本科毕业设计-基于单片机控制的多功能手机充电器设计

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1、基于单片机控制的多功能手机充电器设计摘要：2008年，全球锂离子电池销售量达到了27.1亿块，销售额达到了80.32亿美元，主要成长驱动力来自于手机市场的应用，其锂离子电池使用量占全部销售量的6成。预计2010年全球的锂离子电池销量会超过30亿块，其中动力电池和聚合物电池将成为新的增长点。近几年，国内节能电池市场已被洋产品占领，不少人使用的手机电池都是日本、美国进口的。镍氢、锂离子电池作为信息时代支柱产业，节约能源，减少环境污染，用途越来越广泛，需求越来越大。中科院有关人士称，镍氢电池主要生产材料为金属镍和

2、稀土金属，而我国恰好稀土储量非常丰富，为生产这种节能电池提供物质基础。在我国863计划中，中科院物理所对锂离子、镍氢电池开展基础研究，同时在金融及资本市场上寻找合作伙伴，为科研产业化、市场化打基础。单片机系统不仅在一般的工业应用有有着广泛的用途，在家用电器中也很常用。手机电池的使用寿命和单次循环使用时间与充电维护过程和使用情况密切相关。一部好的充电器不但能在短时间内将电量充满，而且还可以对电池能起到一定的维护作用，修复由于使用不当而造成的记忆效应，既容量下降（电池活性衰退）现象。目前，而市场上卖的最多的是旅

3、行充电器，但是严格从充电电路上分析，只有很小部分充电器才能被真正意义上被称为智能控制，即本设计中所述的单片机控制。本设计采用的单片机控制的充电器选用MAX1898作为充电控制器件，单片机负责充电的控制和提示，是一种智能的充电器。本设计介绍的智能充电器在单片机的控制下，能够完成充满自停功能，多种充电方式选择，充完显示功能，太阳能充电功能和手拉式充电功能。关键词:充电器多功能单片机电池充电芯片。43第一章方案论证1.1．器件的选择1.1.1CPU的选择“51系列单片机”这个名字，对于学过单片机课程的人来说，是非

4、常熟悉的。8031、8051、8751和89C51等等都是属于“51系列单片机”范畴之内的。但本系统之所以采用52系列中的89C52单片机作为系统的芯片，是因为它有着其他单片机所不可比拟的优点的。首先，我们应该先来简单的了解一下51系列单片机早期的代表：8031、8051、和8751，以及它们之间的区别，从而可以看出使用89C52的优点。8031片内不带程序存储器，使用时用户须外接程序存储器和一片锁存器74LS373，而其外接的程序存储器多为EPROM的27XX系列。用户若想对写入EPROM的程序进行修改，

5、必须先用一种特殊的紫外线照射，将其擦除，之后才可以重新写入。对于写入到EPROM的程序，无法进行保密工作，也可以理解为无保密性。8051片内有4K字节的ROM，无须外接程序存储器，但是程序只能一次性有厂商代为烧写，无法更改写如内容。8751片内也有4K字节的EPROM，用户可将自己编写的程序写如单片机片内的EPROM，也可以根据需要删除EPROM中的程序，可以达到反复烧写，但需要用紫外线照射一段时间后擦除，才能重新烧写。在众多系列的单片机中，要算ATMEL公司生产的89C52单片机最为实用，因为它不但和80

6、51的指令、管脚完全兼容，而且其片内带有4K的带有FLASH工艺的程序存储器ROM。这种工艺的存储器用户可以用电的方式擦除、写入，目前市场上用很多编程器都可以实现此功能。这使采用单片机开发的系统开发时间缩短，而且的开发设备的要求降低。而且，写入片内EEPROM的程序开可以进行加密，从而使写入的程序得到保护。由于51系列单片机的内核都是一样的，其开发软件和工具也都是一样的，所以我将其统称为8051开发系统、环境等。如MCS51、Keil51、MedWin等软件均是针对8051内核单片机的开发软件。43而对89

7、C52单片机来说，在实际电路中可以直接和8031单片机互换，只是在第31脚有所区别。因为8031内部没有ROM，31脚需接地（GND），在启动后就到外面程序存储器读取指令；而8051/8751/89C52因内部有程序存储器，31脚接高电平（Vcc），启动后直接在内部读取指令。也就是说51单片机的31管脚控制着单片机程序是否从外部读取：31脚接电源，程序从内部读取；接地，则从外部读取。其他管脚全部兼容。通过以上的对比，我们可以得出结论：89C52单片机是相对起来最好的芯片，本文也曾考虑过87C51单片机，但由

8、于其价格比89C52高，而功能基本相同，故从性价比的考虑上本文最后选取了AT89C52单片机作为系统的芯片1.1.2电池充电芯片的选择选择电池充电芯片时需要结合实际的应用，具体的选择标准有以下几点。*封装：既芯片的大小，对于体积有要求的场合需要选择合适的封装。*电流大小：充电的电流大小决定充电时间。*充电方式：即是快充、慢充还是可以控制充电过程。*使用的电池类型：不同的电池需要不同的充电器。Maxim公司出品多种