单片机控制继电器电路

毕业论文

题目：单片机制作控制继电器的电路

毕业论文

目录

引言··············································1 摘要··············································2 第1章、硬件部分结构功能简介：·····················2 1.1单片机介绍····································3 1.2 AT89S51单片机的主要性能参数和主要引脚········3 1.3、继电器介绍···································6 第2章、原理图····································7 第3章、系统设计预期目标：·························9 第4章、工作原理：·································9 第5章、下面是我总结的制板“八步走”···············10 第6章、制板中容易出现的问题 ：····················11 第7章、本设计的C语言程序：·······················11 第8章、总结······································13 第9章、答谢词····································14

参考文献··········································14

引言

现代自动控制设备中，都存在一个电子电路一电气电路的互相连接问题，一方面要是电子电路的控制信号能够控制电器电路的执行元件（电动机、电磁铁、电灯等），另一方面又要为电子线路的电器电路提供良好的电隔离，以保护电子电路和人身的安全。电子继电器便能起到这一桥梁作用。

如何设计一种投资少，简单易行，仅仅只是在现在的设备基础之上稍加改造，又能从根本上解决对继电器的控制问题的电路呢？

摘要

本实验基于AT89S51所设计的，通过单片机的P2.0和P2.1引脚输出低（高）电平时，三极管Q1和Q2饱和导通（截止），+5V电源加到继电器线圈两端，继电器吸合（释放），同时状态指示灯发光二极管也点亮（熄灭），继电器的常开触点闭合（释放），相当于开关闭合（断开）。

关键词：AT89S51 HK4100F电磁继电器

是为了探索以若空强的道路，我们的课题选定为单片机控制电动机正反转的设计题目。下面跟我一起来探索吧！

题目：单片机制作控制继电器的电路 第1章、 硬件部分结构功能简介：

用单片机控制与三极管相连的Ｉ/Ｏ口的输出电平，接通或关闭相应的三极管，达到使继电器吸合或断开。从而起到以弱控强的目的。

1.1单片机介绍

将为处理器（CPU）、存储器、Ｉ/Ｏ接口电路和相应的实时控制器件集成在一块芯片上的单片机微型计算机，简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。因此，单片机只需要和适当的软件与外部设备相组合，便可成为一个单片机控制系统。

单片机主控电路的主要元件是AT89S51单片机，其外形如下图（图1.1）：

AT89S51是低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4Kbytes的可系编程的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准8051指令系统及引脚。它集Flash程序存储器既可在线编程（ISP）也可用传统方法进行编程及通用8位微处理器与单片芯片中，ATMEL公司的功能强大，低价位AT89S51单片机可为您提供许多高性能价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。

1.2AT89S51单片机的主要性能参数和主要引脚 1.2-1主要性能参数

与单片机产品兼容4K字节在系统可编程Flash存储器、1000次擦写周期、全静态操作：0Hz～33Hz、三级加密程序存储器、32个可编程Ｉ/Ｏ口、三个16位定时器/计数器、八个中断源、全双工UART串行通道低功耗空闲和掉电模式、掉电后中断可唤醒看门狗定时器，双数据指针、掉电标识符。

1.2-2AT89S51单片机芯片内部结构简介 1）、中央处理器：

中央处理器（CPU）是整个单片机的核心部件，是8位数据宽处理的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入和输出功能等操作。

2）数据存储器（内部RAM）：AT89S51中数据存储器的地址空间为256个RAM单元，但其中能为数据存储器供用户使用的仅有前面128个，后128个被专用寄存器占用。

3）程序存储器（内部ROM）：

程序存储器用于存放程序和固定不变的常数等。通常采用只读存储器，且其有多种类型，在51系列单片机中全部采用闪存。AT89S51单片机内部配置了4KB闪存。

4）、定时/计数器（ROM）：

用于实现定时和计数功能。AT89S51共有2个16位定时/计数器 5）、并行输入输出（Ｉ/Ｏ）口：

8051共有4组8位Ｉ/Ｏ口（PO、P1、P2或P3），用于对外部数据的传输。每个口都由1个锁存器和1个驱动器组成。他们主要用于实现与外部设备中数据的并行输入与输出，有些 Ｉ/Ｏ口还有其他的功能。

6）、全双工串行口：

AT89S51内置一个全双工串行通信口，用于与其他设备间的串行数据传送，该串行口既可以用于异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。

7）、时钟电路：

时钟电路的作用是产生单片机工作所需要的时钟脉冲序列。

8）、中断系统：

中断系统的作用主要是对外部或内部的终端请求进行管理与处理。AT89S51共有5个中断源，其中有2个外部中断源和3个内部中断源。

每个51单片机处理周期包括12个时钟周期，每12个时钟周期用来完成一个操作，如取指令等。指令执行时间为时钟频率除以12后取倒数。如果时钟频率是11.059MHZ，则除以12后得到了每秒执行的指令为921583条，再取倒数将得到每条指令所需的时间为1.085us。

图1-3 51单片机的基本结构

1.2-3主电源引脚

VCC（40脚）：接+5V电源正极。 VSS（20脚）：接地端。

电源电压范围是4 ～ 5.5V，最高电源电压为6.6V。任何引脚对地的电压范围是-1～7V。

1.2-4外接晶体引脚

XTAL1（19脚）：接外部石英晶体的一端。在单片机内部，它是相反放大的输入端，这个放大器构成了片内振荡器。当采用外部的时钟时，该引脚作为外部振荡信号的输入端。

XTAL2（18引脚）：接外部石英晶体的另一端。在单片机内部，它是反向放大器

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ofnf.html