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基于凌阳单片机智能电饭煲 　　摘要本文主要介绍利用凌阳公司的16位单片机作为主控芯片,并且结合模糊控制技术来实现电饭煲的各种功能。 　　关键词凌阳单片机AD转换温度控制 　　中图分类号:TP33文献标识码:A 　　 　　1 引言 　　 　　本系统采用新式单片机(凌阳) SPCE061A和数/模元件的结合共同组成了这样一个系统,采用软/硬件结合的方法,软件可以提高系统的反应速度,硬件可降低费用。同时完成两路温度模拟量的采集,A/D转化,进而完成温度的控制。 　　凌阳科技公司的SPCE061A单片机芯片是一款16位结构的微控制器,工作电压 VDD为2.4~3.6V(CPU), VDDH为2.4~5.5V(I/O),CPU时钟 最高可达49.152MHz;内置2K字SRAM、32K FLASH;14个中断源可来自定时 器A / B时基,2个外部时钟源输入;具备触键唤醒的功能;3 2768Hz实时时钟;具有低电压复位(LVR)功能和低电压监测(LVD)功能;内置在线仿真电路ICE(In- Circuit Emulator)接口;具有WatchDog功能。单片机结合模糊控制技术来实现电饭煲的各种功能. 　　 　　2 智能电饭煲煮饭过程介绍(基本功能) 　　 　　利用凌阳SPCE061A单片机芯片开发的智能电饭煲具有以下的两大功能: 　　 　　2.1 煲煮功能 　　(1)煮稀饭功能:选择45分钟煮稀饭功能,按下开始键,电饭煲开始加热,此时数码显示“-”,45分钟后粥将煮好。 　　(2)米饭功能:选择米饭功能,按下开始键,电饭煲开始加热,此时数码显示“2”,半小时后米饭将做好。 　　(3)1小时煮汤功能:选择1小时汤功能,按下开始键,电饭煲开始加热,此时数码显示“1”,1小时后汤将熬好。 　　(4)2小时煮汤功能:选择2小时汤功能,按下开始键,电饭煲开始加热,此时数码显示“2”, 2小时后汤将熬好。 　　 　　2.2 定时功能 　　人为设定时间,选择相应功能后设置相应的定时时间,按下开始键,定时开始,每过1小时显示时间数减1。在定时时间内,根据定时的时间和所需过程的时间差电饭锅就能自动启动,自动加热,自动保温,完成选择的功能。 　　 　　3 总体方案 　　 　　基于凌阳SPCE06 1A设计的智能电饭煲控制系统总体设计方案如下:通过按键来选择功能模式、显示电路完成显示当前状态和定时时间;通过温度传感器来对温度进行采样;通过单片机的控制最终实现对继电器的控制,从而来控制对加热部件的加热与否,电源部分完成对单片机系统和外围电路提供5V电源,并且对加热部件进行加热。 　　由于资源有限,速度要求高,因为本设计使用了流行的模块化设计,子功能多用汇编来完成;另外由于C语言的功能强大,运算方便,易调试修改,可以很方便地编制出良好的用户界面。鉴于此,又结合本单片机自身的特点,所以在该系统中我们使用的是汇编语言和C语言的混合编程。 　　 　　4 系统软件设计 　　 　　4.1 主程序流程 　　整个系统输入包括:2个温度传感器―1个用于电饭煲的底部温度实时监测,1个用于电饭煲顶部温度实时监测;5个按键―1个是开关/保温键,1个是开始,1个是功能选择,1个是定时+,1个是定时―;输出包括:2位七段数码管、10个发光二极管、继电器控制―输出高低电平,控制加热部件的工作等。根据控制功能,将程序设计为几个主要的模块,程序主流程见图所示: 　　 　　4.2 子程序 　　(1)诊断子程序 　　诊断程序主要进行温度采集并判断传感器是否良好,主要对温度传感器分别连续检测10次,若测到的数据不在范围内(温度范围:-50℃~150℃),则表明传感器短路或断路错误,数码显示“ER”。 　　(2)键盘扫描子程序 　　程序每循环一次扫描一次键盘,如果扫描到有键按下,则暂存键值,如果连续5次扫描到的键值都一样,则认为是稳定的键值。系统共有5个按键,在不同的状态下,每个键只要轻按一次就有效。系统的五个键接于IOAO、IOA1、IOA2、IOA3、IOA4,如果按键值有效则返回值的相应位为0,否则相应位为1。硬件连结:单片机的IOB0～IOB7口设置为输入口,接键盘;IOh4～10Al 3口设置为带数据缓冲器的输出口,接数码管。 　　(3)温度采集子程序 　　因为热敏电阻灵敏度高,为了防止其它原因导致测出的温度值变化太快,引起温度传感器温度采集的不准确,温度采集采用滑动平均值滤波方法――在温度采集通道上连续采集5个数据,取其中的中间值。 　　(4)显示子程序 　　系统共有2位七段数码管显示及10个发光二极管显示。数码管主要有6种状态需要显示:待机状态、出错显示、焖饭、保温、煮饭中及定时时间显示。发光二极管显示