【正文】 1。 參考文獻(xiàn) [1]李廣弟，朱月秀，王秀山 .單片機(jī)基礎(chǔ)［ M］ .北京：航空航天大學(xué)出版社， 2020. [2]康華光，陳大欽 .電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分 [M].武漢：高等教育出版社， 1998. [3]謝自美 .電子線路設(shè)計(jì)給我們很大的 啟發(fā)，很有助于我們將來的學(xué)習(xí)生活和工作?？粗约?成功制作出來的電路板覺得很有 成就感。 20 兩周的課程設(shè)計(jì)，相較于之前所 選修的各種實(shí)驗(yàn)課程 ，此次更增加了自己的動(dòng)手實(shí)踐能力。從而實(shí)現(xiàn)簡單的 IO控制系統(tǒng)。 圖 軟件流程圖 Y N 開始 有鍵閉合否？ 去抖動(dòng) 確有鍵按下 判斷按鍵 釋放 LED 狀態(tài) 返回 Y N Y N 15 顯示程序設(shè)計(jì)流程圖 圖 顯示程序流程圖 N Y N 是否 返回 LCD 初始化 顯示漢ACSII 碼 顯示開始 顯示字符 相應(yīng)功能設(shè)置 送地址 送數(shù)據(jù) N N 相應(yīng)功能設(shè)置 送行地址和列 地址 送數(shù)據(jù) 是否 Y Y 16 顯示程序的過程為 ：顯示開始時(shí)，先進(jìn)行 LCD 的初始化，判斷是否顯示漢字或 ACSII 碼或圖形，若不顯示，則返回，若顯示的是漢字或 ACSII碼，則進(jìn)行相應(yīng)功能的設(shè)置，然后送地址和數(shù)據(jù)，再判斷是否顯示完 ,顯示完則返回，沒有顯示完則繼 續(xù)送地址，若顯示的是圖形，則先進(jìn)行相應(yīng)功能的設(shè)置，再送行地址和列地址，然后送數(shù)據(jù)，最后判斷是否顯示完，顯示完則返回，沒有顯示完則繼續(xù)送行地址和列地址。 四． 程序流程 下位機(jī)軟件程序 鍵盤掃程序設(shè)計(jì)流程圖 鍵掃程序的過程為：開始時(shí)，先判斷是否有鍵閉合，無鍵閉合時(shí)，返回繼續(xù)判斷，有鍵閉合時(shí)，先去抖動(dòng)，然后確定是否有鍵按下，若無鍵按下，則返回繼續(xù)判斷是否有鍵閉合，若有鍵按下，則判斷鍵號(hào)，然后釋 14 放，若釋放按鍵完畢，則返回，若沒有釋放按鍵，則返回繼續(xù)釋放。其特點(diǎn)如下： 1） 符合所有的 RS232 技術(shù)標(biāo) 準(zhǔn)； 2） 只需要單一 +5V 電源供電 ； 3） 片載電荷泵具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，能夠產(chǎn)生 +10V 和 10V 電壓 ； 4)功耗低，典型供電電流 5mA； 5)內(nèi)部集成 2 個(gè) RS232C 驅(qū)動(dòng)器 ； 6)高集成度，片外最低只需 4 個(gè)電容即可工作 ； 7)連接方式如圖 5 所示。 （ 4）按鍵電路 12Y1XTAL30pFC1Cap30pFC2CapXTAL1XTAL2SPB7SW10uFC3Cap10KR14Res2VCCRES 9 S1S2S3S4S5S6VCC234561 圖 按鍵電路 按鍵電路可以通過按鍵來模擬汽車的轉(zhuǎn)彎、剎車、應(yīng)急等各種狀態(tài)，控制 LED 和液晶屏的顯示。 第 16 腳：背光源負(fù)極。當(dāng) RS 和 R/W 共同為低電平時(shí)可以寫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)可以寫入 數(shù)據(jù)。 第 2 腳： VDD 接 5V 正電源。 XTAL1： 單芯片系統(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸入端。其中 PC 電腦上位機(jī) STC89C 52RC 串口電路MAX232 時(shí)鐘電路 復(fù)位電路 按鍵電路 發(fā) 光 二 極管 顯 示 電路 1602 液 晶 屏 顯示 電 路 5 主要由按鍵電路和 PC 上位機(jī)發(fā)出控制信號(hào)，由顯示電路顯示信號(hào)的具體狀態(tài)。搭建好電路后通過 STC89C52RC 來編寫程序，控制 LED 的亮滅，大大的簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，降低材料的成本，提高系統(tǒng)的先進(jìn)性和可靠性，能實(shí)現(xiàn)控制器的智能化 。 本次單片機(jī)的控制系統(tǒng)以 STC89C52RC 為控制器 ， 鍵盤為輸入信號(hào)，由于 STC89C52RC 本身的功能強(qiáng)大，汽車轉(zhuǎn)彎燈的驅(qū)動(dòng)用單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)功能來完成。 設(shè)計(jì)方案選擇及論證 方案一：采用 555 定時(shí)器等構(gòu)成的汽車尾燈電路 采用 譯碼器 74LS13計(jì)數(shù)器 74LS16脈沖產(chǎn)生器 55開光控制電路、顯示驅(qū)動(dòng)電路、發(fā)光二極管以及各種邏輯元件等構(gòu)成的汽車尾燈控制電路。 本次的設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的汽車尾燈控制器，用發(fā)光二極管模擬汽車尾燈，用 VB 上位機(jī)和按鍵開關(guān)作為汽車轉(zhuǎn)彎等控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)汽車尾燈的智能化控制。 系統(tǒng)硬件原理介紹 ................................................................................5 單片機(jī) STC89C52RC 介紹 ..................................................................5 LCD1602 液晶屏介紹 .........................................................................6 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖、器件選擇 .............................................................7 硬件電路總原理圖 ..........................................................................12 硬件設(shè)計(jì)原理及狀態(tài)圖 ..................................................................12 四．程序流程 ..................................................................................................13 下位機(jī)軟件程序 ...............................................................................13 鍵盤掃程序設(shè)計(jì)流程圖 ........................................................13 顯示程 序設(shè)計(jì)流程圖 ..........................................................15 VB 上位機(jī)界面設(shè)計(jì) .........................................................................16 設(shè)計(jì)方案原理與設(shè)計(jì)特點(diǎn)分析 .............................................16 五 設(shè)計(jì)電路能很好的綜合運(yùn)用我們所學(xué)習(xí)到的單片機(jī)、 C 語言、 VB 上位機(jī)編程，熟悉電子電路設(shè)計(jì)的基本方法。 在 環(huán)境下，上位機(jī)利用MSCOMM 通信控件與單片機(jī)之間串口通信實(shí)現(xiàn)上位機(jī)控制 汽車尾燈。 設(shè)計(jì)方案選擇及論證 ..............................................................................3 方案一：采用 555 定時(shí)器等構(gòu)成的汽車尾燈電路 ........................3 方案二：由 STC89C52RC 及其外圍電路構(gòu)成的汽車尾燈控制器 ..3 方案比較和選擇 ................................................................................3 系統(tǒng)框圖 ............................................................................................4 三 汽車尾燈控制器是隨著汽車智能化技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的，汽車尾燈一般基于微處理器的硬 件電路結(jié)構(gòu)構(gòu)成，而正因?yàn)橛布娐返木窒扌?，不能隨意的更改電路的功能和性能，且可靠性得不到保證，因此對汽車尾燈控制系統(tǒng)的發(fā)展帶來局限性，難以滿足現(xiàn)代智能化的要求。 任務(wù)分析 設(shè)計(jì)一個(gè) 基于單片機(jī)的汽車尾燈控制器 ，其具體 設(shè)計(jì) 要求如下： 1） 汽車白天正常行駛時(shí)指示燈全滅 ； 2） 汽車右 (左 )轉(zhuǎn)彎 時(shí) ， 前后最右（左）邊和右（左）側(cè)那個(gè)指示燈亮并 閃爍 ； 3） 汽車臨時(shí)剎車時(shí)車尾燈全部亮 ； 4） 汽車倒車時(shí)尾燈中間 4 個(gè)指示燈亮 ； 5） 汽車夜間行駛時(shí)，車前燈全亮，尾燈兩邊各中間的燈亮； 6） 可通過串口連接 PC 控制車尾燈 （ 自己 發(fā)揮部分） ； 3 二 方案二：由 STC89C52RC 及其外圍電路構(gòu)成的汽車尾燈控制器 STC89C52RC 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器。 方案二中， 以單片機(jī)為核心，而單片機(jī)的編程比較直接，且可重復(fù)擦 4 除修改，硬件電路搭建方便簡單。 系統(tǒng)框圖 圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 整個(gè)系統(tǒng)包括電源電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、按鍵電路、發(fā)光二極管顯示電路、液晶屏顯示電路、串口電路、單片機(jī)、 PC 上位機(jī)等。 VSS： 電源地端。 LCD1602 液晶屏介紹 1602LCD 主要技術(shù)參數(shù)： 顯示容量 :162 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 :(WH)mm 引腳功能說明 ： 1602LCD 采用標(biāo)準(zhǔn)的 14 腳（無背光）或 16 腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如表 1013 所示 : 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 7 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 表 1013：引腳接口說明表 第 1 腳： VSS 為地電源。 第 5 腳： R/W 為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。 第 15 腳：背光源正極。 （ 3）復(fù)位電路 圖 復(fù)位 電路 復(fù)位電路是單片機(jī)能上電復(fù)位，當(dāng)程序混亂跑飛時(shí)可以通過按鍵手動(dòng)復(fù)位。 （ 7） 串口 電路 為了使單片機(jī)內(nèi)的電平與計(jì)算機(jī)的電平一樣需要利用電平轉(zhuǎn)換，MAX232 芯片是專為 RS232 標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)