程序存储器加密位内部位双向输入输出线两个十六位定时器计数器五个中断源，两级中断优先级个全双工的异步串行口间歇和掉电工作方式。

管脚功能单片机为引脚芯片如图所示。

口线共四个口口是三态双向口，通称数据总线口，因为只有该口能直接用于对外部存储器的读写操作。

口也用以输出外部存储器的低位地址。

由于是分时输出，故应在外部加锁存器将此地址数据锁存，地址锁存信号用的口是专门供用户使用的口，是准双向口。

口是从系统扩展时作高位地址线用。

不扩展外部存储器时，口也可以作为用户口线使用，口也是准双向口。

口是双功能口，该口的每位均可地定义为第功能或第二功能。

作为第功能使用时操作同口。

口的第二功能如表所示。

控制口线片外取控制地址锁存控制片外储器选择复位控制。

电源及时钟。

有间歇和掉电两种工作模式。

间歇模式是由软件来设置的，当外围器件仍然处于工作状态时，可根据工作情况适时地进入睡眠状态，内部和所有特殊的寄存器值将保持不变。

这种状态可被任何个中断所终止或通过硬件复位。

掉电模式是电压低于电源下限，振荡器停振，停止执行指令。

该芯片内和特殊功能寄存器值保持不变，直到掉电模式被终止。

只有电压恢复到正常工作范围而且在振荡器稳定振荡后，通过硬件复位掉电模式可被终止。

齐齐哈尔大学毕业设计论文用纸图管脚图表双功能口功能表第功能标记第二功能串行输入口串行输出口外部中断输入外部中断输入定时计时器外部输入定时计时器外部输入外部数据存储器写选通外部数据存储器读选通单片机的中断系统有个中断请求源，用户可以用软件屏蔽所有的中断请求，也可以用软件使接收中断请求，每中断源可用软件地控制为开中断或关中断。

当所有中断源设为开中断时，中的中断源优先级如表所示齐齐哈尔大学毕业设计论文用纸表中断优先级及入口地址中断源优先级人口地址外部中断定时器计数器外部中断定时器计数器串行口中断通用四运算放大器是四运放集成电路，它采用脚双列直插塑料封装，外形如图所示。

它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互。

每组运算放大器可用图所示的符号来表示，它有个引出脚，其中为两个信号输入端，为正负电源端，为输出端。

两个信号输入端中，为反相输入端，表示运放输出端的信号与该输入端的位相反为同相输入端，表示运放输出端的信号与该输入端的相位相同。

的引脚排列见图图表图表作反相交流放大器电路见附图。

此放大器可代替晶体管进行交流放大，可用于扩音机前置放大等。

电路无需调试。

放大器采用单电源供电，由组齐齐哈尔大学毕业设计论文用纸成偏置，是消振电容。

图放大器电压放大倍数仅由外接电阻决定。

负号表示输出信号与输入信号相位相反。

按图中所给数值，。

此电路输入电阻为。

般情况下先取与信号源内阻相等，然后根据要求的放大倍数在选定。

和为耦合电容。

应用作测温电路感温探头采用只硅三极管，把它接成二极管形式。

硅晶体管发射结电压的温度系数约为，即温度每上升度，发射结电压变会下降。

运放连接成同相直流放大形式，温度越高，晶体管压降越小，运放同相输入端的电压就越低，输出端的电压也越低。

图这是个线性放大过程。

在输出端接上测量或处理电路，便可对温度进行指示或进行其它自动控制。

数字式温度传感器内部结构图所示，主要由部分组成位温度传感器非挥发的温度报警触发器和配置寄存器。

的管脚排列如图所示，为数字信号输入输出端为电源地为外接供电电源输齐齐哈尔大学毕业设计论文用纸入端在寄生电源接线方式时接地，见图。

图内部结构图封装形式与单片机的典型接口设计线总线数字化温度传感器是最新单线数字温度传感器，同样，也支持线总线接口，测量温度范围为，在范围内，精度为。

的精度较差为。

现场温度直接以线总线的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。

适合于恶劣环境的现场位和线端口供电方式存储和控制逻辑高速存储器位生成器温度传感器高温触发器低温触发器配置寄存器齐齐哈尔大学毕业设计论文用纸温度测量，与前代产品不同，新的产品支持的电压范围，使系统设计更灵活方便。

而且新代产品更便宜，体积更小。

锁存器是种锁存器，具有三态驱动输出，其引脚电路图如下齐齐哈尔大噪音，又称干扰。

环境对单片机系统得干扰般都是以脉冲的形式进入系统的，干扰窜入单片机的渠道主要有三条空间干扰。

供电系统干扰。

过程通道干扰。

主要抗干扰技术提高单片机系统的技术措施有降低单片机的频率，时钟监测电路看门狗技术与低电压复位技术等技术。

外时钟是高频的噪声源，除能引起对本应用系统的干扰之外，还可能产生对外界的干扰，使电磁兼容检测不能达标。

在对系统可靠性要求很高的应用系统中，选用频率低的单片机是降低系统噪声的原则之。

监测系统时钟，当发现系统时钟停振时产生系统复位信号以恢复系统时钟，是单片机提高系统可靠性的措施之。

而时钟监控有效与省电指令是对矛盾。

只能使用其中之。

看门狗技术是监测应用程序中的段定时中断服务程序的运行状况，当这段程序不工作时判断为系统故障，从而产生系统复位。

低电压复位技术是监测单片机电源电压，当电压低于值时产生复位信号。

由于单片机技术的发展，单片机本身对电源电压范围的要求越来越宽。

电源电压从当初的降至并继续下降到。

在是否使用低电压复位功能时应根据具体应用情况权衡下。

提高单片机系统抗干扰能力的主要方法提高单片机抗干扰能力的主要方法有接地，隔离与屏蔽和滤波。

接地指接大地，也称作保护地。

为单片机系统提供良好的地线，对提高系统的抗干扰能力极为有益。

特别是对有防雷击要求的系统，良好齐齐哈尔大学毕业设计论文用纸的接地至关重要。

系统运用系列抗干扰元件，目的在于将雷击浪涌式干扰以及快脉冲群干扰去除，而去除的方法都是将干扰引入大地，如果系统不接地，或者虽有地线但接地电阻过大，则这些元件都不能发挥作用。

为单片机供电的电源的地俗称逻辑地，它们和大地的关系可以相通浮空或接电阻，要视应用场合而定。

不能把地线随便接在暖气管子上。

绝对不能把接地线与动力线的火线零线中的零线混淆。

典型的信号隔离是光电隔离。

使用光电隔离器件将单片机的输入输出隔离开，方面使干扰信号不得进入单片机系统，另方面单片机系统本身的噪声也不会以传导的方式传播出去。

屏蔽则是用来隔离空间辐射的，对噪声特别大的部件，如开关电源，用金属盒罩起来，可减少噪声源对单片机系统的干扰。

对特别怕干扰的模拟电路，如高灵敏度的弱信号放大电路可屏蔽起来。

而重要的是金属屏蔽本身必须接真正地上。

滤波指各类信号按频率特性分类并控制它们的方向。

常用的有各种低通滤波器高通滤波器带通滤波器。

低通滤波器用在接入的交流电源线上，旨在让的交流电顺利通过，将其它高频噪声导入大地。

低通滤波器的配置指标是插入损耗，选择的低通滤波器插入损耗过低起不到抑制噪声的作用，而过高的插入损耗会导致漏电，影响系统的人身安全性。

高通带通滤波器则应根据系统中对信号的处理要求选择使用。

印制电路板的设计对单片机系统能否抗干扰非常重要。

要本着尽量控制噪声源尽量减小噪声的传播与耦合，尽量减小噪声的吸收这三大原则设计印制电路板和布线。

当你设计单片机用印制电路板时应注意以下原则印制电路板要合理区分，单片机系统通常可分三区，即模拟电路区怕干扰，数字电路区即怕干扰又产生干扰，功率驱动区干扰源。

印刷板按单点接电源单点接地原则送电。

三个区域的电源线地线由该点分三路引出。

噪声元件与非噪声元件要离得远些。

使用满足系统要求的最低频率的时钟，时钟产生器要尽量靠近用到该时钟的器件。

石英晶体振荡器外壳要接地，时钟线要尽量短，使用度的折线布线，不要使用度的折线，以减小高频信号的发射。

时钟线垂直于线比平行于线干扰小，时钟线要远离线。

每个集成电路要加个去耦电容，要选高频信号好的独石电容式瓷片电容作去耦电容。

去耦电容焊在印制电路板上时，引脚要尽量短。

需要时，电源线地线上可加铜线绕制铁氧用体而成的高频扼流器件阻断高频噪传导。

除了上述介绍的通过滤波器滤波外，对于随机干扰，可以用数字滤波方法予以削弱或滤除。

所谓数字滤波，就是通过定的计算或判断程序减少干扰信号中的比重，实际上它是个程序滤波。

数字滤波克服了齐齐哈尔大学毕业设计论文用纸模拟滤波器的不足，它与模拟滤波器相比有以下优点数字滤波是用程序实现的，不需要增加设备，所以可靠性高稳定性好数字滤波可以对频率很低如的信号实行滤波，具有灵活方便功能强的特点。

由于数字滤波具有以上优点，所有数字滤波在单片机应用系统中得到了广泛的应用。

齐齐哈尔大学毕业设计论文用纸结论本设计主要完成以为智能核心的太阳能热水器中央控制器的硬件电路设计以及相应的软件设计。

完成的工作主要包括根据系统的功能和相应的技术指标，完成了系统的整体硬件电路的设计详细阐述了系统中各主要部分之间的接口设计的具体思路以及相应的电路原理图，包括控制单元各个接口之间的设计，并简要阐述了如何提高系统的抗干扰问题。

软件部分主要讨论了数据的采集处理以及各个中断处理系统。

本系统的主要功能是对太阳能热水器的水位检测，温度检测并显示，定时上水，报警电路以及显示电路等。

实现多任务融为体，成本比较低且实现起来简单易行。

本系统硬件结构简单，软件设计灵活，充分发挥了单片机结构紧凑功能强的优点，是种电路设计新颖，操作方便的太阳能热水器控制器。

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