单片机在家电控制系统中的应用
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【摘要】 本文主要针对单片机在家电控制系统中的应用展开了探讨分析，并针对其应用现状进行了研究，希望借此来推动单片机的应用水平，同时为家电控制系统的日益完善奠定良好的基础。也希望借此次研究为相关工作人员后续研究的开展提供充足的理论依据。
【关键词】 单片机 家电控制系统 应用
前言：在家电控制系统中，SST86542R型号的单片机作为一种比较常用的控制设备，其在家电控制系统中起到了主导的作用。但是，相较于市面上所流行的其他类别产品，该类单片机减少了对硬件资源的浪费，并提高了设备的应用有效性，同时降低了成本支出与耗能，使得整个SST86542R型号的单片机在进行家电控制时更加的全面化。因此，在对家电进行控制时，必须要充分发挥单片机的功能性。
一、系统构成与核心接口电路的工作原理分析
在进行家电控制器的设计时，必须要充分考虑到成本开支及功率消耗状况。对市场中的单片机产品进行了解后可以得知，大多数的单片机产品对于硬件资源的消耗较多，传感器在相应的输出设备方面的信号都比较弱，设计过程中可以使用电路的功能来实现信号的放大，也可以使用滤波处理方法来实现，同时使用电平的调整也可以实现对信号的放大，从而满足单片机实际输入信号的要求。设计家电控制器的核心是成本和功耗的控制问题。现在市场上的同类产品中需要的硬件资源比较多，包括一个MCU和一个三-八译码器，其中三-八译码器用于扩展I/O端口。实际上，在MCU的I/O端口足够的情况下，可以充发利用MCU，采用软件编码模块完全代替三-八译码器，从而降低成本和功耗。
1.1系统构成框图
本设计中采用单片机SST86542R。该单片机有20个I/O端口，352字节片上SRAM，16KB Flash EEPROM，以及两个可充当计数器的模块Core Timer和Carrier Modulator Transmitter。采用6805精简指令集。6个红外输入共有国个红外输入端口，根据输入的红外码来判断输入的按键。6个键盘输入共用国个键盘输入端口。12个LED指示灯与单片机的接口有8个，分别为6个扫描端口和2个控制端口。
1.2 LED和键盘输入的接口电路及其工作原理
为有效提高I/O端口的应用效率，可通过将接口电路设置成6行×2列的LED排矩阵，并且将其每列6个的LE阳极相连起来，然后利用反相器与单片机的I/O端口进行连接，以此完成扫描端口的设定。在此基础上，将每一行扫描端口的二极管与脉冲式键盘进行串联。为满足电路的实际需求，将LED与键盘检测到的行端口扫描方式进行应用，并将其内部需要扫描的行端口置低，使其扫描端口处理置高状态。在这一过程中将所扫描行的键盘进行按压，使得公共键盘的输入端口保持在低电平状态。为了让指标灯持续发亮没有闪烁感，扫描频率要求75Hz以上。每周期扫描6行，因此扫描时间间隔应小于2.2ms。
二、模数转换及和单片机接口电路设计
使用的放大信号这样的方式来对地址进行选通，这个是由TNO来传输到了芯片的当中，这个信号在系统中的芯片进行了相应的操作以后，为START端一个在100nm以内的正脉冲开始实行模数转换处理。这个时候转换成功以后，在EOC就会发出相应的成功信号，这个信号就是高电平，这些形成的相应数据，就会在经过锁存器这个部件传輸到PO这个接口，芯片在时钟的频率方面，在一般的情况下都是在500赫兹，同时在芯片的赫兹数中有着一定的限制，就是不能够超过640赫兹这个数字。单片机在时钟频率方面，一般的情况下都是采用取值11.06赫兹，这个标准下ALE引脚时钟的频率在450赫兹。这样的情况下就可以满足好A/D转换器的频率实际需求。
三、系统软件设计
为了使系统能够有着较好维护性和系统在扩充的性能，系统在对于软件方面的设计中主要是使用模块化的设计方法，对于软件的编程方法中主要使用的C语言。在家电控制系统中主要包括了这些方面，这就是电子电压的检测程序、中断唤醒程序等部分组成。初始化开始的过程中，就需要把1MHZDCO这个校正好的值输送到控制的储存器中，然后在使用好已经校正好的储存器里的时钟源来校正VLO，MCU在工作的过程中，它的功耗模式要小于低功耗中的LPM3。TAO在工作的过程中，需要使用8秒一次的中断，这个时间内MCU就需要退出相应的LPM3模式，这就是家电控制系统工作中的检测调试模式。在家电控制系统的过程中系统还是采用1秒为周期进行数据的收集。为了使系统能够有着较好维护性和系统在扩充的性能，系统在对于软件方面的设计中主要是使用模块化的设计方法，对于软件的编程方法中主要使用的C语言。
结论：综上所述，在家电控制系统中大力应用SST86542R型号单片机后，可有效提高整个控制系统的功能性，降低其应用期间成本的浪费与功耗，并且有效提高整个控制系统的全面化，因此充分发挥单片机的有效性对于家电控制系统的正常运行具有非常重要的作用。
参 考 文 献
[1]赵凤阳，刘俊华，李慧，杨娇，邓肖丹.基于凌阳SPCE061A单片机远程家电控制器的研制[J].科技信息，2010（11）：427-428.
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