电饭煲的发展经历了单一功能的煮饭到现在市场上在售的煮饭、保温、定时开启等多种功能的过程。如今国外（如日本、韩国等国家）已进入电脑控制的多功能全自动的时代。这是因为随着控制功能的增强，硬件控制线路变得越来越复杂，硬件成本及故障率也相应越来越高。以软件控制方式来代替复杂的硬件线路控制已成为电饭煲更新换代的必然。用结构简练、紧凑、控制灵活的单片机来承担控制任务最为合适，这就使单片机顺理成章地进入电饭煲的控制领域。我们应用美国国家半导体公司的单片机COP840C开发的电饭煲电脑控制器，借鉴外国电脑控制电饭煲的控制模式，以温度控制与时间控制相结合的方法，实现电饭煲的煮饭、快速煮饭、煮粥、保温及定时开启等功能，并且还增加了掉电保护的功能，能确保电饭煲执行任务时在发生短时间（短于4小时）停电的情况下，照常煮出米粒结实、透亮的高质量的米饭，从而方便了人们的生活。
一、基本工作原理
电脑控制的电饭煲的工作过程，主要是由温度控制、时间控制及掉电保护控制来完成的。其原理框图见图2-9。
1．温度控制
电饭煲的工作温度由温度传感器——热敏电阻来检测。温度信号通过温度检测电路转化成电压信号，单片机通过采样该电压信号，便知道了电饭煲的工作温度情况。单片机再根据用户所设置的功能调用相应程序，由该程序来处理得到的温度信号，然后发出控制加热器、保温器的开关工作时间，从而调整了加热火力的强弱，使电饭煲最终煮出松软、可口的米饭。
2．时间控制
单片机COP840C内有两个定时／计数器。在定时开启的功能中，定时器依据所设定的时间，进行减计时；当减到零时，便开启所设置的功能，使电饭煲开始煮饭或煮粥。在执行烧煮功能时，时间控制主要有两个方面：一是控制加热器、保温器的开关时间，以此来实现火力强弱的调整（开启时间长，关断时间短，则加热火力就强；相反，开启时间短，关断时间长，则加热火力弱）。二是有关流程中有时间要求的阶段的时间控制（如煮饭、煮粥中开始8 min的吸水膨胀，煮糊化阶段的4 min降温）。
3．掉电保护控制
电饭煲在执行煮饭、快速煮饭、保温功能前，首先设置掉电保护功能，然后执行该执行的功能。这样，若在煮饭、快速煮饭、保温的过程中一旦发生短时间停电，再来电后首先检查控制电路是否有电，然后检查是否有掉电保护功能的状态存在。若有，则先走一个快煮流程，再进入保温态，这样便保证了用户不致吃生米饭。
(1)按键输入、状态指示及时间显示电路
按键输入、状态指示及时间显示电路见图2 -10。LO～L7八位及DO～D3四位联合用作输出，I3为输入。功能按键的输入由LO～L7中所选中的一位及13端得到的信号决定。工作状态显示由L7和DO～D3控制，时间显示由LO～L7及DO～D3控制。所以，工作状态与时间有时可分别单独显示，有时为一起显示。
(2)掉电检测电路
掉电检测电路见图2 -11。IO、Il端作输入，GO、Gl端作输出。10端用来检测电源是否有电，Il端用来检测是否有掉电保护信号。GO端用来设置掉电保护功能，Gl端用来取消掉电保护功能。当不需要掉电保护时，Gl端输出高电平，三极管饱和导通，电容放电，比较器输出低电平，单片机得到无掉电保护信号；当需掉电保护时，GO输出高电平，电容器充电，比较器输出高电平，Il端得到的信号为有掉电保护，即在执行有关功能时若发生短时间停电，则有掉电保护作用。
(3)温度采样电路
温度采样电路如图2 -12所示。温度采样是通过温度电信号与采样信号比较的方法实现的。G2端输出采样信号至比较器负端，外来温度电信号至比较器正端，经过检测比较器输出的变化情况，便可获得外界温度信号的大小，也就知道了电饭煲工作温度的高低情况。
二、软件设计
1．主控制软件
电饭煲插上电源，单片机便检测控制电路是否有电。若没电，则自检一遍各工作寄存器，并清零，直到有电为止。控制电路有电后，单片机便检测是否有掉电保护信号，即是否为执行煮饭、快速煮饭、保温等功能时发生短时间停电后的又来电。若是，则设置快速煮饭功能，使其快煮走一遍，如此可确保不发生饭是生的那种情况：若无掉电保护信号，说明是初上电，则双灯闪烁，各寄存器状态初始化，然后看单片机扫描按键电路是否有按键输入。若有，则设置相应的功能状态；若无，则继续走下去。如此反复，直到有键输入。其中若按了置时键，则立即执行置时增减功能；而按其他键，则先设置符号位，然后再检测符号位的情况以执行相应功能。但置时键比其他键的优先级低，必须先按置时键，再按煮饭、煮粥键，才能实现煮饭、煮粥的定时、开启。若再按的是其他键，则预置时不起作用，直接执行新按键功能。此外保温、煮饭、快速煮饭、煮粥等键的优先级是同等的，所以具有互锁的功能，而关机键与其他所有键可互相转换状态。控制流程图如图2 -13所示。
2．煮饭、快速煮饭、煮粥功能子程序
其流程图如图2 -14所示。
3．主要执行模块流程
①8 min限温吸水，如图2-15所示。其中温度：t2 <t<tl。
②升温、测米量、测沸点、如图2 -16所示。其中tl为测米量起始点，t2为测沸点起始点，△tK为已定温差，ta、tb为已定量米量分界点，tA、tB、At1、At2为温度暂存单位。
③煮粥保沸如图2 -17所示。
④保温如图2 -18所示，t2<t<t1。
