6测试结果及分析 ························································································· 24
6.1 硬件电路测试 ................................................................................................................ 24 6.2 系统测试 ......................................................................................................................... 24
6.2.1 测试方法 .............................................................................................................. 24 6.2.2 功能测试及分析 ................................................................................................. 24
结论 ··········································································································· 25 致谢语 ········································································································ 26 参考文献 ····································································································· 27 附录1 原理图 ····························································································· 28 附录2 程序 ······························································································· 29 附录3 英文原文 ························································································· 51 附录4 中文译文 ························································································· 59
天津工程师范学院2009届本科生毕业设计
1引言
1.1 问题的提出
电子技术和微型计算机的迅速发展，促进了微型计算机测量和控制技术的迅速发展和广泛应用。可以说微机测控技术的应用已渗透到国民经济的各个部门。现有的机械式双缸洗衣机定时器存在着停摆，轮子打滑，进水等可靠性低的问题，为提高产品的质量，本文提出了一种采用AT89S52设计洗衣机控制器的设想，由于AT89S52芯片具有价格低、体积小、可靠性高等特点，它可以有效地提高产品的性能价格比，并可使产品更新换代。因此设计了基于51单片机的洗衣机控制器。
1.2 课题研究的意义
世界上第一台洗衣机是在1874年由美国的比尔 布莱克斯通研制成功的。我国洗衣机于1957年在沈阳试制成功。到了八十年代，我国洗衣机的生产量突飞猛进。1984年，年产量已达到578万台，跃居世界第一位。1988年年产量为1046.17万台，1989年年产量为826万台，1991年年产量为682.98万台。
洗衣机洗涤衣服，省时省力，给人们带来了方便，受到广大群众的欢迎。随着经济的发展，人民生活水平的提高，洗衣机越来越普及，高档洗衣机也不断进入家庭。 将来，人们不仅仅是要求洗衣机的全自动化，更要求以后的洗衣机更智能、更环保、更经济。而研究者为了满足人们的需求，会使单片机和其他芯片的集成度更高、应用电路更简单、材料更环保。
本控制器的设计从功能、硬件、软件、工作过程等方面描述一个以AT89S52作为控制核心的洗衣机控制系统。该系统硬件简单，成本低廉，但由于多处使用复用技术，其功能和普通洗衣机一样齐全。具有浸泡功能是本系统的一大特色。
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2设计任务
2.1设计的主要内容
1. 洗涤功能
洗涤时正、反转驱动时间各为3秒，间歇时间为2秒。 2. 三种洗衣工作程序
标准程序、经济程序和单独程序。标准程序是进水→洗涤/ 漂洗→排水→脱水，经济程序是进水→洗涤 →结束(留水不排不脱) ，单独程序是排水→脱水→结束。
3. 浸泡功能
开启浸泡功能后，在上述前三种工作程序的第一次进水之后，会进入浸泡环节，先洗涤1分钟以搅匀衣物和洗涤剂，再停机浸泡10分钟，然后退出浸泡环节进入洗涤环节。
4. 暂停功能
当按下暂停键/ 启动键时，洗衣机须停止工作，再按该键，洗衣机又能按原来所选择的工作方式继续工作。
5. 声光显示功能
洗衣机各种工作方式的选择和各种工作状态均有声、光提示或显示。
2.2主要技术指标
(1)工作电压：+5V和+12V； (2)待机电流：50mA；
(3)工作电流：500mA； (4)声光显示；
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3方案论证
3.1选用单片机AT89S52
方案一：采用型号为AT89S52的51单片机芯片。
51内核具有丰富的指令集和32个通用工作寄存器。所有的寄存器都直接与算术逻辑单元(ALU) 相连接，使得一条指令可以在一个时钟周期内同时访问两个独立的寄存器。这种结构大大提高了代码效率，并且具有比普通的CISC微控制器最高至10倍的数据吞吐率。
AT89S52有如下特点:8K字节的系统内可编程Flash(具有同时读写的能力，即(RWW)，512 字节EEPROM，1K字节SRAM，32个通用I/O口线，32个通用工作寄存器，用于边界扫描的JTAG 接口，支持片内调试与编程，三个具有比较模式的灵活的定时器/ 计数器(T/C),片内/外中断，可编程串行USART，有起始条件检测器的通用串行接口，具有片内振荡器的可编程看门狗定时器，一个SPI串行端口，以及六个可以通过软件进行选择的省电模式。 工作于空闲模式时CPU停止工作，而USART、两线接口、SRAM、T/C、SPI 端口以及中断系统继续工作；掉电模式时晶体振荡器停止振荡，所有功能除了中断和硬件复位之外都停止工作；在省电模式下，异步定时器继续运行，允许用户保持一个时间基准，而其余功能模块处于休眠状态；Standby模式下只有晶体或谐振振荡器运行，其余功能模块处于休眠状态，使得器件只消耗极少的电流，同时具有快速启动能力；扩展Standby模式下则允许振荡器和异步定时器继续工作。
本芯片是以Atmel高密度非易失性存储器技术生产的。片内ISP Flash允许程序存储器通过ISP串行接口，或者通用编程器进行编程，也可以通过运行于AVR 内核之中的引导程序进行编程。引导程序可以使用任意接口将应用程序下载到应用Flash存储区(Application Flash Memory)。在更新应用Flash存储区时引导Flash区(Boot Flash Memory)的程序继续运行，实现了RWW操作。 通过将8位RISC CPU与系统内可编程的Flash集成在一个芯片内，ATmega16 成为一个功能强大的单片机，为许多嵌入式控制应用提供了灵活而低成本的解决方案。
方案二：选用其他单片机。
无论从单片机的资源，还是执行速度进行比较，51单片机都要比其他单片机性价比高。而且51单片机的价格比其他单片机便宜。
根据以上的两种方案的比较，所以在本电路设计时采用的是AT89S52芯片。
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3.2选用电机驱动模块L298N
方案一：采用L298N作为直流电机的驱动器
L298N是一款高集成度、双桥结构的直脚步进电机驱动器。它具有高达50v电压和4A电流的驱动能力。电路简单、性能稳定、使用比较方便。一片L298N可以同时驱动两个电机。
方案二：使用分立原件搭建电机驱动电路
使用分立原件搭建电机驱动电路造价低廉，在大规模生产中使用广泛。但分立原件H桥电路工作性能不够稳定，较易出现硬件上的故障，故放弃了这一方案。因此采用L298N作为驱动芯片，驱动电机的正反转。
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