河北工业大学计算机硬件技术基础（MCS-51）2007年设计报告
学院 班级 姓名 __
学号 __ 成绩 __ ____
一、题目：
空调自动调温系统模拟（题号：自理）
二、问题的提出
能否以单片机现有资源模拟变频空调自动将温度控制在适当范围的功能。 三、总体设计
1、分析问题的功能
需要设备能够及时采取温度值并进行分析，并适时对压缩机转速进行调整，进而使得制冷的效果得到有效控制
2、系统总体结构设计
1）硬件设计：根据问题确定单片机、I/O接口、定时器、I/O设备、中断等； 使用硬件资源：使用P1,P3接口，D2区电位器，A7区A/D转换器,B10区直流电机，D1
区8个LED灯。
连线：单通道采集接线
⑴ 使用2×10的排线连接D7区的J28接到A7区的J84；
⑵ 将D2区10K电位器的左端金属孔通过导线连接到该区的GND金属孔，而右端金属孔通过导线连接到该区的VCC金属孔；
⑶ D2区10K电位器的中间金属孔连接到A7区的P2_IO2金属孔（IN0）； ⑷ 将A7区的P2_IO3~P2_IO5分别连接到A2区的A2~A0； ⑸ 将A7区的P2_CS连接到A2区的A15； ⑹ 用排线将A2区的J61与D1区的J52相连。 电机连线
（1） 使用导线连接B10区ZDJ_A与A2区RXD （2） 使用导线连接B10区ZDJ_A与该区GND
定时器使用：使用定时器方式2进行中断，执行中断程序进行占空比扫描。
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2）软件设计：按问题功能分模块，简述各模块功能。
根据实际构思程序分为四个模块 模块1为电压采集及转换模块
模块2为LED灯显示电压（模拟温度）高低 模块3为电机转速控制程序
模块4电压信号转换为电机转速控制信号
四、详细设计：
1、硬件详细设计： 1）画出电路图；
2）流程图：
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开始 高电平，计数器赋初值 确定脉冲周期长度 定时器为方式2、赋初值 开中断开始计时 P2.0指向通道2 启动A/D转换 调用子程序 延时 读取A/D转换结果 调用PIZE A高低为互换 把A取反的值赋给LED 确定高电平长度 中断高低电平互换 跳出电压采集A/D转换 结束
3）进行硬件资源分配（包括I/O口地址、所用各存储单元的用途）。
使用电位器输出不同电压值以电压数值模拟温度，通过A/D转换使电压值转变为
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机器可读信号。P3口向电机输入高电平，用直流电机模拟空调压缩机，通过改变直流电机转速实行制冷效果的控制。以LED灯显示温度高低。
2、软件详细设计：按各功能模块进行程序设计，并说明各功能模块的实现方法。 (1) 电机转速调节模块：
实现方法：调节高电平长度，使占空比变化，进而控制电机转速。 PWMH DATA 30H ;高电平脉冲的个数 PWM DATA 31H ;PWM周期 COUNTER DATA 32H TEMP DATA 33H ORG 8000H AJMP MAIN ORG 800BH AJMP INTT0 ORG 8100H MAIN: MOV SP,#60H ;给堆栈指针赋初值 MOV PWMH,#02H MOV COUNTER,#01H MOV PWM,#15H MOV TMOD,#02H ;定时器0在模式2下工作 MOV TL0,#38H ;定时器每200us产生一次溢出 MOV TH0,#38H ;自动重装的值 SETB ET0 ;使能定时器0中断 SETB EA ;使能总中断 SETB
TR0
;开始计时
INTT0: ；中断进行占空比扫描
PUSH PSW ;现场保护 PUSH ACC INC COUNTER ;计数值加1 MOV A,COUNTER
CJNE A,PWMH,INTT01 ;如果等于高电平脉冲数 CLR P3.0 ;P3.0变为低电平
INTT01: CJNE A,PWM,INTT02 ;如果等于周期数 MOV COUNTER,#01H ;计数器复位 SETB P3.0 ;P3.0为高电平 INTT02: POP ACC ;出栈 POP PSW RETI END
(2) 电压采集及转换模块
实现方法：采集D2区电位器的电压值，经过A7区A/D转换，再存入CPU
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MOV DPTR,#7FF8H ;P2.0=0，且指向通道0 MOVX @DPTR,A ;启动A/D转换 CALL DELAY
MOVX A,@DPTR ;读取转换结果 DELAY:
MOV R6,#0H ;软件延时，等待A/D转换结果 DELAY1:
MOV R5,#0FFH DJNZ R5,$ DJNZ R5,$ DJNZ R6,DELAY1 RET END
(3) LED灯显示电压值模块：
实现方法：将采集电压值经A/D转换为机器数，经过高低位数值得依次交换，在经过取反，将取反的值赋给连接8个LED灯的P1口，变化成可以用闪亮的LED灯显示电压的数据。
MOV DPTR,#7FF8H ;P2.0=0，且指向通道0 MOVX @DPTR,A ;启动A/D转换 CALL DELAY
MOVX A,@DPTR ;读取转换结果
PUSH ACC ;让LED灯显示电压数值 LCALL P1ZH CPL A MOV P1,A
P1ZH: ；使LED灯从左到右依次显示电压高位到低位值 MOV 21H,A MOV C,21H.7 MOV 00H,C MOV C,ACC.0 MOV 21H.7,C MOV C,00H MOV ACC.0,C MOV C,21H.6 MOV 00H,C MOV C,ACC.1 MOV 21H.6,C MOV C,00H MOV ACC.1,C MOV C,21H.5 MOV 00H,C MOV C,ACC.2
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