【正文】 HVK等，其輸出電壓變化范圍是Vo＝—45V），所以R2/R1的比值范圍只能是0—。當(dāng)317穩(wěn)壓塊的輸出電流大于其最小穩(wěn)定工作電流時，317穩(wěn)壓塊就可以輸出穩(wěn)定的直流電壓。此時，只要保證Vo/（R1＋R2）≥，就可以保證317穩(wěn)壓塊在空載時能夠穩(wěn)定地工作。所以R2的最大取值為R2≈。電路圖如圖317所示。看門狗電路以MAX813L為核心，實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位，手動復(fù)位和電路監(jiān)控，使電路能夠在惡劣的環(huán)境中正常運(yùn)行。為了減少模擬信號對電路的干擾，在電源電路的設(shè)計(jì)中使用了光電耦合器，有效的減少了模擬信號的干擾。郭老師從論文選題、研究方法、論文寫作、實(shí)驗(yàn)等諸方面都給予了細(xì)致、精心的指導(dǎo)，在生活上更是細(xì)心的照顧著我們。成都：（3）：4850[4]（美）.電子線路設(shè)計(jì)手冊[M].北京：：170183[5][M].成都：（1）：23147[6][M].成都：（1）：4452[7][M].北京：（6）：340452[8][M].北京：（5）：102151，440454[9][M].北京：（4）：324359[10][D].西安：[11][D].西安：[12][D].西安：[13][D].西安：[14][D].西安：西安理工大學(xué). 2004 [15][D].南京： [16][D].蘭州： [17][D].長沙： [18][D].大連： [19][D].重慶：[20][D].長沙： [21][D].北京： 附錄學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作所取得的成果。學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日學(xué)位論文出版授權(quán)書本人及導(dǎo)師完全同意《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》、《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》(以下簡稱“章程”)，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社”在《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》、《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開出版，并同意編入CNKI《中國知識資源總庫》，在《中國博碩士學(xué)位論文評價數(shù)據(jù)庫》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不以營利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部內(nèi)容，允許他人依法合理使用。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計(jì)。再次對周巍老師表示衷心的感謝。四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要劃上句號，心中是無盡的難舍與眷戀。學(xué)友情深，情同兄妹。是他們在我畢業(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的感激。他無論在理論上還是在實(shí)踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助，感謝他耐心的輔導(dǎo)。在我的十幾年求學(xué)歷程里，離不開父母的鼓勵和支持，是他們辛勤的勞作，無私的付出，為我創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)條件，我才能順利完成完成學(xué)業(yè)，感激他們一直以來對我的撫養(yǎng)與培育。回首四年，取得了些許成績，生活中有快樂也有艱辛。另外，我還要感謝大學(xué)四年和我一起走過的同學(xué)朋友對我的關(guān)心與支持，與他們一起學(xué)習(xí)、生活，讓我在大學(xué)期間生活的很充實(shí)，給我留下了很多難忘的回憶。郭謙功老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等方方面面都有很大的進(jìn)步。作者簽名: 二〇一〇年九月二十日致 謝時間飛逝，大學(xué)的學(xué)習(xí)生活很快就要過去，在這四年的學(xué)習(xí)生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開的。作者簽名: 二〇一〇年九月二十日盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。另外，我還應(yīng)該感謝我的同學(xué)們，在這次的設(shè)計(jì)中我遇到了很多問題，在他們幫助下，我解決了這些難題。；在電源電路中，希望能夠產(chǎn)生一個電壓可調(diào)的電源輸出，在設(shè)計(jì)中使用了LM317L實(shí)現(xiàn)了電壓的可調(diào)節(jié)性。在按鍵電路中，采用4*4矩陣鍵盤，四條數(shù)據(jù)線作為行線控制，四條數(shù)據(jù)線作為列線控制。由于電鍍時間的定時及驅(qū)動開關(guān)管的脈沖定時，而且后者的定時精度直接影響輸出脈沖波形的頻率精度。輸出電平通過電容后能夠有效的去除毛刺，外界電源經(jīng)過變壓器和整流橋整流后，得到直流電源，通過控制光電耦合器的通斷使直流轉(zhuǎn)變成脈沖直流。經(jīng)計(jì)算可知R1的最大取值為R1≈。圖316 用317制作的穩(wěn)壓電源在應(yīng)用中，為了電路的穩(wěn)定工作，在一般情況下，還需要接二極管作為保護(hù)電路，防止電路中的電容放電時的高壓把317燒壞。由于317穩(wěn)壓塊的生產(chǎn)廠家不同、型號不同，其最小穩(wěn)定工作電流也不相同，但一般不大于5mA。僅僅從公式本身看，RR2的電阻值可以隨意設(shè)定。IC采用集成穩(wěn)壓器7805，CC2分別為輸入端和輸出端濾波電容，RL為負(fù)載電阻。塑料封裝的穩(wěn)壓電路具有安裝容易、價格低廉等優(yōu)點(diǎn)，因此用得比較多。3）用途：一般穩(wěn)壓管和穩(wěn)壓三級管的用途是一樣的，都用于控制板電路的穩(wěn)壓．以便使電壓過高燒毀電路．用 78/79系列三端穩(wěn)壓IC 來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護(hù)電路，使用起來可靠 、方便 ，而且價格便宜。注意：在使用時必須注意：(VI)和(Vo)之間的關(guān)系，以7805為例，該三端穩(wěn)壓器的固定輸出電壓是5V，而輸入電壓至少大于7V，這樣輸入/輸出之間有2－3V及以上的壓差。1）三端穩(wěn)壓器分類：三端穩(wěn)壓器，主要有兩種，一種輸出電壓是固定的，稱為固定輸出三端穩(wěn)壓器，另一種輸出電壓是可調(diào)的，稱為可調(diào)輸出三端穩(wěn)壓器，其基本原理相同，均采用串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。在計(jì)算機(jī)數(shù)字通信及實(shí)時控制中作為信號隔離的接口器件，可以大大增加計(jì)算機(jī)工作的可靠性。這就完成了電—光—電的轉(zhuǎn)換，從而起到輸入、輸出、隔離的作用。它對輸入、輸出電信號有良好的隔離作用，所以，它在各種電路中得到廣泛的應(yīng)用。(2)將普通8031/～～,這種方法可以運(yùn)用單步、斷點(diǎn)的調(diào)試方法，但是仿真不夠真實(shí)，比如，2051的內(nèi)部模擬比較器功能，P1口、P3口的增強(qiáng)下拉能力等等。5)軟硬件的開發(fā)89C2051可以采用下面2種方法開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)。相比之下，因?yàn)槠鋬?nèi)部的RAM是動態(tài)刷新的。2）電源89C2051有很寬的工作電源電壓，～6V,當(dāng)工作在3V時，電流相當(dāng)于6V工作時的1/4。引腳的平均電流只9mA。其主要特點(diǎn)為采用Flash存貯器技術(shù)，降低了制造成本，其軟件、硬件與MCS51完全兼容，可以很快被中國廣大用戶接受，其程序的電可擦寫特性，使得開發(fā)與試驗(yàn)比較容易。當(dāng)M1+為低電平時，光耦截止，電源電路截至。圖312 MAX813L典型應(yīng)用本次看門狗電路的設(shè)計(jì)使用了MAX813L的經(jīng)典電路設(shè)計(jì)，另外在與門上多與了一個RSTK1信號，起到電路監(jiān)控的目的。另外，,MAX813L也產(chǎn)生復(fù)位輸出，使單片機(jī)處于復(fù)位狀態(tài)，不執(zhí)行任何指令，直至電源電壓恢復(fù)正常，可有效防止因電源電壓較低進(jìn)單片機(jī)產(chǎn)生錯誤的動作。圖中單片機(jī)以AT89C51為例,MAX813L的第(1)腳與第(8)腳相連。如果在 內(nèi)沒有觸發(fā)該電路（即第(6)步無脈沖輸入），則第(8)腳輸出一個低電平信號。MAX813L有雙列直插和貼片兩種封裝形式，其雙列直插如圖311所示，引腳功能如下：第(1)腳為手動復(fù)位輸入，低電平有效；第(2)、(3)腳分別為電源和地；第(4)腳為電源故障輸入；第(5)腳為電源故障輸出；第(6)腳為看門狗輸入；第(7)腳為復(fù)位輸出；第(8)腳為看門狗輸出。這樣，當(dāng)從系統(tǒng)失常、程序“跑飛”時，落入非正常程序區(qū)的握手信號始終無效，此時主系統(tǒng)的串行查詢程序反復(fù)查詢，使得“喂狗”信號無法及時送出，從而引起溢出復(fù)位。表31 按鍵的排布159CLR260ton37STARTtoff48ENTERT圖310 按鍵電路圖按照系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求及長期連續(xù)運(yùn)行、工作環(huán)境惡劣等實(shí)際情況，本系統(tǒng)的復(fù)位必須考慮以下 3 種情況：上電復(fù)位、手動復(fù)位及看門狗定時器溢出復(fù)位；因此，采用 MAX813L 電源監(jiān)視電路。c) 運(yùn)行控制鍵系統(tǒng)中控制運(yùn)行的有2個按鍵：暫停鍵和開始運(yùn)行鍵Start。b) 參數(shù)設(shè)置鍵ton、toff、T鍵用來選擇設(shè)置何種參數(shù)。這樣就可直接得到行數(shù)據(jù)和列數(shù)據(jù)，而得組合的鍵值。不過不管是正邏輯還是負(fù)邏輯的數(shù)據(jù)，可以看出這樣的數(shù)據(jù)是很難使用散轉(zhuǎn)指令的。線反轉(zhuǎn)法同樣也要先判別整個鍵盤有無按鍵按下，有按鍵按下才對鍵盤進(jìn)行掃描。掃描的方法是將列線逐列置低電平，幷檢測行線的電平狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)的?，F(xiàn)以如圖39所示44鍵盤為例，講解一下這兩種掃描方法的工作原理。所以利用這種結(jié)構(gòu)，a個I/O口可以接a個行線，另外的b個I/O可以接b個列線，總共可以組成ab個按鍵的鍵盤。為了減少鍵盤占用太多的單片機(jī) I/O口資源，當(dāng)按鍵個數(shù)較多的時候，通常都使用行列式鍵盤。比如，以5ms為基本時間單位去掃描按鍵的話，前后要連續(xù)掃描到同一個按鍵11次而達(dá)到50ms來確認(rèn)這個按鍵。若是要判斷按鍵松開的話，也是要在檢測到按鍵釋放電平之后再給出12ms～24ms的延時，等后抖動消失后再一次檢測按鍵的狀態(tài)，如果仍為斷開狀態(tài)電平，則確認(rèn)按鍵松開。按鍵在去抖動，可用硬件或軟件兩種方法消除。圖38 按鍵電路一般的按鍵所用開關(guān)都是機(jī)械彈性開關(guān)，由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用，按鍵開關(guān)在閉合時不會馬上穩(wěn)定地連接，在斷開進(jìn)也不會馬上完全的斷開，在閉合和斷開的瞬間均有一連串的抖動。我們可以通過鍵盤輸入數(shù)據(jù)或命令來實(shí)現(xiàn)人機(jī)通信。LCD1602與單片機(jī)連接的電路圖如圖37所示。VDD：電源端。A：背光控制正電源。與傳統(tǒng)的LED數(shù)碼管顯示器件相比，液晶顯示模塊具有體積小、功耗低、顯示內(nèi)容豐富等優(yōu)點(diǎn)，而且不需要外加驅(qū)動電路，現(xiàn)在液晶顯示模塊已經(jīng)是單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)中最常用的顯示器件了。圖33顯示電路（1）圖34 顯示電路（2）圖35 顯示電路（3） 液晶顯示電路設(shè)計(jì)LCD顯示器分為字段顯示和字符顯示兩種。4) 7404集電極開路6正相高壓驅(qū)動器，提供數(shù)碼管字形顯示的驅(qū)動電流。2）45144514由鎖存器和4—16線譯碼器組成，主要功能是鎖存和譯碼。OUTA0OUTA3：通常作為顯示信號的高 4 位輸出線。SHIFT：來自外部鍵盤或傳感器矩陣的輸入信號，它是 8279 鍵盤數(shù)據(jù)的次高位即 D6 位的狀態(tài)，該位狀態(tài)控制鍵盤上/下檔功能。IRQ：中斷請求輸出線，高電平有效。顯示 RAM容量為 16*8，即顯示器最大配置可達(dá) 16 位 LED 數(shù)碼顯示。1)8279 8279是可編程的鍵盤、顯示接口芯片。為了有所區(qū)別，前2個參數(shù)的顯示采用綠色，后1個參數(shù)的顯示采用紅色。f)XTAL1和XTAL2 外接晶體引線端當(dāng)使用芯片內(nèi)部時鐘時，此二引線端用于外接石英晶體和微調(diào)電容；當(dāng)使用外部時鐘時，用于接外部時鐘脈沖信號。圖32 AT89C51管腳圖信號引腳介紹a)輸出口線～ P0口8位雙向口線～ P1口8位雙向口線～ P2口8位雙向口線～ P3口8位雙向口線b)ALE 地址鎖存控制信號在系統(tǒng)擴(kuò)展時，ALE用于控制把P0口輸出的低8位地址送入鎖存器鎖存起來，以實(shí)現(xiàn)低位地址和數(shù)據(jù)的分時傳送。f）串行口MCS51有一個全雙工的串行口，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其它數(shù)據(jù)設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。c）內(nèi)部程序存儲器（ROM）用于存放程序、原始數(shù)據(jù)或表格。圖31 AT89C