【正文】 要特點： ① 采用了 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲器（ NVSRAM）技術(shù)； ② 其片內(nèi)具有 256字節(jié) RAM， 8KB 的可在線編程（ ISP） FLASH 存儲器； ③ 有 2 種低功耗節(jié)電工作方式：空閑模式和掉電模式 ④ 片內(nèi)含有一個看門狗定時器（ WDT）， WDT包 含一個 14 位計數(shù)器和看門狗定時器復(fù)位寄存器(WDTRST)，只要對 WDTRST 按順序先寫入 01EH，后寫入 0E1H， WDT 便啟動，當(dāng) CPU 由于擾動而使程序陷入死循環(huán)或 “ 跑飛 ” 狀態(tài)時， WDT 即可有效地使系統(tǒng)復(fù)位，提高了系統(tǒng)的抗干擾性能。 液晶顯示部分 顯示接口用來顯示系統(tǒng)的狀態(tài)，命令或采集的電壓數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)顯示部分用的是 LCD 液晶模塊，采用一個 16 1 的字符型液晶顯示模塊， 圖 89S52 引腳圖 9 點陣圖形式液晶由 M 行 N 列個顯示單元組成，假設(shè) LCD 顯示屏有 64行，每行有 128 列，每 8 列對應(yīng) 1 個字節(jié)的 8 個位，即每行由 16 字節(jié)，共 16 8=128 個點組成，屏上 64 16 個顯示單元和顯示 RAM 區(qū) 1024 個字節(jié)相對應(yīng)，每一字節(jié)的內(nèi)容和屏上相應(yīng)位置的亮暗對應(yīng)。一個字符由 6 8 或 8 8點陣組成，即要找到和屏上某幾個位置對應(yīng)的顯示 RAM 區(qū)的 8 個字節(jié)，并且要使每個字節(jié)的不同的位為‘ 1’，其它的為‘ 0’，為‘ 1’的點亮，為‘ 0’的點暗，這樣一來就組成某個字符。但對于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制器來說，顯示字符就比較簡單了，可讓控制器工作在文本方式，根據(jù)在 LCD 上開始顯示的行列號及每行的列數(shù)找出顯 示 RAM 對應(yīng)的地址，設(shè)立光標(biāo)，在此送上該字符對應(yīng)的代碼即可。 1601 使用說明 圖 1601 引腳圖 表 LCD1601 液晶模塊的引腳 引腳 符號 功能說明 1 GND 接地 2 Vcc ＋ 5V 3 VL 驅(qū)動 LCD，一般將此腳接地 4 RS 寄存器選擇 0：指令寄存器（ WRITE） Busy flag,位址計數(shù)器（ READ） 1：數(shù)據(jù)寄存器（ WRITE,READ） 5 R/W READ/WRITE 選擇 1： READ 0： WTITE 10 6 E 讀寫使能（下降沿使能） 7 DB0 低 4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線 續(xù)表 LCD1601 液晶模塊的引腳 8 DB1 9 DB2 10 DB3 11 DB4 高 4位三態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線 另外 DB7 也是一個 Busy flag 12 DB5 13 DB6 14 DB7 寄存器選擇，如表所示： 表 寄存器選擇控制線操作 RS R/W 操作說明 0 0 寫入指令寄存器（清除屏幕?等） 0 1 讀 Busy flag(DB7),以及讀取位址計數(shù)器（ DB0~DB6)值 1 0 寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等） 1 1 從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù) Busy flag(DB7):在此位未被清除為“ 0”時， LCD將無法再處理其他指令要求。 (1)顯示地址：內(nèi)部地址計數(shù)器的計數(shù)地址： SB7=0(DB0～ DB6)第一行 00、0 02? ? 等，第二行 4 42? ? 等，可配合檢測 DB7=1 (RS=0,R/W=1)讀取目前顯示字的地址，判斷是否需要換行。 表 LCD1601 16 1 顯示字的地址 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 00 01 02 03 04 05 06 07 40 41 42 43 44 45 46 47 (2)外部地址： DB7=1,亦即 80H＋內(nèi)部計數(shù)地址，可以用此方式將字顯示在某一位置。 LCD 各地址列舉如下表： 表 LCD1601 16 1 顯示字的外部地址 16 1 16 字 1行 1601 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 80 81 82 83 84 85 86 87 C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 表 LCD1601 的指令組 指 令 說 明 設(shè)置碼 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 清除顯示幕 0 0 0 0 0 0 0 0 0 * 光標(biāo)回到原點 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 進入模式設(shè)定 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 顯示幕 ON/OFF 0 0 0 0 0 0 1 D C B 移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 功能設(shè)定 0 0 0 0 1 DL N F * * 字發(fā)生器地 址設(shè)定 0 0 0 1 AGC 設(shè)置顯示地址 0 0 0 1 ADD 忙碌標(biāo)志位 BF 0 0 1 BF 顯示數(shù)據(jù) 1 0 寫入數(shù)據(jù) 讀取數(shù)據(jù) 1 1 讀取數(shù)據(jù) I/D I/D=1 表示加 1， I/D=0 表示減 1 S S=1 表示顯示幕 ON S=0 表示 OFF D D=1 表示顯示屏幕 ON D=0 表示顯示屏幕 OFF C C=1 表示光標(biāo) ON C=0 表示光標(biāo) OFF B B=1 表示閃爍 ON B=0 表示 顯示閃爍 OFF S/C S/C=1 表示顯示屏幕移位 S/C=0 光標(biāo)移位 R/L R/L=1 表示右移 R/L=0 表示左移 DL DL=1 表示 8 位 DL=0 表示 4位 F F=1 表示 5 10 點矩陣 F=0 表示 5 7 點矩陣 N N=1 表示 2 行顯示行 N=0 表示 1行顯示行 BF BF=1:內(nèi)部正在動作 BF=0:可接收指令或數(shù)據(jù)碼 12 液晶顯示部分與 89S52 的接口 如圖所示：用 89S52的 P2口作為數(shù)據(jù)線，用 、 、 分別作為 LCD 的 E、 R/W、RS。其中 E是下降沿觸發(fā)的片選信號， R/W 是讀寫信號， RS 是寄存器選擇信號本模塊設(shè)計要點如下：顯示模塊初始化：首先清屏，再設(shè)置接口數(shù)據(jù)位為 8 位，顯示行數(shù)為 1 行，字型為 5 7點陣，然后 設(shè) 置為整體顯示，取消光標(biāo)和字體閃爍 ,最后設(shè)置為正向增量方式且不移位。向 LCD 的顯示緩沖區(qū)中送字符，程序中采用 2 個字符數(shù)組，一個顯示字符，另一個顯示電壓數(shù)據(jù)，要顯示的字符或數(shù)據(jù)被送到相應(yīng)的數(shù)組中，完成后再統(tǒng)一顯示 .首先取一個要顯示的字符或數(shù) 據(jù)送到 LCD 的顯示緩沖區(qū)，程序延時 ,判斷是否夠顯示的個數(shù)，不夠則地址加一取下一個要顯示的字符或數(shù)據(jù)。 通訊模塊 89S52 內(nèi)部已集成通信接口 URT，只需擴展一片 MAX232 芯片將輸出信號轉(zhuǎn)換成RS232 協(xié)議規(guī)定的電平標(biāo)準(zhǔn) , MAX232 是 一 種 雙 組 驅(qū) 動 器 / 接 收 器 ，每個接收器將 EIA/TIA232E 電平輸入轉(zhuǎn)換為 5V TTL/CMOS 電平。 每個驅(qū)動器將 TTL/CMOS 輸入電平轉(zhuǎn)換 為 EIA/TIA232E 電平。即 EIA 接口，就是把 5V轉(zhuǎn)換為 8V到 15V電位 0V轉(zhuǎn)換為 8V到 15V 再經(jīng) RXD 輸出，接收時由 RXD 輸入，把 8V到 15V 電位轉(zhuǎn)換為 5V， 8V到15V 轉(zhuǎn)換為 0V。 MAX232 的工作電壓只需 5V，內(nèi)部有振蕩電路產(chǎn)生正負 9V 電位。 4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 主程序設(shè)計 液晶與 89S52 的接口 圖 MAX232 引腳功能圖 13 ICL7135A/D 與單片機連接電路的軟件設(shè)計系統(tǒng)的程序流程圖如圖所示 。主程序一開始運行則設(shè)置堆棧起始地址為 70H，設(shè)置中斷寄存器，用來對 ICL7135 的中斷進行計數(shù)，每 5次后清零，完成一次數(shù)據(jù)采集工作，然后設(shè)置ICL7135 的 STB 端的中斷的優(yōu)先級。緊接著LCDM1601B 進行一次清屏，使其各個指令、數(shù)據(jù)寄存器的值進行清空，屏幕不顯示任何字符。以前面對 1601B 的介紹，只要將 01H 送到數(shù)據(jù)總線，使 RS=0， R/W=0， E有個下降沿的脈沖就可以完成清屏工作。用以下指令實現(xiàn) MOV P2,01H 。送到數(shù)據(jù) DB7DB0，調(diào)用子程序 ENABLE，由于下降沿時，內(nèi)部數(shù)據(jù)要送到 RAM區(qū)，所以要有一個延時子程序，使這個下降沿持續(xù) 。內(nèi)部 RAM 有指令代碼后就開始對 RAM 進行清零，所以屏幕原有的字符將被清除。接著對 1601 進行功能的設(shè)定。 MOV P2,01111000B，按表 來看是設(shè)定 顯示器按 2行顯示，每行 8 位， 5 7 點陣。 調(diào)用一次子程序 ENABLE 程序，寫入 CPU 的指令寄存器中。每次向 LCDM 中寫入一個指令，就調(diào)用一次 ENABLE，然后再對顯示器進行閃爍、光標(biāo)等功能進行設(shè)定。顯示器的 RAM 地址按加１方法進行讀寫。再設(shè)定第一行字符，也就是 ‘ Voltage’的顯示地址 80H。字符 ‘ Voltage’ 的 TABLE 表地址送到 DPTR 中，然后調(diào)用遠程查表命令，依次把數(shù)據(jù)送到 P2口，這時再調(diào)用子程序 WRITE3，使 LCD1601的 RS=1，R/W=0 使使能端 E 產(chǎn) 生一個下降沿脈沖，將數(shù)據(jù)送入到數(shù)據(jù)寄存器中，接下來執(zhí)行子程序 DISPLAY1，它的主要功能是將 TABLE 表中的字符輸出到 LCD 中去。調(diào)定好顯示字符數(shù)即遠程查表的次數(shù)，就開始查表了。 例如第一個字符“ V”的 ASCII 碼是 56H，就將這個碼送到 P2 口，再調(diào)用使能數(shù)據(jù)子程序，使 RS=1（數(shù)據(jù)區(qū)使能）寫入顯示數(shù)據(jù)區(qū)， R/W=0 表示寫， E=來個下降沿延時 毫秒，使數(shù)據(jù)寫入 RAM 內(nèi)。完成 圖 主程序流程圖 14 TABLE 表輸出以后，向指令 RAM 中寫入第 2 行的起始地址為 OCH，再調(diào)用顯示采樣數(shù)據(jù) 的子程序。采樣數(shù)據(jù)存放的數(shù)據(jù) 地址安排如下圖所示 ,首先將 60H 中的數(shù)顯示在正負號的位置上，按照 ASCII 碼表，正號不顯示（ 20H），負號顯示“－”（ 2DH）。 A/D 中斷程序設(shè)計 圖 數(shù)據(jù) 地址 15 ICL7135每一分鐘完成 3次據(jù)的采集工作， 1/3秒完成后向 CPU申請中斷 ,CPU這時暫停工作，為中斷服務(wù) .中斷響應(yīng)后關(guān)中斷，將 PSW、 ACC 壓棧，判斷是否首圖 中斷子程序流程圖 16 次中斷，如果是首次中斷，則將正負號標(biāo)志位置入 60H，再把萬位置入 61H 中，如果不是首次中斷，則跳到 NEXT 處，如果是第二次中斷，則將千位數(shù)置入 62H中，如果是第三次中斷，再將百位數(shù)置入 63H 中，第四次中斷則將十位數(shù)置入64H 中，第五次中斷則將小數(shù)點位置入 65H 中，同時個位置入 66H 中。同時清除中斷次數(shù)寄存器 30H 中的值，完成中斷后將 ACC、 PSW 出棧，開中斷。 消隱的思想：每次電壓采集后， CPU將數(shù)據(jù)送到 LCD 顯示，將可能出現(xiàn)以下幾種需要消隱的情況。 例如： 2021V 檔量程： ─ 0 1 9 9 . 9 此時萬位的值 ‘ 0’ 不符合人們的視覺習(xí)慣，需要把萬位的值消隱掉，編程是將20H 送入萬位，使