【正文】 24C64 的 簡(jiǎn)介 AT24C64[4][7]是 ATMEL公司的一款 EEPROM產(chǎn)品。 該器件通過(guò) I2C 總線接口進(jìn)行操作。當(dāng) WP 引腳連接到 Vss 或V C C 21X12X23G N D4 R S T 5I /O 6S C L K 7V C C 1 8D S 1 30 2R41K+532 .7 68 K H Z吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 懸空，允許器件進(jìn)行讀 /寫(xiě)操作。 1 0 1 0 A2 A1 A0 R/W MSB LSB AT24C64 芯片地址 AT24C64 采用 3位設(shè)備地址來(lái)區(qū)分不同的芯片，如上圖的 A2， A1， A0，這樣在同一根 SCL 和 SDA 線上最多可以接 8個(gè)芯片。如果輸入地址不匹配，則 AT24C64 進(jìn)入待機(jī)模式。 A01A12A23GND4S D A5S C L6WP7V C C8U1A T 24 C 6 4+ 5VR11 0K+ 5VP 2. 0P 2. 1吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 圖 字節(jié)寫(xiě)時(shí)序 Fig.. write timing 頁(yè)寫(xiě) 在頁(yè)寫(xiě)模式下，單個(gè)寫(xiě)周期內(nèi) AT24C64 最多可以寫(xiě)入 32 個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)。 當(dāng)所有 32 字節(jié)接收完畢，主器件發(fā)送停止信號(hào)，內(nèi)部編程周期開(kāi)始。也就是說(shuō)，如果上次讀 /寫(xiě)的操作地址為 N，則立即讀的地址從地址 N+1開(kāi)始。 圖 立即地址讀時(shí)序 Fig . Reading immediately address timing 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 選擇 /隨機(jī)讀 選擇 /隨機(jī)讀操作允許主器件對(duì)寄存器的任意字節(jié)進(jìn)行讀操作，主器件首先通過(guò)發(fā)送起始信號(hào)、從器件地址和它想讀取的字節(jié)數(shù)據(jù)的地址執(zhí)行一個(gè)偽寫(xiě)操作。當(dāng)主器件不 發(fā)送應(yīng)答信號(hào)而發(fā)送停止位時(shí)結(jié)束此操作。 圖 Continuous 液晶顯示模塊 液晶顯示模塊概述 本設(shè)計(jì)液晶顯示模塊 LCD[9]（ Liquid Crystal Display） 選用內(nèi)含 KS0108B/HD61202 控制器的圖形液晶顯示模塊 GXM12864，它是一種采用低功耗 CMOS 技術(shù)實(shí)現(xiàn)的點(diǎn)陣圖形 LCD 模塊，有 8 位的微處理器接口，通過(guò)內(nèi)部的 128X64 位映射 DDRAM（ Display Data RAM） 實(shí)現(xiàn) 128 點(diǎn) X64 點(diǎn)大小的平板顯示。 /CSA 跟 KS0108B（ 1）的 CS1 相連， /CSB跟 KS0108B（ 2）的 CS1相連，因此 /CSA、 /CSB 選通組合信號(hào)為 （ /CSA、 /CSB） =01選通 KS0108B（ 1），（ /CSA、 /CSB） =10 選通 KS0108B（ 2），為其他值時(shí)禁止選通，總吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 線處于高阻態(tài)。 （ 2） 在數(shù)據(jù)傳送過(guò)程中，當(dāng)時(shí)鐘線為高電平時(shí)，數(shù)據(jù)線必須保持穩(wěn)定狀態(tài)，不 允許有跳變。 總線時(shí)序 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 寫(xiě)時(shí)序 時(shí)鐘和數(shù)據(jù)傳輸： SDA一般要接上拉電阻。 停止時(shí)序：當(dāng) SCL為高電平期間， SDA由低電平變化為高電平時(shí)，表明是一個(gè)停止時(shí)序。 應(yīng)答時(shí)序 待機(jī)模式：這種模式是一個(gè)低功耗的省電模式。 存儲(chǔ)器復(fù)位：在芯片的內(nèi)部操作協(xié)議被中斷，芯片的電源丟失或者系統(tǒng)復(fù)位后，芯片的I2C 部分可以通過(guò)以下步驟來(lái)復(fù)位，以便接收新的命令。 S1S W P BS2S W P BS3S W P BS4S W P BP 0. 0P 0. 1P 0. 0P 0. 1P 0. 2P 0. 3 圖 鍵盤(pán)硬件實(shí)現(xiàn)原理圖 the schematics of Keyboard hardware 其中， S1 代表功能鍵? +?， S2 為? ?功能鍵， S3 為?刪除?功能鍵， S4 為?確認(rèn)?功能鍵。 時(shí)鐘模塊軟件設(shè)計(jì) DS1302[9]與微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，首先由微處理器向電路發(fā)送命令字節(jié)，命令字節(jié)最高位 MSB(D7)必須。主 程序流程圖 見(jiàn)附錄二 所示 。 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 V S S1VDD2VO3D / I4R / W5E6D B 07D B 18D B 29D B 310D B 411D B 512D B 613D B 714C S 115C S 216R S T17V E E18A19K20U31 28 6 4R41 0K+5P 1. 3P 1. 4P 3. 7P 3. 6P 3. 5P 3. 4P 3. 3P 3. 2P 3. 1P 3. 0P 1. 7P 1. 6P 1. 55V 圖 液晶顯示原理圖 the schematic of LCD 鍵盤(pán)硬件設(shè)計(jì) 鍵盤(pán)設(shè) 計(jì)比較簡(jiǎn)單，這里就不做詳細(xì)介紹。第一種情況是，上 電后芯片就進(jìn)入待機(jī)模式。 起始 /停止時(shí)序 應(yīng)答時(shí)序：所有的地址和時(shí)序都從 EEPROM中以 8位為一個(gè)字輸出或輸入到芯片。如果想發(fā)送一個(gè)開(kāi)始或結(jié)束指令時(shí)， SCL必須為高電平， SDA才發(fā)生變化。 起始信號(hào)： 時(shí)鐘線保持高電平期間，數(shù)據(jù)線電平從高到低的跳變作為 I2C 總線的起始信號(hào)。 KS0108B 驅(qū)動(dòng)器具有如下一些特點(diǎn)： 內(nèi)部有 64X64=4096 位顯示 RAM， RAM 中每位數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng) LCD 屏上一個(gè)點(diǎn)的亮暗狀態(tài)； ? KS0108B 列驅(qū)動(dòng)器，具有 64 路列驅(qū)動(dòng)輸出； ? KS0108B 的占空比為 1/32～ 1/64； ? KS0108B 內(nèi)部有輸入輸出寄存器，它們相當(dāng)于微處理器和內(nèi)部的顯示 RAM 之間的緩沖器。 KS0107B 不與 MPU 發(fā)生聯(lián)系，只要提供電源就能產(chǎn)生行驅(qū)動(dòng)信號(hào)和各種同步信號(hào)，比較簡(jiǎn)單。讀操作時(shí)地址計(jì)數(shù)器在 AT24C64 整個(gè)地址內(nèi)增加，這樣整個(gè)寄存器區(qū)域在可在一個(gè)讀操作內(nèi)全部讀出。 圖 選擇讀 Reading 連續(xù)讀 連續(xù)讀操作可通過(guò)立即讀或選擇性讀操作方式啟動(dòng)。 AT24C64接收到從器件地址信號(hào)后（ R/W 位置 1），它首先發(fā)送一個(gè)應(yīng)答信號(hào)，然后發(fā)送一個(gè) 8 位字節(jié)數(shù)據(jù)。 圖 頁(yè)寫(xiě)時(shí)序 Fig . Page write timing 讀操作 AT24C64 讀操作的初始化方式和寫(xiě)操作時(shí)一樣，僅把 R/W 位置為 1。每發(fā)送一個(gè)字節(jié)后， AT24C64 將響應(yīng)一個(gè)應(yīng)答位，且內(nèi)部低 5 位地址加 1，高位地址保持不變。 字節(jié)寫(xiě) 在字節(jié)寫(xiě)模式下，主器件發(fā)送起始信號(hào)和從器件地址信息（ R/W 位置 0） 給從器件，在從器件送回應(yīng)答信號(hào)后，主器件發(fā)送兩個(gè) 8 位地址字寫(xiě)入 AT24C64 的地址指針，主器件在收到從器件的應(yīng)答信號(hào)后，再發(fā)送數(shù)據(jù)到被尋址的存儲(chǔ)單元。管腳 A2A0 的內(nèi)部是有下 拉電阻的，如果 A2A0管腳懸空，則認(rèn)為是‘ 0’狀態(tài)。如果 R/W 位為高電平，則表明此操作為讀操作 ；如果 R/W 位為低電平，表明此操作為寫(xiě)操作。 A0 A1 A2 器件地址輸入端 這些管腳為硬連線或者不連接（在硬件上與 AT24C64兼容）。 AT24C64的對(duì)外接口采用了串行雙線的接口方式，這樣串口協(xié)議最多允許 8個(gè)芯片串聯(lián)使用。在 24[小 ]時(shí)方式下，位 5 為第二個(gè) 10[小 ]時(shí)位（ 2023h）。當(dāng)它為 0時(shí)，時(shí)鐘將開(kāi)始啟動(dòng)。時(shí)鐘突發(fā)寄存器可一次性順序讀寫(xiě)除充電寄存器外的所有寄存器內(nèi)容。 數(shù)據(jù)輸入輸出 (I/O) 在控制指令字輸入后的下一個(gè) SCLK 時(shí)鐘的上升沿時(shí)，數(shù)據(jù)被寫(xiě)入 DS1302，數(shù)據(jù)輸入從低位即位 0開(kāi)始。 DS1302控制字節(jié) 7 6 5 4 3 2 1 0 1 RAM CK A4 A3 A2 A1 A0 RAM K DS1302 的控制字如圖所示。在開(kāi)始 8個(gè)周期，把命令字節(jié)裝入移位寄存器之后，另外的時(shí)鐘周期在讀操作時(shí)輸出數(shù)據(jù)，在寫(xiě)操作時(shí)寫(xiě)入數(shù)據(jù)，時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù)在單字節(jié)方式下為 8加 8，在多字節(jié)方 式下為 8加字節(jié)數(shù)，最大可達(dá) 248字節(jié)數(shù)。 I/O為串行數(shù)據(jù)輸入輸出端 (雙向 )。當(dāng) RST為高電平時(shí)，所有的數(shù)據(jù)傳送被初始化，允許對(duì) DS1302進(jìn)行操作。當(dāng) Vcc2小于 Vcc1時(shí)， DS1302由 Vcc1供電。 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 圖 Fig . 管腳描述 X1 X2 — 晶振管腳 GND — 地 RST — 復(fù)位腳 I/O — 數(shù)據(jù)輸入 /輸出引腳 SCLK — 串行時(shí)鐘 Vcc1,Vcc2 — 電源供電管腳 DS1302的引腳排列 ,其中 Vcc1為后備電源， Vcc2為主電源。 RF905進(jìn)入關(guān)機(jī)模式或空閑模式時(shí)，寄存器中的內(nèi)容保持不變。 SPI 接口由 5 個(gè)內(nèi)部寄存器組成執(zhí)行 寄存器的回讀模式來(lái)確認(rèn)寄存器的內(nèi)容 表 SPI接口和 5個(gè)內(nèi)部寄存器 Table34 The interface of SPI and five inside register 寄存器名稱(chēng) 內(nèi)容 狀態(tài)寄存器 StatusRegister 寄存器包含數(shù)據(jù)就緒 DR 和地址匹配 AM 狀態(tài) RF 配置寄存器 RFConfiguration Register 寄存器包含收發(fā)器的頻率 ,輸出功率等配置信息 發(fā)送地址 TXAddress 寄存器包含目標(biāo)器件地址字節(jié)長(zhǎng)度由配置 寄存器設(shè)置 發(fā)送有效數(shù)據(jù) TXPayload 寄存器包含發(fā)送的有效 ShockBurst 數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)字節(jié)長(zhǎng)度由配置寄存器設(shè)置 接收有效數(shù)據(jù) RXPayload 寄存器包含接收到的有效 ShockBurst 數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)字節(jié)長(zhǎng)度由配置寄存器設(shè)置在寄存器中的有效數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒 DR 指示 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 B. SPI 指令設(shè)置 當(dāng) CSN 為低時(shí) , SPI接口開(kāi)始等待一條指令。 SPI接口的工作方式可通過(guò) SPI指令進(jìn)行設(shè)置。進(jìn)入關(guān)機(jī)模式后， RF905保持配置字中的內(nèi)容，但不會(huì)接收或發(fā)送任何數(shù)據(jù)。 當(dāng)正在接收一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)， TRX_CE或 TX_EN引腳的狀態(tài)發(fā)生改變， RF905立即把其工作模式改變，數(shù)據(jù)包則丟失。 ShockBurst TX 發(fā)送流程 典型的 RF905發(fā)送流程分以下幾步： A. 當(dāng)微控制器有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)，通過(guò) SPI接口，按時(shí)序把接收機(jī)的地址和要發(fā)送的數(shù)據(jù)送傳給 RF905， SPI接口的速率在通信協(xié)議和器件配置時(shí)確定； B. 微控制器置高 TRX_CE和 TX_EN，激發(fā) RF905的 ShockBurstTM發(fā)送模式； C. RF905的 ShockBurstTM發(fā)送： (1) 射頻寄存器自動(dòng)開(kāi)啟； (2) 數(shù)據(jù)打包 (加字頭和 CRC校驗(yàn)碼 )； (3) 發(fā)送數(shù)據(jù)包； (4) 當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送完成，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳被置高； D. AUTO_RETRAN被置高， RF905不斷重發(fā)，直到 TRX_CE被置低； E. 當(dāng) TRX_CE被置低， RF905發(fā)送過(guò)程完成，自動(dòng)進(jìn)入空閑模式。 ShockBurstTM技術(shù)同時(shí)也減小了整個(gè)系統(tǒng)的平均工作電流。 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 圖 Fig . 圖 由 nRF905 組成的高頻頭用戶接口 Fig . NRF905 from the first highfrequency ponents of the user interface CRM905ANC 的特性 ? GFSK 調(diào)制收發(fā)合一 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 ? ShockBurstTM 收發(fā)模式特適用于低功耗應(yīng)用 ? 多頻道應(yīng)用 —— 兼容 ETSI/FCC，頻道切換時(shí)間小于 650us ? 最大輸出功率＋ 10dBm 可調(diào) ,接收靈敏度高達(dá) 100dBm ? 需外接 433MHz 50Ω天線 ? 載波監(jiān)聽(tīng)（ for”Listen before Transmit”protocols）功能有效防止 RF 傳輸碰撞 ? 成功收發(fā)數(shù)據(jù)包信號(hào)提示 —— 使您能有效的控制數(shù)據(jù)收發(fā)時(shí)機(jī) ? 接收數(shù)據(jù)包自動(dòng)地址匹配 —— 便利于點(diǎn)對(duì)多和多對(duì)多傳輸 ? 發(fā)送數(shù)據(jù)包自動(dòng)重傳 ? 自動(dòng)生成數(shù)據(jù)包報(bào)頭及 CRC 校驗(yàn)碼 ? 數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá) 100kbps ? RF 與 MCU 之間使用 SPI 串行可編程接口協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單易用 ? 16 腳雙排接口，可直接與 TTL/COMS 模式 MCU 引腳連接 ? 工作電