基于單片機(jī)的出租車(chē)計(jì)費(fèi)器的畢業(yè)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-02-12 07:29 本頁(yè)面
【正文】 碼 管 顯 示 時(shí)鐘信 號(hào) 等待信號(hào) 公里脈沖 計(jì)費(fèi) /復(fù)位 分頻器 控制器 計(jì)費(fèi) 計(jì)時(shí) 計(jì)程 譯碼 顯示 4 圖 圖 方案選擇 通過(guò)各個(gè)方案的比較本次采用方案三，不但控制簡(jiǎn)單，而且成本低廉，設(shè)計(jì)電路簡(jiǎn)單。 5 硬件電路設(shè)計(jì) 振蕩電路 單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益、反相放大器，其輸入端為芯片引腳 XTAL1，其輸出端為引腳XTAL2。通過(guò)這兩個(gè)引腳在芯片外并接石英晶體振蕩器和兩只電容（電容和一般取 30pF）。這樣就構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。 振蕩電路脈沖經(jīng)過(guò)二分頻后作為系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)，再在二分頻的基礎(chǔ)上三分頻產(chǎn)生 ALE信號(hào)，此時(shí)得到的信號(hào)時(shí)機(jī)器周期信號(hào)。振蕩電路如圖 ： 圖 振蕩電路 復(fù)位電路設(shè)計(jì) 復(fù)位操作有兩種基本形式：一種是上電復(fù) 位，另一種是按鍵復(fù)位。按鍵復(fù)位具有上電復(fù)位功能外，若要復(fù)位，只要按圖中的 RESET鍵，電源 VCC經(jīng)電阻 R R2分壓，在 RESET端產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位高電平。上電復(fù)位電路要求接通電源后，通過(guò)外部電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)自動(dòng)復(fù)位操作。上電瞬間 RESET引腳獲得高電平，隨著電容的充電， RERST引腳的高電平將逐漸 STC89C52 1602 液晶 LED 燈 電源電路 按鍵電路 復(fù)位電路 5 下降。 RERST引腳的高電平只要能保持足夠的時(shí)間（ 2個(gè)機(jī)器周期），單片機(jī)就可以進(jìn)行復(fù)位操作。按鍵復(fù)位電路圖如圖 。 圖 鍵盤(pán)接口電路 （ 1）獨(dú)立式鍵盤(pán)：獨(dú)立式鍵盤(pán)中，每個(gè)按鍵占用一根 I/O口線(xiàn)，每個(gè)按鍵電路相對(duì)獨(dú)立。 I/O 口通過(guò)按鍵與地相連， I/O 口有上拉電阻，無(wú)鍵按下時(shí)，引腳端為高電平，有鍵按下時(shí)，引腳電平被拉低。 I/O口內(nèi)部有上拉電阻時(shí)，外部可不接上拉電阻。鍵盤(pán)接口電路如圖 ： 圖 顯示電路 1602LCD 的基本參數(shù)及引腳功能 1602LCD分為帶背光和 不帶背光兩種，基控制器大部分為 HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應(yīng)用中并無(wú)差別，兩者尺寸差別如圖 10所示。 6 圖 10 LM016L結(jié)構(gòu)圖 LCD1602主要技術(shù)參數(shù)： 容量 :16 2個(gè)字符 芯片工作電壓 :— 工作電流 :() 模塊最佳工作電壓 : 字符尺寸 : (W H)mm 引腳功能說(shuō)明： 1602LCD采用標(biāo)準(zhǔn)的 14腳（無(wú)背 光）或 16腳（帶背光）接口，各引腳接口說(shuō)明如表 1所示： 表 1引腳接口說(shuō)明表 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說(shuō)明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù) 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數(shù)據(jù) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇 12 D5 數(shù)據(jù) 5 R/W 讀 /寫(xiě)選擇 13 D6 數(shù)據(jù) 6 E 使能信號(hào) 14 D7 數(shù)據(jù) 7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 背光源正極 8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 背光 源負(fù)極 第 1腳： VSS為地電源。 第 2腳： VDD接 5V正電源。 第 3腳： VL為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè) 10K的電位器調(diào)整對(duì)比度。 第 4腳： RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。 第 5腳： R/W為讀寫(xiě)信號(hào)線(xiàn)，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。當(dāng) RS和 R/W共同為低電平時(shí)可以寫(xiě)入指令或者顯示地址，當(dāng) RS為低電平 R/W為高電平時(shí)可以讀忙信號(hào)，當(dāng) RS為高電平 R/W為低電平時(shí)可以寫(xiě)入數(shù)據(jù)。 第 6腳 ： E端為使能端，當(dāng) E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。 第 7～ 14腳： D0～ D7為 8位雙向數(shù)據(jù)線(xiàn)。 第 15腳：背光源正極。 7 第 16腳：背光源負(fù)極。 顯示模塊采用 1602 液晶顯示接口電路 圖 單片機(jī)各引腳功能說(shuō)明 下面對(duì) STC89C52各引腳的功能進(jìn)行較為詳細(xì)的介紹： 1)電源引腳 Vcc和 Vss Vcc(40腳 )：電源端為 +5V Vss(20腳 )：接地端。 2)時(shí)鐘 電路引腳 XTAL1和 XTAL2 XTAL2(18腳 )：接外部晶體和微調(diào)電容的一端。在單片機(jī)內(nèi)部它是振蕩電路反向放大器的輸出端，振蕩電路的頻率就是晶體固有頻率。若需采用外部時(shí)針電路時(shí)，該引腳輸入外時(shí)鐘脈沖。要檢查 89C52的振蕩電路是否正常工作，可用示波器查看 XTAL2端是否有脈沖信號(hào)輸出。 XTAL1(19腳 )：接外部晶體和微調(diào)電容的另一端。在片內(nèi)，它是振蕩電路反向放大器的輸入端。在采用外部時(shí)鐘時(shí)，該引腳必須接地。 3)控制信號(hào)腳 RST ALE PSEN 和 EA。 RST(9腳 )： RST是復(fù)位信 號(hào)輸入端，高電平有效。在此輸入端保持兩個(gè)機(jī)器周期 (24個(gè)時(shí)鐘振蕩周期 )的高電平時(shí)，就可以完成復(fù)位操作。 ALE/PROG（ 30引腳）：地址鎖存允許信號(hào)端。當(dāng) STC89C52上電正常工作后， ALE引腳不斷向外輸出正脈沖信號(hào)。此頻率為振蕩器頻率 fosc的 1/6，當(dāng) CPU訪問(wèn)片外存儲(chǔ)器時(shí)， ALE輸出信號(hào)作為鎖存低 8位地址的控制信號(hào)。在 CPU訪問(wèn)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)，每取值一次（一個(gè)機(jī)器周期）會(huì)丟失一個(gè)脈沖。平時(shí)不訪問(wèn)片外存儲(chǔ)時(shí)， ALE端也以 1/6的振蕩頻率固定輸出正脈沖，因而 ALE 信號(hào)可以用作對(duì)外輸出時(shí)鐘或定時(shí)信號(hào)。 如果你想看一下 STC89C52芯片的好壞，可用示波器查看 ALE端是否有脈沖信號(hào)輸出，如有脈沖信號(hào)輸出，則 STC89C52 基本上是好的。 ALE的負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力為 8個(gè) LS型 TTL（低功耗高速 TTL）。 PSEN（ 29 腳）；程序存儲(chǔ)允許輸出信號(hào)引腳，在訪問(wèn)片外程序存儲(chǔ)器時(shí)，此端定時(shí)輸出負(fù)脈沖作為讀片外存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。此引腳接 ERROM的 OE端。 PSEN端有效，即允許讀出 ERROM/ROM中的指令碼。 CPU在從外部 ERROM/ROM取指令期間，每個(gè)周期 PSEN兩次有效。 8 不過(guò)，在訪問(wèn)片外 RAM時(shí)，要少產(chǎn)生兩次 PSEN負(fù)脈沖信號(hào)。要檢查一個(gè) STC89C52小系統(tǒng)上電后 CPU 能否正常到 ERROM/ROM中讀取指令碼，也可用于示波器看 PSEN端有無(wú)脈沖輸出。如有，說(shuō)明基本上工作正常。 EA/VPP（ 31腳）：外部程序存儲(chǔ)器地址允許輸入端 /固化編程電壓輸入端。當(dāng) EA引腳接高電平時(shí)， CPU只訪問(wèn)片內(nèi) ERROM/ROM并執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器中的指令。但在 PC（程序計(jì)數(shù)器）的值超過(guò) OFFFH（對(duì) 8751/8051為 4k）時(shí)，將自動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行片外存儲(chǔ)器的程序。當(dāng)出入信號(hào) EA 引腳接低電平（接地）時(shí)， CPU只訪問(wèn)外部 ERROM/ROM并執(zhí)行外部程序存儲(chǔ)器中的指令，而不管是否有片內(nèi)程序存儲(chǔ)器。對(duì)于無(wú)芯片內(nèi)的 ROM的 8031或 8032，須外擴(kuò) ERROM，此時(shí)必須將 EA引腳接地。如果使用有片內(nèi) ROM的 STC89C52，外擴(kuò) ERROM也是可以的，但也要使 EA接地。 4)I/O（輸入 /輸出端口， P0， P1， P2， P3） P0口： P0口是一個(gè)漏極開(kāi)路的 8位準(zhǔn)雙向 I/O端口。 P1口： 8位準(zhǔn)雙向 I/O端口。 P2口：即可以做地址總線(xiàn)輸出地址高 8位，也可以做普通 I/O用，（此時(shí)為準(zhǔn)雙向口）。 P3 口：雙功能口，即可以做普通 I/O 口用（此時(shí)為準(zhǔn)向口，也 可以按每位定義實(shí)現(xiàn)第二功能操作）。見(jiàn)表 1。
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