【正文】 一般選用石英晶體振蕩器。此電路在加電大約延遲10ms后振蕩器起振,在XTAL2引腳產(chǎn)生幅度為3V左右的正弦波時鐘信號,其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。電路中兩個電容 C1,C2的作用有兩個:一是幫助振蕩器起振。二是對振蕩器的頻率進(jìn)行微調(diào)。C1,C2的典型值為30PF。單片機(jī)在工作時,由內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生或由外直接輸入的送至內(nèi)部控制邏輯單元的時鐘信號的周期稱為時鐘周期。其大小是時鐘信號頻率的倒數(shù),常用fosc表示。如時鐘頻率為12MHz,即fosc=12MHz,則時鐘周期為1/12181。s。 復(fù)位電路的設(shè)計(jì)單片機(jī)的第9腳RST為硬件復(fù)位端,只要將該端持續(xù)4個機(jī)器周期的高電平即可實(shí)現(xiàn)復(fù)位,復(fù)位后單片機(jī)的各狀態(tài)都恢復(fù)到初始化狀態(tài)，其電路圖如圖所示: 復(fù)位電路圖23值得注意的是,在設(shè)計(jì)當(dāng)中使用到了硬件復(fù)位和軟件復(fù)位兩種功能,由上面的硬件復(fù)位后的各狀態(tài)可知寄存器及存儲器的值都恢復(fù)到了初始值,而前面的功能介紹中提到了倒計(jì)時時間的記憶功能,該功能的實(shí)現(xiàn)的前提條件就是不能對單片機(jī)進(jìn)行硬件復(fù)位,所以設(shè)定了軟復(fù)位功能。軟復(fù)位實(shí)際上就是當(dāng)程序執(zhí)行完畢之后,將程序指針通過一條跳轉(zhuǎn)指令讓它跳轉(zhuǎn)到程序執(zhí)行的起始地址。 顯示電路的設(shè)計(jì)顯示功能與硬件關(guān)系極大，當(dāng)硬件固定后，如何在不引起操作者誤解的前提下提供盡可能豐富的信息，全靠軟件來解決。 顯示電路圖24 鍵盤掃描電路的設(shè)計(jì)鍵盤是人與微機(jī)系統(tǒng)打交道的主要設(shè)備。關(guān)于鍵盤硬件電路的設(shè)計(jì)方法也可以在文獻(xiàn)和書籍中找到，配合各種不同的硬件電路，這些書籍中一般也提供了相應(yīng)的鍵盤掃描程序。站在系統(tǒng)監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)的立場上來看，僅僅完成鍵盤掃描，讀取當(dāng)前時刻的鍵盤狀態(tài)是不夠的，還有不少問題需要妥善解決，否則，人們在操作鍵盤就容易引起誤操作和操作失控現(xiàn)象。在單片機(jī)應(yīng)用中鍵盤用得最多的形式是獨(dú)立鍵盤及矩陣鍵盤。 鍵盤圖25　在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時，為了減少I/O口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式。在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過一個按鍵加以連接。這樣，一個端口（如P1口）就可以構(gòu)成1乘8的8個按鍵，比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成20鍵的鍵盤，而直接用端口線則只能多出一鍵（9鍵）。由此可見，在需要的鍵數(shù)比較多時，采用矩陣法來做鍵盤是合理的。 發(fā)聲我們知道，聲音的頻譜范圍約在幾十到幾千赫茲，若能利用程序來控制單片機(jī)某個口線的“高”電平或低電平，則在該口線上就能產(chǎn)生一定頻率的矩形波，接上喇叭就能發(fā)出一定頻率的聲音，若再利用延時程序控制“高“”低”電平的持續(xù)時間，就能改變輸出頻率，從而改變音調(diào)，使喇叭發(fā)出不同的聲音。 發(fā)聲電路圖26 系統(tǒng)復(fù)位使CPU進(jìn)入初始狀態(tài)，從0000H地址開始執(zhí)行程序的過程叫系統(tǒng)復(fù)位。從實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位的方法來看，系統(tǒng)復(fù)位可分為硬件復(fù)位和軟件復(fù)位。硬件復(fù)位必須通過CPU外部的硬件電路給CPU的RESET端加上足夠時間的高電位才能實(shí)現(xiàn)。上電復(fù)位，人工按鈕復(fù)位和硬件看門狗復(fù)位均為硬件復(fù)位。硬件復(fù)位后，各專用寄存器的狀態(tài)均被初始化，且對片內(nèi)通用寄存器的內(nèi)容沒有影響。但是，硬件復(fù)位還能自動清除中斷激活標(biāo)志，使中斷系統(tǒng)能夠正常工作，這樣一個事實(shí)卻容易為不少編碼人員所忽視。軟件復(fù)位就是用一系列指令來模擬硬件復(fù)位功能，最后通過轉(zhuǎn)移指令使程序從0000H地址開始執(zhí)行。對各專用寄存器的復(fù)位操作是容易的，也沒有必要完全模擬，可根據(jù)實(shí)際需要去主程序初始化過程中完成。而對中斷激活標(biāo)志的清除工作常被遺忘，因?yàn)樗鼪]有明確的位地址可供編程。有的編程人員用020000（LJMP 0000H）作為軟件陷阱，認(rèn)為直接轉(zhuǎn)向0000H地址就完成了軟件復(fù)位，就是這類錯誤的典型代表。軟件復(fù)位是使用軟件陷阱和軟件看門狗后必須進(jìn)行的工作，這時程序出錯完全有可能發(fā)生在中斷子程序中，中斷激活標(biāo)志已置位，它將阻止同級中斷響應(yīng)。由于軟件看門是高級中斷，它將阻止說要中斷響應(yīng)，由此可見清除中斷激活標(biāo)志的重要性。第3章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)軟件任務(wù)分析和硬件電路設(shè)計(jì)結(jié)合進(jìn)行，哪些功能由硬件完成，哪些任務(wù)由軟件完成，在硬件電路設(shè)計(jì)基本定型后，也就基本上決定下來了。 系統(tǒng)方框圖STC89C52主控制器模塊電源鍵盤掃描電路 4位數(shù)碼管顯示模塊 蜂鳴器報警模塊 系統(tǒng)方框圖31 程序流程圖在本設(shè)計(jì)中包括了以下八個主要的程序：主程序；非法搶答序；搶答時間調(diào)整程序；倒計(jì)時程序；正常搶答處理程序；犯規(guī)處理程序；顯示及發(fā)聲程序。主流程圖如圖所示： 圖32 程序includeincludedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intuchar c=0。uchar sc。uchar code leddata[]= //共陽數(shù)碼管的段碼 { 0xc0, //0 0xf9, //1 0xa4, //2 0xb0, //3 0x99, //4 0x92, //5 0x82, //6 0xf8, //7 0x80, //8 0x90, //9 }。void DelayMS(uint ms) //延遲x ms函數(shù){ uchar t。 while(ms) for(t=0。t120。t++)。 //計(jì)時120次，延時1ms}void main(void){ TMOD=0x01。 //選擇工作方式 TH0=0x3c。 //定時器T0初始值的高八位 TL0=0xaf。 //定時器T0初始值的低八位 EA=1。 //關(guān)閉總中斷 ET0=1。 //打開T0中斷 while(1) { P2=0x06。 //打開位選 P1=leddata[sc%10]。 //顯示個位 DelayMS(100)。 //延遲100ms P2=0x04。 //打開位選 DelayMS(100)。 //延遲100ms P2=0x06。 //打開位選 P2=0x02。 //打開位選 P1=leddata[sc/10]。 //顯示十位 DelayMS(100)。 //延遲100ms }}void keyinter() interrupt 1 //中斷函數(shù){ EA=0。 //打開總中斷 TH0=0x3c。 TL0=0xaf。 //50ms定時器裝值 c++。 if(c==20) //如果定時1s時間到 { c=0。 //重新開始定時 sc++。 //讓數(shù)碼管顯示的時間 if(sc==30) //如果到30s { sc=0。 //數(shù)碼管顯示0s }}}第4章 焊接調(diào)試過程與問題分析 焊接主要步驟：2. 對PCB板進(jìn)行排版及 布線分步驟完成： 檢測各元件用萬用表檢查、了解元件；(1)一般電阻電阻的阻值是可以根據(jù)電阻上的色環(huán)判斷：1）、四環(huán)電阻阻值等于前兩位對應(yīng)的數(shù)值乘上第三位對應(yīng)的倍率，第四位為誤差范圍；2）、五環(huán)電阻阻值等于前三位對應(yīng)的數(shù)值乘上第四位對應(yīng)的倍率，第五位為誤差范圍。 電阻R0為五環(huán)型色環(huán)顏色：棕 黑 黑 棕 棕阻值=10010178。 =1000Ω誤差為177。1%實(shí)測阻值為992Ω本實(shí)驗(yàn)R1用兩個R0的電阻并聯(lián)成； 圖41