回(POP)程序計數器PC中。無論是PUSH還是POP操作，都不影響PCLATH寄存器的內容。</p><p>　　3.3 系統(tǒng)軟件設計</p><p>　　1、程序的基本格式 </p><p><b>　　二條偽指令： </b></p>

61、<p>　　EQU ——標號賦值偽指令 </p><p>　　ORG ——地址定義偽指令 </p><p><b>　　一種清晰明了的格</b></p><p>　　TITLE This is …… ；程序標題 </p><p>　??；-----------------------------------

62、--- </p><p>　?。幻Q定義和變量定義 </p><p>　?。?------------------------------------- </p><p>　　F0 EQU 0 </p><p>　　RTCC EQU 1 </p><p>　　PC EQU 2 </

63、p><p>　　STATUS EQU 3 </p><p>　　FSR EQU 4 </p><p>　　RA EQU 5 </p><p>　　RB EQU 6 </p><p>　　RC EQU 7 </p><p><b>　　┋ &l

64、t;/b></p><p>　　PIC18F452 EQU 1FFH ；芯片復位地址 </p><p>　?。?---------------------------------------- </p><p>　　ORG PIC18F452 GOTO MAIN ；在復位地址處轉入主程序 </p><p>　　ORG 0

65、 ；在0000H開始存放程序 </p><p>　　；----------------------------------------- </p><p><b>　　；子程序區(qū) </b></p><p>　??；----------------------------------------- </p>&

66、lt;p>　　DELAY MOVLW 255 </p><p><b>　　┋ </b></p><p><b>　　RETLW 0 </b></p><p>　??；------------------------------------------ </p><p><b>

67、;　　；主程序區(qū) </b></p><p>　??；------------------------------------------ </p><p><b>　　MAIN </b></p><p>　　MOVLW B‘00000000’ </p><p>　　TRIS RB ；RB已由

68、偽指令定義為6，即B口 </p><p><b>　　┋ </b></p><p><b>　　LOOP </b></p><p>　　BSF RB，7 CALL DELAY </p><p>　　BCF RB，7 CALL DELAY </p><p&

69、gt;<b>　　┋ </b></p><p>　　GOTO LOOP </p><p>　?。?------------------------------------------ </p><p>　　END ；程序結束 </p><p>　　注:MAIN標號一定要處在0頁面內。 </p

70、><p><b>　　2、程序設計 </b></p><p>　　1) 設置 I/O 口的輸入/輸出方向 </p><p>　　PIC18F452的I/O 口皆為雙向可編程，即每一根I/O 端線都可分別單獨地由程序設置為輸入或輸出。這個過程由寫I/O 控制，寫入值為“1”，則為輸入；寫入值為“0”，則為輸出。 </p><p&

71、gt;　　MOVLW 0FH ；0000 1111（0FH） 輸入 輸出 </p><p>　　TRIS 6 ；將W中的0FH寫入B口控制器， </p><p>　??；B口高4位為輸出，低4位為輸入。 </p><p>　　MOVLW 0C0H ； 11 000000（0C0H） </p><p>　　RB4，RB5輸出0

72、 RB6，RB7輸出1 </p><p>　　2) 檢查寄存器是否為零 </p><p>　　如果要判斷一個寄存器內容是否為零，很簡單，現以寄存器F10為例： </p><p>　　MOVF 10，1 ；F10→F10，結果影響零標記狀態(tài)位Z </p><p>　　BTFSS STATUS，Z ；F10為零則跳 &

73、lt;/p><p>　　GOTO NZ ；Z=0即F10不為零轉入標號NZ處程序 </p><p>　　┋ ；Z=1即F10=0處理程序 </p><p>　　3) 比較二個寄存器的大小 </p><p>　　要比較二個寄存器的大小，可以將它們做減法運算，然后根據狀態(tài)位C來判斷。注意，相減的結果放入W，則

74、不會影響</p><p>　　例如F8和F9二個寄存器要比較大?。?</p><p>　　MOVF 8，0 ；F8→W </p><p>　　SUBWF 9，0 ；F9—W（F8）→W </p><p>　　BTFSC STATUS，Z ；判斷F8=F9否 </p><p>　　

75、GOTO F8=F9 </p><p>　　BTFSC STATUS，C ；C=0則跳 </p><p>　　GOTO F9>F8 ；C=1相減結果為正，F9>F8 </p><p>　　GOTO F9< </p><p>　　F9 ；C=0相減結果為負，F9<F8 <

76、/p><p><b>　　┋ </b></p><p>　　4) 循環(huán)n次的程序 </p><p>　　如果要使某段程序循環(huán)執(zhí)行n次，可以用一個寄存器作計數器。下例以F10做計數器，使程序循環(huán)8次。 </p><p>　　COUNT EQU 10 ；定義F10名稱為COUNT（計數器） </p>

77、<p><b>　　┋ </b></p><p><b>　　MOVLW 8 </b></p><p>　　MOVWF COUNT LOOP ；循環(huán)體 </p><p><b>　　LOOP </b></p><p><b>　　┋ <

78、;/b></p><p>　　DECFSZ COUNT，1 ；COUNT減1，結果為零則跳 </p><p>　　GOTO LOOP ；結果不為零，繼續(xù)循環(huán) </p><p>　　┋ ；結果為零，跳出循環(huán) </p><p>　　5)“IF……THEN……”格式的程序 </p>&

79、lt;p>　　下面以“IF X=Y THEN GOTO NEXT”格式為例。 </p><p>　　MOVF X，0 ；X→W </p><p>　　SUBWF Y，0 ；Y—W（X）→W </p><p>　　BTFSC STATUS，Z ；X=Y 否 </p><p>　　GOTO NEXT

80、 ；X=Y，跳到NEXT去執(zhí)行。 </p><p>　　┋ ；X≠Y </p><p>　　6)“FOR……NEXT”格式的程序 </p><p>　　“FOR……NEXT”程序使循環(huán)在某個范圍內進行。下例是“FOR X=0 TO 5”格式的程序。F10放X的初值，F11放X的終值。</p><p>　　START

81、 EQU 10 </p><p>　　DAEND EQU 11 </p><p><b>　　┋ </b></p><p><b>　　MOVLW 0 </b></p><p>　　MOVWF START ； 0→START（F10） </p><p&

82、gt;<b>　　MOVLW 5 </b></p><p>　　MOVWF DAEND ；5→DAEND（F11） </p><p><b>　　LOOP </b></p><p><b>　　┋ </b></p><p>　　INCF START，1

83、 ；START值加1 </p><p>　　MOVF START，0 </p><p>　　SUBWF DAEND，0 ；START=DAEND ？（X=5否） </p><p>　　BTFSS STATUS，Z </p><p>　　GOTO LOOP ；X＜5，繼續(xù)循環(huán) </p><p

84、>　　┋ ；X＝5，結束循環(huán) </p><p>　　7）“DO WHILE……END”格式的程序 </p><p>　　“DO WHILE……END”程序是在符合條件下執(zhí)行循環(huán)。下例是“DO WHILE X=1”格式的程序。F10放X的值。 </p><p>　　X EQU 10 </p><p><b&

85、gt;　　┋ </b></p><p>　　MOVLW 1 </p><p>　　MOVWF X ；1→X（F10），作為初值 </p><p><b>　　LOOP </b></p><p><b>　　┋ </b></p><p>&l

86、t;b>　　MOVLW 1 </b></p><p>　　SUBWF X，0 </p><p>　　BTFSS STATUS，Z ；X＝1否？ </p><p>　　GOTO LOOP ；X＝1繼續(xù)循環(huán) </p><p>　　┋ ；X≠1跳出循環(huán) </p><

87、p>　　4 整機及主要部件性能</p><p>　　1）連接由一只電型感煙火災測試和一只點型感溫火災探測器組成的控制器，能接收火災報警信號，控制防火卷簾完成相應的動作，并發(fā)出卷簾動作聲、光指示信號。與其相關的火災探測器組的感煙火災探測器動作后，能輸出控制防火卷簾下降至中限位（距地或地面1.8m加減0.1m)的控制信號，能輸出控制防火卷簾下降至下限位的控制信號</p><p>　　2）

88、應能接受來自與其相連的消防聯動控制設備的半降、全降控制信號，在3s內發(fā)出控制防火卷簾完成相應的信號。在防火卷簾自動下降的過程中，通過手動控制裝置應優(yōu)先插入急停操作，防火卷練急停延時（30-300）s（內部可調）后，輸出控制信號控制防火卷簾自動下降至下限位置。</p><p>　　1、絕緣性能：試件有絕緣要求的外部帶電端子與機殼之間、電源插頭（或電源接線端子）與機殼之間的絕緣電阻應分別〈大于20m歐母和50m歐母。

89、》</p><p>　　2、氣候環(huán)境適應性能：控制器應能耐受住所規(guī)定的高溫、低溫、恒定濕熱和低溫耐久試驗，試驗期間及試驗后的性能應滿足有關試驗要求。</p><p>　　3、機械環(huán)境適應性能：控制器應能耐受住規(guī)定的振動試驗和碰撞試驗</p><p>　　4、電磁干擾環(huán)適應性能 5 系統(tǒng)調試</p><p><b>

90、　　一、安裝、接線調試</b></p><p>　　當硬件調試或軟件分模塊調試完成之后，就可以進行系統(tǒng)綜合調試（即系統(tǒng)調試）。在系統(tǒng)綜合調試時，應將全部硬件電路都接上，應用程序也都組合好，進行全系統(tǒng)軟硬件的統(tǒng)調。綜合調試的任務達到要求的技術性能指標。</p><p>　　調試中應注意以下幾點：</p><p>　　1.控制器底面有兩個安裝孔，可用鏍栓將其

91、固定在墻壁上。兩個按鈕盒分別置于墻壁兩端合適的位置上。</p><p>　　2.與控制器的連接應大于或等于1平方米，導線應應用在金屬軟管或鋼管與控制器連接。三相電、電機、電磁抱閘連線安裝在機箱上部，回答信號；煙、溫感；半、全降；手動盒；限位連接在機箱下部。 </p><p>　　3.相序調整：接通主電和備電，如果控制器報故障，可按“消音鍵”消音。如果檢測是三相電故障（詳見上述故障檢測功能）

92、，需將三根火線（進線）對調。如果把開關撥到OFF位置。此時按“上升鍵”或“下降鍵”如過卷簾反向運行，可將三相電機線對調。</p><p>　　4.限位器調整：應反復調整上、下限位，確保卷簾的位置準確</p><p>　　5.系統(tǒng)要連續(xù)運行一段時間，以考驗硬件部分的穩(wěn)定性。</p><p>　　6 .這些系統(tǒng)的實際工作環(huán)境是在生產現場，在實驗室作調試時某些部分只能進行

93、模擬，這樣的系統(tǒng)必須到生產現場最終完成綜合調試工作。</p><p><b>　　二、學習 </b></p><p><b>　　1、主電學習:</b></p><p>　　a.把卷簾提升上限位。</p><p>　　b、將附圖中設置開關1撥到ON位置，此時“運行燈”亮。</p>&l

94、t;p>　　c.按手動盒“停止鍵”，卷簾下降到中限位（距地面1.8米）時再按“停止鍵”卷簾停止，延時時間到后再按“停止鍵”卷簾停止后自動上升到上限位時停止。</p><p>　　d.將附圖中設置開關1撥到OFF位置，此時“運行燈”滅，主電學習完成。</p><p><b>　　2、備電學習</b></p><p>　　a.把卷簾提升到上限

95、位后，關掉主電。</p><p>　　b.按“消音鍵”消除故障音。</p><p>　　c.將附圖中設置開關1撥到ON位置，此時“運行燈”亮。</p><p>　　d.按手動盒“停止鍵”，卷簾自重下降到中限位（距地面1.8米）時再按“停止鍵”卷簾停止后，后在自重下降到限位停止。</p><p>　　e.將附圖中設置開關1撥到OFF位置，此時“

96、運行燈”滅，備電學習完成。</p><p>　　f.合上主電，把卷簾提升到上限位。</p><p>　　備用電源滿足以下要求：</p><p>　　a.備用電源宜密封、免維護充電電池；</p><p>　　b.電池容量應保證控制器在下述情況下正常可靠工作1h;</p><p>　　1、控制器處于通電工作狀態(tài)；</

97、p><p>　　2、提供控制器控制速入裝置完成卷簾自重垂降、中限位置停止、延時后降至下限位置所需的電源。</p><p>　　c.有防止電池過充電、過放電的功能；在不超過生產規(guī)定的電池極限放電情況下，應能在24h內對電池進行充電并使其恢復到正常狀態(tài)。</p><p><b>　　6 結束語</b></p><p>　　經過兩

98、個多月的學習與努力,我終于完成了《ISD系列語音芯片的單片機控制》?；仡欉@充實而有富有挑戰(zhàn)性的學習與實踐過程，從開始接到論文題目,到整個論文的完成。每一步的探索與嘗試，對于我來說，收獲頗豐。通過這次論文，我不僅僅提高了學習與分析問題的能力，更重要的是，讓我認識到：要想做出一番事業(yè)，就要有一種忘我的工作態(tài)度，一種團結互助的團隊意識，一種執(zhí)著執(zhí)著于科學的敬業(yè)精神。這一切將會影響我、鼓勵我、催促我一直努力向前。</p><

99、p>　　畢業(yè)設計是大學生的一項重要內容.沒有理論課程的學習,沒有正式的課堂,沒有考試,它卻是大學學習中一個很重要的階段,它是把理論運用于實際的過程,是對我們所學知識的檢驗,也是一個實現從校園走向社會的一個過度.所以我很重視這次畢業(yè)設計,努力將理論知識很好的運用到實踐中.以此提高自己的能力。</p><p>　　在整個論文的寫作每一個過程中，有汲取知識的收獲，也有實驗調試失敗的教訓。有老師耐心的幫助,也有自己

100、不懈的努力,這一切對于我以后的工作意義非凡.通過這次畢業(yè)設計,使我對《ISD系列語音芯片的單片機控制》由從前的一點模糊的認識，到獨立完善的做完。喜悅伴著汗水，收獲承載著樂趣。伴我走過了大學生活中最有意義的學習生涯。</p><p>　　雖然我的畢業(yè)論文還存在許多不完善的地方，許多地方可能存在不足之處。但是本次的畢業(yè)論文，讓我終生受益，是我人生中的一筆財富.作為我在大學生活中，所完成的最有意義的一項學習活動。本次論

101、文讓我深深的認識到：學習不是最終的目的，如何才能把書中學習的東西，應用于實際的社會當中去，這才是學習的價值所在。利用已學習的東西，來解決未知知識，這才是能力的提高。</p><p>　　感謝本次論文所贈于我的機會與收獲。 </p><p><b>　　7 致謝</b></p><p>　　時光荏苒，歲月匆匆，畢業(yè)論文結束了?；貞涍@段具有特殊

102、意義的學習生活。心中充滿了喜悅和激動。通過本次論文我學到了太多的東西。嚴謹的思考，務實的態(tài)度，是我最大的收獲。</p><p>　　在這里我要感謝我課題組的老師，在繁忙的工作之余給予我?guī)椭?。并且給予了很多生活的啟迪。</p><p>　　在論文結束的時候，我也非常感謝我的同學，他們的嚴肅、認真，讓我學到了很多。每一次的搜集材料，每一次的激烈討論。對我論文修改寫作，都有很大的幫助。</

103、p><p>　　純粹的學習生活到此結束，但是并沒有意味著一勞永逸，俗語說：活到老，學到老 。隨著科技的發(fā)展，我將不斷的學習，來充實自己。才能在生活中立于不敗之地。使我在生活的大書中展現出自己的風采。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　　[1] 石文華等主編：單片機原理及應用.北京：中國電力出版社，2005<

104、/p><p>　　[2] 曹巧媛等主編：單片機原理及應用（第二版）.北京：電子工業(yè)出版社，2002.2</p><p>　　[3] 李朝清等主編：單片機原理及接口技術.北京：航空航天大學出版社，1999</p><p>　　[4] 張洪潤等主編：單片機應用技術教程.北京：清華大學出版社，1997</p><p>　　[5] 何立民等主編：單片機應