文 献 综 述
饮水机是将桶装纯净水（或矿泉水）升温或降温并方便人们饮用的装置。根据工作原理饮水机分为温热型、冷热型、压缩式制冷和风冷式制冷型饮水机。而种类划分方面则可以分为桶装和管线两种，桶装是机器上方放桶装水，与桶装水配套使用。管线是通过管线接入净化后的水源，与净水器配套 使用。
多功能饮水机最适合野外及旅行途中的饮用水，主要由控制器、水泵箱和加热制冷冰箱显示操作和遥控器等几部分组成，主题各部分可通过柔性软管相连。其结构简单，安装使用方便，控制灵活，储水量大，可满足多种需求，不占空间，有效地解决了诸如行车、野外工作及旅途喝水难的问题。此系统具有以下几个特点体积小，重量轻、供电要求方便、功耗低、供水量大、工作过程快、使用方便。
51单片机是对目前所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机，后来随着Flash rom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为目前应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。目前很多公司都有51系列的兼容机型推出，在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。51单片机是基础入门的一个单片机，还是应用最广泛的一种。它可以仿真63K程序空间,接近64K 的16位地址空间。 可以仿真64Kxdata 空间,全部64K 的16位地址空间。可以真实仿真全部32 条IO脚。 可以完全兼容keilC51 UV2 调试环境,可以通过UV2 环境进行单步,断点, 全速等操作。 可以使用C51语言或者ASM汇编语言进行调试。可以非常方便地进行所有变量观察,包括鼠标取值观察,即鼠标放在某 变量上就会立即显示出它此的值。
其中用于编写程序的C语言是一种编译型程序设计语言，它兼顾了多种高级语言的特点，并具备汇编语言的某些特点，用C语言进行程序设计已经成为软件开发的一个主流。单片机系统的开发也适应了这个潮流。与汇编语言相比，用C语言开发 单片机具有如下特点： 开发速度优于汇编语言。软件的可读性和可维护性显著改善。提供了库函数包含许多标准子程序，具有较强的数据处理能力。关键字及控制转移方式更接近人的思维方式。方便进行多人联合开发，进行模块化软件设计。C语言本身并不依赖于机器硬件系统，移植方便。 适合运行嵌入式实时操作系统。编译软件Keil提供了包括C编译器、宏汇编、链接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（mu;Vision）将这些部分组合在一起。运行Keil软件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。
采用的仿真软件Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前比较好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、MPLAB等多种编译器。
多功能饮水机设计主要由电源管理、主控单元、通信单元、水温控制单元、上水排水控制单元、时钟单元、接水检测单元、水位和温度检测单元和人机接口单元组成。其中的主要器件包括电源、时钟芯片、控制键盘、电平转换器件等构成。时钟芯片RX8025是一款拥有I2C接口和温度补偿功能的新型实时时钟芯片，内部集成32.768KHz温度补偿晶体振荡器，可用于各种需要高精度时钟的场合。通过设置相应补偿的控制位，可以实现不同间隔的温度补偿功能，从而大大提高了时钟的精度。芯片可设置四种不同的时段进行温度补偿，默认设置是2S补偿。该芯片采用C-MOS工艺生产，具有极低的功能消耗，可长期使用电池供电。具有以下特点（1）内置高稳定度的32．768KHz 的DTCXO (数字温度补偿晶体振荡器)（2） 支持I2C 总线的高速模式（400K）。（3）定时报警功能（可设定：天，日期，小时，分钟）（4）固定周期定时中断功能。（5）时间更新中断功能。（6）32．768KHz频率输出（具有使能OE功能）（7）闰年自动调整功能。（2000 到2099）（8）宽范围接口电压：2.2V 到 5.5V（9）宽范围的时间保持电压：1.8V 到 5.5V（10）低电流功耗：0.8uA/3V (Typ.)（11）工作温度：-45℃～85℃
程序结构主要包括主程序、通信任务处理子程序、模式设置子程序、键盘外部中断、定时器定时中断服务等。程序主要是系统的初始化、时钟设置判断、控制模式的判断以及等待通信命令等。通信任务处理子程序主要包含通信命令（如模式设置、设备开关、参数设置、校时等）。模式设置子程序主要包括对水方向的控制、水位监测、水温监测、水温控制等任务处理，以及相关标识的保存，显示状态处理等。
参考文献
[1] 何立民.单片机高级教程－应用与设计[M].北京:北京航空航天大学出版社，1999.
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