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Z8E000单片机在暖风机中的应用

时间:02-09 来源:互联网 点击:

Z8E000是Z8PLUS系列产品中的一种,它结构简单,性能可靠,保密性强,在该系列中具有较强的代表性,可广泛应用于中高档家电产品,汽车电子,工业控制等领域。Z8E000片内资源如表1所列。

1. Z8E000的性能特点
  Z8E000单片机的主要性能特点如下:
  ●1μs单周期指令;
  ●片内ROM(OTP)512×8bit;
  ●通用寄存器(SRAM)32×8bit;
  ●四个固定优先级的硬件中断矢量;
  ●两个软中断;
  ●工作频率:DC~10MHz;
  ●六种地址模式:R,TR,X,D,RA和IM;
  ●一个16-bit的定时/计数器;
  ●内置16-bit看门狗定时器(WDT);
  ●13个输入/输出端;
  ●PA为8-bit I/O端口(I/O口可编程,软件设定上拉/开漏);
  ●PB为5-bit I/O端口(I/O口可编程,stop模式唤醒输入端,选择中断触发沿);
  ●可由晶振、陶瓷振荡器、LC或外部时钟驱动片内振荡器;
  ●读保护功能,使程序更安全;
  ●具有HALT暂停/STOP睡眠的低功耗模式;
  ●低功耗。

Z8E000为18脚DIP,SOIC或20脚封装形式,18脚DIP形式的引脚排列如图1所示。

2. 应用实例

2.1 硬件电路及工作过程

暖风机是一种强制对流的空间加热器,冷空气从机后吸入,经电热元件后,从前端输出,以达到暖目的,该机具有良好的方向性及便携性,使用方便。暖风机主要由送风机、电热元件、安全装置等构成。在暖风机中采用MCU进行控制时,要求具有良好的抗干扰性和耐高温性能,实践证明Z8E000能够适应这种工作环境。本文所介绍的暖风机采用两组PTC加热元件来实现低热和高热的功能选择。

采用PTC加热元件主要有自动恒温控制和温度保护功能两大优点。

由于居里点是PTC材料的特征温度,当温度升高时,阻值剧增,电流下降,使温度降低;而当温度降低时,阻值降低,温度升高,从而达到控制温度的目的。

PTC材料在超过居里点时,阻值将趋向无穷大,电路自动关断。另外,PTC电热元件还有使用寿命长,安全可靠等优点。因而在电热器具中得到广泛应用。

Z8E000在暖风机中的应用电路如图2所示。其工作原理如下:

接通电源,MCU此时在PA5输出高电平,开关管Q2导通,蜂鸣器BP1发出上电蜂鸣声同时送给POWLED指示灯高低交替的电平使指示灯闪烁,表示其已处于待电状态。

按下POWER键,POWLED指示灯亮,表明该机已上电。蜂鸣器BP1发出声音。

按KEY2一下,则JHLED指示灯亮,同时PA1送高电平,开关管Q101~Q103导通,继电器JK3动作,送风机工作,蜂鸣器BP1发出鸣声。

按KEY2两下,LHLED指示灯亮,PA2送出高电平,开关管Q101打开,继电器JK5动作,一组PTC开始加热,同时低热指示灯。JHLED指示灯灭,蜂鸣器BP1发出鸣声。

按KEY2三下,HHLED送高电平,指示灯亮,开关管Q102打开,继电器JK4动作,另一组PTC开始加热,而PA2继续保持高电平,则两组PTC同时加热,LHLED指示灯灭,暖风机处于高热状态。


再触动KEY2,则循环以上过程。

该机定时系统采用累加定时,即0.5+1+2+4小时。

按POWER开关,关机,若处于加热状态,则风机延时30秒后,处于待电状态。若没有加热则立即关机并处于待电状态。此时状态与接通电源状态时相同。

该电路还可设计遥控功能,使用遥控器能够实现所有键盘功能,而且使用方便。

2.2 软件流程

使用该电路的软件流程如图3所示。

由于程序存储空间仅有0.5k字节,因此采用模块化设计、压缩程序量,可以在较小的空间内实现键盘扫描和遥控功能,使程序显得短小精悍。

本文所介绍的Z8E000可在较为恶劣的环境下工作,所以更加突出了Z8PLUS系列单片机优异的设计及良好的抗干扰性,因而Z8PLUS系列单片机具有广泛的应用。

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