单片机最小应用系统设计-单片机继电器控制-定解剖.doc

电 子 科 技 大 学 单片机最小应用系统 设 计 报 告 指导老师： 学 生： 学 号： 机电工程学院 2009年5月 单片机最小应用系统设计报告 一、设计题目………………………………………………………1 二、设计目的………………………………………………………1 三、系统硬件图……………………………………………………1 四、程序流程图……………………………………………………2 五、系统分析与说明 5.1系统主要组成部分………………………………………3 5.2继电器量部分……………………………………………4 5.3单片机最小系统部分……………………………………5 5.4可编程并行接口芯8255A部分…………………………10 5.5电路板的制作……………………………………………15 5.6系统连线说明分析.…………………………………….16 六、源程序 ………………………………………………………17 七、设计体会………………………………………………………20 八、参考文献 ……………………………………………………20 设计题目 继电器控制。用8031单片机和8255控制继电器，实现外部电路转换。按一个按钮，第一条线通，再按一下，第一条线路断开，第二条线路通。 设计目的 通过本次实验，掌握继电器的基本原理和特点。 掌握可编程通用并行接口芯片8255芯片的结构及编程方法。 搭建单片机最小应用系统，进一步加深对单片机应用的理解，提高处理实际问题的能力和独立分析思考的能力。 系统硬件图 继电器控制的硬件电路原理图如下： 图1 电路原理图 2、PCB图如下： 图2 PCB图 程序流程图 继电器控制系统程序框图如下： 图3 程序流程图 五、系统分析与说明 5.1系统主要组成部分 继电器控制系统主要分为三个部分：单片机最小系统，继电器部分，可编程并行接口芯片8255A部分。 所用主要元件有：AT89S51 ，SRD-05VDC-SL-C型继电器器， 8255A，发光二级管。 5.2继电器部分 5.2.1 继电器实物图与电气图 继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。   图4 继电器 图5 继电器.2 继电器的工作原理和特性电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。继电器的选用①控制电路的电源电压，能提供的最大电流；被控制电路中的电压和电流；被控电路需要几组、什么形式的触点。选用继电器时，一般控制电路的电源电压可作为选用的依据。控制电路应能给继电器提供足够的工作电流，否则继电器吸合是不稳定的 ④注意器具的容积。若是用于一般用电器，除考虑机箱容积外，小型继电器主要考虑电路板安装布局。对于小型电器，如玩具、遥控装置则应选用超小型继电器产品MCS-51系列单片机广泛应用于各种小型控系统中AMTEL公司生产的MCS-51系列的兼容产品，与MCS-51指令系统兼容系统结构相同，Flash程序存储器。全部支持12时钟和6时钟操作。AT89C51包含128字节RAM、32条I/O 口线、3个16位定时/计数器、6输入4优先级嵌套中断结构、1个串行I/O 口（可用于多机通信I/O扩展或全双工UART以及片内振荡器和时钟电路）。 图6 MCS-51引脚图 MCS-51系列单片机的并行I/O口 接口电路是微机必不