2.2、數碼管顯示電路設計

本設計采用的數碼管是兩位一體的共陽型八段數碼管，其引腳分別控制數碼管的位碼和數碼管的段碼。通過單片機對每位碼及段碼進行編碼，即可完成相應地位上顯示數字0~9。為了保證數碼管的驅動電流，設計時在其段碼引腳加上74HC573鎖存器進行數據鎖存，在其位碼上加上8550三極管進行信號放大。數碼管電路設計圖如圖3所示。

圖3 數碼管電路設計圖

3、軟件設計

本設計需要實現按鍵一鍵啟動洗碗的過程，其中包括自動進水、循環流動、自動出水且能夠循環執行三次，并通過數碼管顯示當前的剩余時間。程序主要通過單片機的定時器/計數器功能來完成設計的目的，定時器/計數器的功能能實現時間的精確定時，每次進入中斷服務函數后變量計數值自增，多次控制相應的數值增量次數，即可完成任意時間的定時功能。程序上比較當前的全局變量的值，去實現不同的時間段完成相應的自動進水、循環流動、自動出水的功能，且實時地顯示當前剩余時間。程序流程圖如圖4所示。

圖4 程序流程圖

3.1、定時器/計數器程序控制

本設計的程序軟件主要是依靠單片機的定時器/計數器的功能去實現功能的要求。單片機定時器/計數器在對固定時間間隔的內部機器周期計數時，作為定時器功能；在對外部事件進行計數時，作為計數器功能，本設計采用的是其對固定時間間隔的內部機器周期計數的定時器功能。定時器/計數器的方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON的位控制決定了打開的定時器以及相應的功能設置；THx，TLx八位計數器構成了十六位的加法計數器，當加法計數器的初值被設置，用指令改變TMOD和TCON后，即可在下一個機器周期按照設定的方式自動運行。加法計數器在計滿溢出后才申請中斷，因此在對其賦初值時，不能直接賦值所需要的值，而是計數器計數的最大值與所需賦值的差值作為計數器的初值。本設計采用的是定時器T0工作在方式1下的定時計數功能，定時器T0初始化程序流程圖如圖5所示。

圖5 ?T0初始化程序流程圖

4、結論

綜上所述，本設計研究了一種基本單片機的自動洗碗機的實現。研究了實現自動洗碗機的硬件電路設計，以及相應的程序開發，并設計預留出排風扇、紫外燈的電路接口，為實現自動洗碗機的洗碗、風干、消毒等完整的功能提供系統設計思路。本設計旨在提出自動洗碗機的功能的實現，為研究智能家居提供進一步的研究。