任務(wù)１延時(shí)控制任務(wù)２脈寬調(diào)制調(diào)速任務(wù)３計(jì)數(shù)測量知識點(diǎn)◎定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作原理；◎定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷相關(guān)寄存器的設(shè)置；◎T0、T1在不同方式下定時(shí)的初始值計(jì)算；◎定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷服務(wù)程序的執(zhí)行過程。技能點(diǎn)◎能編寫定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷的初始化程序；◎能編寫定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷的服務(wù)程序；◎能將定時(shí)器/計(jì)數(shù)器用于實(shí)現(xiàn)定時(shí)。任務(wù)１延時(shí)控制在機(jī)電控制系統(tǒng)中，經(jīng)常需要對時(shí)間進(jìn)行精確控制。單片機(jī)系統(tǒng)常采用定時(shí)中斷來實(shí)現(xiàn)精確定時(shí)，并可極大地提高工作效率。本任務(wù)是要使用AT89S51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)閥門的延時(shí)關(guān)閉，具體控制要求為：按下按鍵后打開閥門并開始計(jì)時(shí)，定時(shí)3s，時(shí)間到后再關(guān)閉閥門。任務(wù)提出根據(jù)任務(wù)目標(biāo)，以單片機(jī)為控制核心并負(fù)責(zé)延時(shí)任務(wù)，按鍵作為系統(tǒng)輸入，閥門及其驅(qū)動(dòng)電路作為系統(tǒng)輸出部分，整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。任務(wù)分析閥門延時(shí)控制系統(tǒng)框圖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非常簡單，但本任務(wù)功能的關(guān)鍵是要實(shí)現(xiàn)精確定時(shí)3s。要完成3s的定時(shí)，可以采用循環(huán)指令延時(shí)的方式，但在這種方案中，單片機(jī)在定時(shí)期間，不能進(jìn)行其他操作，利用率極低；也可以采用依靠執(zhí)行其他任務(wù)來達(dá)到延時(shí)的方式，但這種方案中，執(zhí)行任務(wù)的耗時(shí)與期望定時(shí)的時(shí)間不盡相同，因此不能實(shí)現(xiàn)精確定時(shí)。為了解決精確定時(shí)與執(zhí)行其他任務(wù)之間的矛盾，常采用單片機(jī)“定時(shí)器/計(jì)數(shù)器”定時(shí)中斷的方式來實(shí)現(xiàn)精確定時(shí)。采用定時(shí)中斷時(shí)，定時(shí)的任務(wù)是由定時(shí)器硬件單獨(dú)完成的，而單片機(jī)就可以正常地執(zhí)行其他程序，只有當(dāng)定時(shí)時(shí)間到了，才中斷正在執(zhí)行的程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務(wù)程序，中斷服務(wù)程序執(zhí)行完成后，自動(dòng)回到斷點(diǎn)，繼續(xù)執(zhí)行被中斷的程序。一、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器簡介在8051系列單片機(jī)中有兩個(gè)可編程的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，分別叫T0和T1。在8052系列單片機(jī)中，除了上述兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器外，還有一個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2，它的功能更強(qiáng)大一些。它們既可以編程作為定時(shí)模式，也可以編程作為計(jì)數(shù)器使用。T2和T1還可以作為串口的波特率發(fā)生器。相關(guān)知識定時(shí)器/計(jì)數(shù)器實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)加1計(jì)數(shù)器，而且定時(shí)器也是以計(jì)數(shù)方式工作，只是它對固定頻率的脈沖計(jì)數(shù)，由于脈沖周期固定，因此由計(jì)數(shù)值可以計(jì)算出定時(shí)時(shí)間。當(dāng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作于定時(shí)器方式時(shí)，它對具有固定時(shí)間間隔的內(nèi)部機(jī)器周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，每個(gè)機(jī)器周期使寄存器的值加1。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式是由特殊功能寄存器TMOD控制的。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器與TMOD和TCON的工作關(guān)系如圖所示，圖中TMOD控制定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式，TCON控制定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)、停止，當(dāng)計(jì)數(shù)溢出時(shí)，啟動(dòng)中斷。通過TMOD和TCON兩個(gè)寄存器的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)其對定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的控制。圖中以T0為例，T1與T0的工作控制方式相同。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作關(guān)系圖二、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的模式控制寄存器TMOD模式控制寄存器TMOD是對定時(shí)器T0和定時(shí)器T1的計(jì)數(shù)方式和計(jì)數(shù)器控制方式進(jìn)行設(shè)置的寄存器，低4位用于T0，高4位用于T1。TMOD位于內(nèi)部特殊寄存器區(qū)的89H單元，TMOD寄存器的8位控制功能如下所示：1．GATE：定時(shí)器動(dòng)作開關(guān)控制位，也稱門控位2．

定時(shí)器/計(jì)數(shù)器模式選擇位3．M1、M0：定時(shí)工作方式選擇位三、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作方式1．方式0定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作方式0的結(jié)構(gòu)圖2．方式1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作方式1的結(jié)構(gòu)圖其3．方式2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作方式2的結(jié)構(gòu)圖4．方式3定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0工作方式3的結(jié)構(gòu)圖四、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷的實(shí)現(xiàn)過程在外部中斷模塊中已介紹過中斷控制寄存器TCON，TCON的低4位用于外部中斷控制，而TCON的高4位則用于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)和中斷申請，TCON位于內(nèi)部特殊功能寄存器區(qū)的88H單元，高四位的功能如下所示：為了說明定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷時(shí)各寄存器的設(shè)置和工作過程，圖給出了定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0中斷設(shè)置和工作示意圖。定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷設(shè)置和工作示意圖五、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始化設(shè)置定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始化是非常重要的，初始化編程格式如下所示：TMOD=方式字；

//選擇定時(shí)器的工作方式THx=高八位初始值；//裝入Tx時(shí)間常數(shù)，x為0或1TLx=低八位初始值；ETx=1；

//開Tx中斷EA=1；

//總中斷允許，如果有其他中斷，可共用本條指令TRx=1；

//啟動(dòng)Tx定時(shí)器六、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷服務(wù)程序的編寫在對定時(shí)器/計(jì)數(shù)器初始化設(shè)置好后，當(dāng)達(dá)到定時(shí)時(shí)間或計(jì)數(shù)次數(shù)時(shí)，CPU會執(zhí)行定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的中斷服務(wù)程序。因此在編寫中斷服務(wù)程序時(shí)，應(yīng)該完成此時(shí)相應(yīng)的操作處理，根據(jù)不同的任務(wù)，具體的操作處理也不相同，但通常情況下需要重置定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初值（工作方式2除外），以完成下一輪定時(shí)或計(jì)數(shù)的任務(wù)。一、硬件設(shè)計(jì)本任務(wù)主要實(shí)現(xiàn)閥門的延時(shí)關(guān)閉，單片機(jī)檢測按鍵輸入信號，當(dāng)按下按鍵時(shí)打開閥門并開始計(jì)時(shí)，定時(shí)3s，時(shí)間到后再關(guān)閉閥門。故系統(tǒng)硬件電路由單片機(jī)最小系統(tǒng)、按鍵、閥門及其驅(qū)動(dòng)電路組成。在本任務(wù)中選擇AT89S51單片機(jī)芯片為系統(tǒng)控制芯片，其參數(shù)選擇原則見相關(guān)說明，選擇系統(tǒng)晶振頻率為12MHz。任務(wù)實(shí)施本任務(wù)中單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件電路如圖所示。延時(shí)控制系統(tǒng)電路原理圖二、軟件設(shè)計(jì)根據(jù)任務(wù)分析和硬件電路原理，采用外部中斷的方式檢測按鍵，定時(shí)中斷的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)3s定時(shí)，因此主程序只需要完成對外部中斷和定時(shí)中斷的初始化設(shè)置，主程序的流程圖如圖a所示。當(dāng)檢測到按鍵按下時(shí)，進(jìn)入外部中斷0的服務(wù)程序，此時(shí)，單片機(jī)輸出信號，控制開啟閥門和點(diǎn)亮LED指示燈，并且啟動(dòng)定時(shí)器定時(shí)。外部中斷0的服務(wù)程序框圖如圖b所示。延時(shí)控制程序框圖a）主程序流程圖

b）外部中斷0服務(wù)程序流程圖c）定時(shí)中斷0服務(wù)程序流程圖三、Proteus仿真參照前面任務(wù)介紹的方法和步驟進(jìn)行Proteus仿真。注意：在Proteus中，RTE24005F元件是一個(gè)繞組工作電壓為5V的電磁繼電器模型。繼電器控制的對象是220V交流電驅(qū)動(dòng)的電燈，用以替代閥門。在仿真時(shí)，當(dāng)按下啟動(dòng)按鍵后，電燈和LED指示燈點(diǎn)亮，保持3s后，自動(dòng)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)了任務(wù)要求。如圖所示是延時(shí)控制仿真效果圖。延時(shí)控制仿真效果圖任務(wù)2

脈寬調(diào)制調(diào)速知識點(diǎn)◎脈寬調(diào)制的基本原理；◎脈寬調(diào)制的用途和實(shí)現(xiàn)方法。技能點(diǎn)◎能熟練編寫定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷的初始化程序；◎能熟練編寫定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷的服務(wù)程序；◎能使用PWM控制外部設(shè)備。在機(jī)電控制系統(tǒng)中，廣泛采用脈寬調(diào)制技術(shù)來驅(qū)動(dòng)各類模擬器件，如電動(dòng)機(jī)調(diào)速、照明調(diào)光等。要實(shí)現(xiàn)脈寬調(diào)制除了可采用專用的集成電路外，還可以采用程序控制單片機(jī)定時(shí)器及通用IO端口來實(shí)現(xiàn)。任務(wù)提出本任務(wù)是使用AT89S51單片機(jī)通過脈寬調(diào)制技術(shù)控制直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。具體控制要求如下：1．用按鍵調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)的脈沖寬度，以改變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；2．電動(dòng)機(jī)從靜止到全速運(yùn)行分為11個(gè)擋位（0~10擋）。直流電動(dòng)機(jī)是一個(gè)模擬元件，而單片機(jī)的輸出是數(shù)字信號。要實(shí)現(xiàn)單片機(jī)對直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制，可以采用數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換；也可以采用無須進(jìn)行數(shù)/模轉(zhuǎn)換的脈寬調(diào)制方式實(shí)現(xiàn)。根據(jù)任務(wù)目標(biāo)，以單片機(jī)為控制核心并負(fù)責(zé)脈寬調(diào)制任務(wù)，按鍵作為系統(tǒng)輸入，改變單片機(jī)輸出脈沖的寬度實(shí)現(xiàn)對直流電動(dòng)機(jī)速度的調(diào)節(jié)。任務(wù)分析脈寬調(diào)制的輸出就是不同寬度的脈沖，也就是單片機(jī)改變輸出的高低電平的時(shí)間。單片機(jī)的引腳負(fù)載能力極弱，需要功率驅(qū)動(dòng)電路對單片機(jī)的輸出信號進(jìn)行放大后，再驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)。整個(gè)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。脈寬調(diào)制調(diào)速系統(tǒng)框圖一、脈寬調(diào)制的基本原理脈沖寬度調(diào)制（PulseWidthModulation），簡稱脈寬調(diào)制（PWM），是利用數(shù)字信號輸出對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)。這種技術(shù)廣泛應(yīng)用于功率控制、測量和通信等領(lǐng)域。脈寬調(diào)制就是輸出一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來代替所需要的波形。按一定的規(guī)則對各脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，既可改變輸出電壓的大小，也可改變輸出頻率，這就是PWM控制技術(shù)。相關(guān)知識PWM的優(yōu)點(diǎn)之一是從處理器到被控系統(tǒng)信號都是數(shù)字形式的，無須進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。讓信號保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小。噪聲只有在強(qiáng)到足以將邏輯1改變?yōu)檫壿?或?qū)⑦壿?改變?yōu)檫壿?時(shí)，才能對數(shù)字信號產(chǎn)生影響。對噪聲抵抗能力的增強(qiáng)是PWM相對于模擬控制的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，而且這也是會將PWM用于通信的主要原因。從模擬信號轉(zhuǎn)向PWM可以極大地延長通信距離。在接收端，通過適當(dāng)?shù)腞C或LC網(wǎng)絡(luò)可以濾除調(diào)制高頻方波并將信號還原為模擬形式。二、定時(shí)器在脈寬調(diào)制中的應(yīng)用在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中要實(shí)現(xiàn)PWM控制，需要依靠定時(shí)器來實(shí)現(xiàn)。具體的實(shí)現(xiàn)方式可以利用定時(shí)器定時(shí)一個(gè)單位時(shí)間，每隔單位時(shí)間在定時(shí)中斷服務(wù)程序中去判斷是否已達(dá)到電平需要保持的時(shí)間，從而輸出對應(yīng)的高低電平，實(shí)現(xiàn)脈寬調(diào)制。另一種實(shí)現(xiàn)方式是根據(jù)高低電平需要保持的時(shí)間來確定定時(shí)器定時(shí)的時(shí)間，并在定時(shí)中斷服務(wù)程序中將電平取反輸出，兩種方法實(shí)現(xiàn)的方式不同，但實(shí)際效果是一致的。一、硬件設(shè)計(jì)本任務(wù)主要用脈寬調(diào)制的方式實(shí)現(xiàn)用按鍵控制直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)從靜止到全速運(yùn)行分為多個(gè)擋位。整個(gè)系統(tǒng)硬件電路由單片機(jī)最小系統(tǒng)、按鍵、直流電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)電路組成。在本任務(wù)中選擇AT89S51單片機(jī)芯片為系統(tǒng)控制芯片，其參數(shù)選擇原則見相關(guān)說明，選擇系統(tǒng)晶振頻率為12MHz。任務(wù)實(shí)施單片機(jī)輸出控制信號不能直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，需要外接H橋電路等驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)。為了簡化電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，在本任務(wù)中選擇3V直流電動(dòng)機(jī)，且采用分立元件構(gòu)成的H橋電路。在實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)中可采用如L298等H橋集成電路，也可以根據(jù)需要采用由功率MOS管構(gòu)成的H橋電路，來驅(qū)動(dòng)高電壓、大電流的直流電動(dòng)機(jī)。根據(jù)硬件電路和元器件的選擇，本任務(wù)中單片機(jī)實(shí)現(xiàn)脈沖寬度調(diào)速的硬件電路如圖所示。脈寬調(diào)制調(diào)速電路原理圖二、軟件設(shè)計(jì)本任務(wù)主要實(shí)現(xiàn)脈寬調(diào)制調(diào)速，采用外部中斷的方式檢測換擋按鍵，定時(shí)中斷的方式用固定定時(shí)和軟件計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)脈寬控制，因此主程序只需要完成對外部中斷和定時(shí)中斷的初始化設(shè)置，主程序的流程圖如圖所示。脈寬調(diào)制調(diào)速程序框圖a）主程序流程圖

b）外部中斷0服務(wù)程序流程圖c）定時(shí)中斷0服務(wù)程序流程圖三、Proteus仿真1.打開ProteusISIS軟件，繪制Proteus仿真電路，如圖所示。仔細(xì)檢查，保證線路連接無誤。2.在Keil軟件開發(fā)環(huán)境下，創(chuàng)建項(xiàng)目，編輯源程序，編譯生成HEX文件，并裝載到Proteus虛擬仿真硬件電路中AT89C51芯片中。3.運(yùn)行ProteusISIS軟件，仔細(xì)觀察運(yùn)行結(jié)果，如果有不完全符合設(shè)計(jì)要求的情況，調(diào)整源程序并重復(fù)步驟1、2，直至完全符合本項(xiàng)目提出的各項(xiàng)設(shè)計(jì)要求。脈寬調(diào)制調(diào)速仿真電路圖任務(wù)３計(jì)數(shù)測量知識點(diǎn)◎光電傳感器、磁電傳感器的測量原理；◎計(jì)數(shù)值的設(shè)定方法。技能點(diǎn)◎能熟練編寫定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷的初始化程序和服務(wù)程序；◎能利用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器編程實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)。在機(jī)電控制系統(tǒng)中，經(jīng)常需要對脈沖信號進(jìn)行檢測和計(jì)數(shù)，如對電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或機(jī)械行程進(jìn)行測量、對產(chǎn)品數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)等。本任務(wù)是使用AT89S51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品的計(jì)數(shù)、顯示及裝箱控制，具體控制要求為：1．用按鍵設(shè)定每箱的計(jì)件數(shù)量并顯示；2．對產(chǎn)品數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)并顯示；3．當(dāng)計(jì)件數(shù)達(dá)到設(shè)定值時(shí)操作裝箱。任務(wù)提出用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對脈沖計(jì)數(shù)，可以利用外部中斷對脈沖進(jìn)行軟件計(jì)數(shù)，也可以利用單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器對脈沖進(jìn)行硬件計(jì)數(shù)。本任務(wù)選用單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器對產(chǎn)品計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到按鍵所設(shè)定計(jì)件數(shù)量時(shí)，進(jìn)行裝箱操作處理，并將計(jì)數(shù)值重置，開始再次重新計(jì)數(shù)。在開始計(jì)件數(shù)之前，首先需要對每箱的計(jì)件數(shù)量使用按鍵進(jìn)行設(shè)定，在設(shè)定計(jì)件數(shù)量和計(jì)件狀態(tài)時(shí)，都需要將對應(yīng)的數(shù)據(jù)顯示出來。任務(wù)分析根據(jù)任務(wù)目標(biāo)，以單片機(jī)為控制核心并負(fù)責(zé)計(jì)件任務(wù)，傳感器及其產(chǎn)生的計(jì)數(shù)脈沖與按鍵作為系統(tǒng)輸入部分，數(shù)碼顯示電路與裝箱操作的驅(qū)動(dòng)電路作為系統(tǒng)輸出部分，整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。計(jì)件裝箱系統(tǒng)框圖一、光電傳感器、磁電傳感器測量原理計(jì)數(shù)脈沖的獲取可以采用光電檢測傳感器、霍爾器件等方式。在產(chǎn)品傳送帶的兩側(cè)可安裝一個(gè)紅外發(fā)光二極管和一個(gè)紅外傳感器。傳送帶上的產(chǎn)品會阻隔發(fā)光二極管發(fā)出的光線，因此另一邊的傳感器就接收到有無光的信號，經(jīng)過整形放大形成電脈沖，實(shí)現(xiàn)光電檢測。相關(guān)知識霍爾傳感器的磁場由磁鋼提供，所以霍爾傳感器和磁鋼需要配對使用。在霍爾傳感器檢測轉(zhuǎn)速的應(yīng)用中，在非磁材料的圓盤邊上粘貼一塊磁鋼，將霍爾傳感器固定在圓盤外緣附近。圓盤每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，霍爾傳感器便輸出一個(gè)脈沖。通過單片機(jī)測量產(chǎn)生脈沖的頻率就可以得出圓盤的轉(zhuǎn)速?；魻杺鞲衅骶哂畜w積小、響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，適合應(yīng)用在高轉(zhuǎn)速場合。二、計(jì)數(shù)值設(shè)定方法當(dāng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作在計(jì)數(shù)狀態(tài)時(shí)，對來自P3.4或P3.5引腳輸入的脈沖信號進(jìn)行計(jì)數(shù)。若單片機(jī)的工作頻率fOSC＝12MHz，工作在計(jì)數(shù)狀態(tài)下的T0，最大計(jì)數(shù)值為fOSC/24，因此T0能計(jì)數(shù)的脈沖最大計(jì)數(shù)頻率為12MHz/24=500kHz。對于頻率大于此值的脈沖，需要在計(jì)數(shù)前面加上分頻器，分頻后再進(jìn)行計(jì)數(shù)。本任務(wù)中要求對傳送帶上的產(chǎn)品計(jì)數(shù)，其脈沖頻率遠(yuǎn)小于500kHz，所以無須分頻。若應(yīng)用中需要得到脈沖的計(jì)數(shù)值，可將定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始值賦為0。同時(shí)，由于定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的最大計(jì)數(shù)值為65536，若需要計(jì)數(shù)的值很大，完全有可能產(chǎn)生溢出，對此，采用與定時(shí)3s類似的方法，使用軟件來記錄計(jì)數(shù)器有幾次溢出。若溢出了A次，最后一次的計(jì)數(shù)值為B，則脈沖的計(jì)數(shù)值為：count=A×65536+B若應(yīng)用中需要對一個(gè)已知計(jì)數(shù)次數(shù)的脈沖計(jì)數(shù)，則可將定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的初始值設(shè)定為這個(gè)已知計(jì)數(shù)次數(shù)，例如計(jì)數(shù)2000次的計(jì)數(shù)器初始值設(shè)為：TH0=（65536-2000）/256；TL0=（65536-2000）%256；一、硬件設(shè)計(jì)本任務(wù)主要用單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器對產(chǎn)品計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到按鍵所設(shè)定的計(jì)件數(shù)量時(shí)，進(jìn)行裝箱操作處理，按鍵對每箱的計(jì)件數(shù)量進(jìn)行設(shè)定，將對應(yīng)的數(shù)據(jù)顯示出來。故整個(gè)系統(tǒng)硬件電路由單片機(jī)最小系統(tǒng)、功能按鍵、傳感器檢測及脈沖輸出電路、顯示電路和裝箱操作驅(qū)動(dòng)電路組成。任務(wù)實(shí)施在本任務(wù)中選擇AT89S51單片機(jī)芯片為系統(tǒng)控制芯片，其參數(shù)選擇原則見相關(guān)說明，選擇系統(tǒng)晶振頻率為12MHz。1．輸入部分系統(tǒng)控制按鍵設(shè)有兩個(gè)，一個(gè)作為每箱的計(jì)件數(shù)量設(shè)定按鍵，每按下一次按鍵，計(jì)件數(shù)加1，長按一定時(shí)間則清零。另一個(gè)按鍵作為啟動(dòng)按鍵，使系統(tǒng)切換到運(yùn)行狀態(tài)，開始計(jì)件。2．輸出部分顯示模塊可以采用數(shù)碼管、液晶等多種顯示形式和電路，在本任務(wù)中采用共陽數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示電路，其顯示原理及驅(qū)動(dòng)程序原理在中已詳細(xì)介紹。計(jì)件裝箱系統(tǒng)電路原理圖二、軟件設(shè)計(jì)本任務(wù)主要實(shí)現(xiàn)計(jì)件裝箱操作，根據(jù)任務(wù)分析和硬件電路原理，在系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)上，分為兩個(gè)狀態(tài)：第一個(gè)是設(shè)置狀態(tài)。第二個(gè)是運(yùn)行狀態(tài)。本系統(tǒng)用到了兩個(gè)外部中斷和兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，因此主程序還需要完成對外部中斷和定時(shí)中斷的初始化設(shè)置，主程序的流程圖如圖所示。主程序流程圖連接至P3.2的按鍵功能是設(shè)置每箱的產(chǎn)品數(shù)量。連接至P3.3的按鍵功能是啟動(dòng)運(yùn)行。進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后的動(dòng)態(tài)顯示是利用定時(shí)中斷完成的，每500μs時(shí)間到就會進(jìn)入定時(shí)中斷