1     引言

       目前,市場上的電飯煲大部分采用機(jī)械式或者是采用固定功率的方式加熱,能源利用率低,功能單一,難以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的生活需求。因此,開發(fā)功能齊全,安全可靠的微電腦電飯煲是非常用必要的。電飯煲從機(jī)械式原理到現(xiàn)在的智能電飯煲,期間經(jīng)歷了許多的階段。電飯煲發(fā)揮高新技術(shù)優(yōu)勢,以美味炊煮為主導(dǎo),使產(chǎn)品更加豐富與時(shí)尚化,現(xiàn)已形成微電腦、電腦與機(jī)械三大類型、十大不同款式。機(jī)械電飯煲雖然價(jià)格方面體現(xiàn)它的優(yōu)勢之外,其他方面就很難滿足人們對現(xiàn)代生活高品質(zhì)的需求。微電腦或電腦控制的智能電飯煲符合現(xiàn)代人的要求,人性化的界面設(shè)計(jì),使得人們一眼看出當(dāng)前工作狀態(tài),讓您更安心,各種烹調(diào)過程全部由電腦自動(dòng)控制,并且大多的智能電飯煲采用太空“黑晶”內(nèi)膽,超硬耐磨,恒久美觀,所有的這些特點(diǎn)符合現(xiàn)代人的省時(shí)、省力、耐用的觀念。

       本文主要介紹利用SPMC65P2404A芯片來對電飯煲的過程進(jìn)行控制,SPMC65P2404A是凌陽公司的8位元單片機(jī),最高工作頻率為8MHz,工作電壓2.5V~5V,有192字節(jié)的RAM和4K字節(jié)的OTP ROM,有23個(gè)可編程IO口,8通道10位A/D轉(zhuǎn)換器,2通道8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,2通道16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,1個(gè)12位PWM輸出口,有低電壓、上電、看門狗、外部信號、錯(cuò)誤地址復(fù)位,并且有一個(gè)蜂鳴器輸出口。

       2     總體方案介紹

       利用凌陽8位MCU設(shè)計(jì)的智能電飯煲控制系統(tǒng)原理框圖如圖2-1所示,通過按鍵來選擇功能模式、顯示電路完成顯示當(dāng)前狀態(tài)和定時(shí)時(shí)間;通過溫度傳感器來對溫度進(jìn)行采樣;通過MCU的控制最終實(shí)現(xiàn)對繼電器的控制,從而來控制對加熱盤的加熱與否,電源部分完成對單片機(jī)系統(tǒng)和外圍電路提供5V電源,并且對加熱盤進(jìn)行加熱。

圖2-1  控制系統(tǒng)構(gòu)成框圖

       3     系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 

       1、由單片機(jī)SPMC65P2404A控制的電飯煲的硬件原理圖如圖3-1所示,它包括按鍵輸入部分,溫度檢測輸入電路,復(fù)位和晶振電路,PA6、PA7完成對頂蓋和底盤的溫度的檢測,PA5完成對繼電器的控制,SPMC65P2404A是系統(tǒng)的核心部分。

圖3-1 電飯煲的電路原理圖

       芯片特性簡介

       SPMC65P2404A是凌陽公司的8位元單片機(jī),最高工作頻率為8MHz,工作電壓2.5V~5V,有192字節(jié)的RAM和4K字節(jié)的OTP ROM,有23個(gè)可編程IO口,8通道10位A/D轉(zhuǎn)換器,2通道8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,2通道16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,1個(gè)12位PWM輸出口,有低電壓、上電、看門狗、外部信號、錯(cuò)誤地址復(fù)位,并且有一個(gè)蜂鳴器輸出口……。利用這些資源,能夠?qū)崿F(xiàn)電飯煲的功能。

       2、顯示電路：

       顯示電路由共陽極數(shù)碼管和10個(gè)LED組成,通過單片機(jī)位選和所送的數(shù)據(jù)來點(diǎn)亮相應(yīng)的LED和數(shù)碼管的顯示狀態(tài)。其電路原理圖如圖3-2所示： 
1     引言

       目前,市場上的電飯煲大部分采用機(jī)械式或者是采用固定功率的方式加熱,能源利用率低,功能單一,難以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的生活需求。因此,開發(fā)功能齊全,安全可靠的微電腦電飯煲是非常用必要的。電飯煲從機(jī)械式原理到現(xiàn)在的智能電飯煲,期間經(jīng)歷了許多的階段。電飯煲發(fā)揮高新技術(shù)優(yōu)勢,以美味炊煮為主導(dǎo),使產(chǎn)品更加豐富與時(shí)尚化,現(xiàn)已形成微電腦、電腦與機(jī)械三大類型、十大不同款式。機(jī)械電飯煲雖然價(jià)格方面體現(xiàn)它的優(yōu)勢之外,其他方面就很難滿足人們對現(xiàn)代生活高品質(zhì)的需求。微電腦或電腦控制的智能電飯煲符合現(xiàn)代人的要求,人性化的界面設(shè)計(jì),使得人們一眼看出當(dāng)前工作狀態(tài),讓您更安心,各種烹調(diào)過程全部由電腦自動(dòng)控制,并且大多的智能電飯煲采用太空“黑晶”內(nèi)膽,超硬耐磨,恒久美觀,所有的這些特點(diǎn)符合現(xiàn)代人的省時(shí)、省力、耐用的觀念。

       本文主要介紹利用SPMC65P2404A芯片來對電飯煲的過程進(jìn)行控制,SPMC65P2404A是凌陽公司的8位元單片機(jī),最高工作頻率為8MHz,工作電壓2.5V~5V,有192字節(jié)的RAM和4K字節(jié)的OTP ROM,有23個(gè)可編程IO口,8通道10位A/D轉(zhuǎn)換器,2通道8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,2通道16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,1個(gè)12位PWM輸出口,有低電壓、上電、看門狗、外部信號、錯(cuò)誤地址復(fù)位,并且有一個(gè)蜂鳴器輸出口。

       2     總體方案介紹

       利用凌陽8位MCU設(shè)計(jì)的智能電飯煲控制系統(tǒng)原理框圖如圖2-1所示,通過按鍵來選擇功能模式、顯示電路完成顯示當(dāng)前狀態(tài)和定時(shí)時(shí)間;通過溫度傳感器來對溫度進(jìn)行采樣;通過MCU的控制最終實(shí)現(xiàn)對繼電器的控制,從而來控制對加熱盤的加熱與否,電源部分完成對單片機(jī)系統(tǒng)和外圍電路提供5V電源,并且對加熱盤進(jìn)行加熱。

芯片特性簡介

       SPMC65P2404A是凌陽公司的8位元單片機(jī),最高工作頻率為8MHz,工作電壓2.5V~5V,有192字節(jié)的RAM和4K字節(jié)的OTP ROM,有23個(gè)可編程IO口,8通道10位A/D轉(zhuǎn)換器,2通道8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,2通道16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,1個(gè)12位PWM輸出口,有低電壓、上電、看門狗、外部信號、錯(cuò)誤地址復(fù)位,并且有一個(gè)蜂鳴器輸出口……。利用這些資源,能夠?qū)崿F(xiàn)電飯煲的功能。 

       3、顯示電路：

       顯示電路由共陽極數(shù)碼管和10個(gè)LED組成,通過單片機(jī)位選和所送的數(shù)據(jù)來點(diǎn)亮相應(yīng)的LED和數(shù)碼管的顯示狀態(tài)。其電路原理圖如圖3-2所示： 

4     系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

       4.1 主程序流程

       從樣機(jī)分析中大致設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)輸入包括2個(gè)溫度傳感器,5個(gè)按鍵;輸出包括2位七段數(shù)碼管、10個(gè)發(fā)光二極管、繼電器控制信號等。根據(jù)控制功能,將程序設(shè)計(jì)為幾個(gè)主要的模塊,程序主流程見圖4-1所示：

4-1 程序主流程圖
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       4.2   子程序介紹

       1、   診斷子程序

       診斷程序主要進(jìn)行溫度采集并判斷傳感器是否良好,主要對2個(gè)溫度傳感器連續(xù)檢測20次,若測到的數(shù)據(jù)不在范圍內(nèi)（溫度范圍：-10℃~160℃）,則表明傳感器短路或斷路錯(cuò)誤,數(shù)碼顯示“E”,并禁止按鍵操作。

       2、   鍵盤掃描子程序

       程序每循環(huán)一次掃描一次鍵盤,如果掃描到有鍵按下,則暫存鍵值,如果連續(xù)5次掃描到的鍵值都一樣,則認(rèn)為是穩(wěn)定的鍵值。

       3、   系統(tǒng)共有5個(gè)按鍵,在不同的狀態(tài)下,每個(gè)鍵只要輕按一次就有效。系統(tǒng)的五個(gè)鍵接于PA1 、PA3、PA2 、PA0、PA4,如果按鍵值有效則返回值的相應(yīng)位為0,否則相應(yīng)位為1。

       4、   溫度采集子程序

       熱敏電阻靈敏度高,為了防止干擾及其它原因?qū)е聹y出的溫度值變化太快,引起控制部件頻繁動(dòng)作,溫度采集采用滑動(dòng)平均值濾波方法。即在同一個(gè)通道上連續(xù)采集三個(gè)數(shù)據(jù),取其中的中間值。

       5、   顯示子程序

       系統(tǒng)共有2位七段數(shù)碼管顯示及10個(gè)發(fā)光二極管顯示。數(shù)碼管主要有6種狀態(tài)需要顯示：待機(jī)狀態(tài)、出錯(cuò)顯示、燜飯、保溫、煮飯中及定時(shí)時(shí)間顯示。發(fā)光二極管顯示所選擇的功能、開始及保溫狀態(tài)。功能顯示需采用輪循方式,在按下開始鍵之前,開始燈閃爍。進(jìn)入保溫狀態(tài)后,保溫指示燈亮。LED顯示程序由位碼掃描子程序及數(shù)碼顯示狀態(tài)選定子程序組成。