第4章 系统软件设计
4.1 主程序设计
洗衣机控制系统功能要求如下：
⑴ 洗涤时正、反转驱动时间各为4秒，间歇时间为1秒。
⑵ .标准程序是进水→洗涤→漂洗→排水→脱水，如此循环两次，每循环一次洗涤或漂洗环节时间比上一循环同一环节时间减少2分钟，具体是：第一循环为洗涤，时间为6分钟，第二次循环为漂洗，时间分别为4分和2分。排水时间采用动态时间法确定，脱水时间为2分钟。 ⑶.洗衣机脱水期间，若打开机盖时，洗衣机就会自动停止脱水操作。待关闭机盖后恢复工作。
⑷.不管洗衣机工作在什么状态，当按下暂停键时，洗衣机须停止工作，待启动键按下后洗衣机又能按原来所选择的工作方式继续工作。
⑸.声光显示功能。洗衣机各种工作方式的选择和各种工作状态均有声、光提示或显示。
⑹.洗衣结束是有蜂鸣声提示用户结束。
本系统主要依靠8051单片机的软件设计控制洗衣机的整体功能。打开洗衣机的电源开关后，强洗指示灯被点亮，表明洗衣机当前处于强洗模式，电动机只向1个方向运转。按下“增”按键，则选择弱洗工作模式，电动机正反2个方向交替运转，每隔1min变换方向1次。设置好强洗、弱洗工作模式后，按下“编程选择”按键，则“洗涤次数”指示灯被点亮，此时按下按键“增”或“减”，就可设置洗涤次数。洗涤次数设置好后，按下“编程选择”按键，指示灯“洗衣定时”被点亮，此时按下按键“增”或“减”，就可设置洗衣时间。洗衣时间设置好后，按下“编程选择”按键，指示灯“脱水定时”被点亮，此时按下按键“增”或“减”，就可设置脱水时间。设置好洗衣机的工作模式后，按下“启动”按键，洗衣机开始工作。在洗衣的过程中，指示灯“洗衣机剩余时间”被点亮，此时LED显示器显示的数字即为洗衣机的剩余时间。当用户设置的洗衣时间结束后，洗衣机将洗衣机水桶里面的水放掉，然后启动电动机，脱水过程开始。此时指示灯“脱水定时”被点亮，LED显示器显示的数字即为脱水剩余
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的时间。脱水完成后，洗衣机的蜂鸣器发出5次“嘟嘟”声，提示用户洗衣过程已经结束。
开始初始化 定义显示码表 键盘中断允许 Y N启动？ 进水程序 洗涤程序 脱水漂洗程序 N报警？ Y 结束 图4-1 主程序流程图
4.2洗涤程序设计
当洗衣机开始运行，主程序启动，检测用户选择的洗衣参数状态，，调用相
应的洗涤程序，完成对衣物洗涤的控制。洗涤程序流程图如图4-2所示。
洗涤过程中，程序循环检测洗涤次数是否达到2次，未达到则进行下一次
洗涤。达到2次洗涤后则调用漂洗程序，进行漂洗操作。当漂洗过程完成后，进而调用脱水程序，进行脱水操作。
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洗涤程序洗涤？Y第一次洗涤？Y第一次洗涤程序NN第二次洗涤程序
N漂洗？Y脱水？Y返回漂洗程序N脱水程序图4-2 洗涤程序流程图
4.3计时程序设计
8051内部有两个16位可编程的定时器/计数器，即定时器T0和定时器T1。它们既可用作定时器方式，又可用作计数器方式。
定时器/计数器的基本部件是两个8位的计数器（其中TH1，TL1是T1的计数器，TH0，TL0是T0的计数器）拼装而成。
在作定时器使用时，输入的时钟脉冲是由晶体振荡器的输出经12分频后得到的，所以定时器也可看作是对计算机机器周期的计数器（因为每个机器周期包含12个振荡周期，故每一个机器周期定时器加1，可以把输入的时钟脉冲看成机器周期信号）。故其频率为晶振频率的1/12。如果晶振频率为12MHZ，则定时器每接收一个输入脉冲的时间为1us。
定时器/计数器有四种工作方式（方式0，方式1，方式2，方式3），其工作方式的选择及控制都由两个特殊功能寄存器（TMOD和TCON）的内容来决定。用指令改变TMOD或TCON的内容后，则在下一条指令的第一个机器周期时起作用[15]。当为计数工作方式时，计数值的范围是：1-256（28）当为定时
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工作方式时，定时时间计算公式为：
t=（28-计数初值）×晶振周期×12或（28－计数初值）×机器周期 （4-1） 本次设计中用到了T0和T1进行中断控制，T0和T1用的都是方式一。在中断子程序中放进了显示程序，中断时间为2MS，可以实现数码管的动态扫描且无闪烁感。计时程序流程图如图4-3所示。
置定时器1初值， 打开定时器1 1秒钟定时到， 秒加1 N 60秒？秒数到 Y 秒为0，分钟数减1 N分钟数到 0？ Y 返回 图4-3 计时程序流程图
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