【正文】 4 AD 3 10 AD 2 9 AD 1 8 AD 0 7 C S 1 6 R / W 5 D / I 43 V CC 2 GND 1 GX M 12864U 2****************** 畢 業(yè) 論 文 16 編程，刪除操作可選擇頁或塊刪除，支持 SPI 接口的讀寫操作，主要用于數字語言、圖像和數據的存儲。 D/I是數據指令選擇腳，為高電平表示數據操作，低電平表示寫指令或讀狀態(tài) [14]。該液晶顯示模塊使用 KS0108B 作為列驅動器，同時使用 KS0107B 作為行驅動器。它們對 SQW 的操作方法可參見表 32。圖中選擇后者，也就是 MOT 引腳接 GND。 DS12887 是一款實時時 VC CA S SQWD S R / AD 0MO T A D 1 AD 2 AD 3 AD 4 AD 5 AD 6G N D A D 7 2 4 VCC 2 3 CLK 19 4 AD 0 5 AD 1 6 AD 2 7 AD 3 8 AD 4 9 AD 5 1 0 AD 6 1 1 AD 7 GND 12GND 1 R D 17 C S 2 13 ALE 14 VCC 18U 5 DS 12887RS TCSWIRQ****************** 畢 業(yè) 論 文 10 鐘芯片，內部有鋰供電的石英晶振，它可以在無外部供電的情況下將數據保存10 年以上。 tnode[0]=TRI(t0[0].q, oe amp。 tnode[2]=TRI(t0[2].q, oe amp。 tnode[4]=TRI(t0[4].q, oe amp。 tnode[6]=TRI(t0[6].q, oe amp。 t1[].clrn=lrst amp。 =!suocun。 BEGIN =suocun。 END。 BEGIN f[].clk=clk。 可編程邏輯器件電路的工作原理如圖 9 所示。 單片機的外部中斷 0 由外部按鍵 “ FUN” 產生， “ FUN” 是系統(tǒng)的功能鍵，在 汽車到站停車的時候按下此鍵，然后主屏會顯示提示信息，這時可以輸入到站站號。 AT89S8252 的 P1 口剩下的 4 個引腳用于鍵盤的設計，原理如圖 7 所示。 單片機模塊 對于整個汽車行駛狀態(tài)記錄儀系統(tǒng)而言，單片機模塊起到控制和樞紐作用，是其中最重要的部分，其工作原理如圖 6 所示。圖中 U8 是東芝公司的單光耦芯片TLP5212，實際上它的內部就是兩組光敏三極管，如圖5 所示。 記錄儀的供電 記錄儀需要的是 +5V 供電，而汽車內部產生的供電是 +12V，所以系統(tǒng)需要供電模塊來實 現 +12V~+5V 的電源變換，其工作原理如圖 2（ 1）所示。 系統(tǒng)的總體設計如圖 1 所示。 90 年代以來 ， 美國 、 日本 、 馬來西亞 、 新加坡等國家也紛紛制定汽車行駛記錄儀的法規(guī) 。另外，當汽車超速時，系統(tǒng)會發(fā)出警報，以提醒司機減速。本課題設計的汽車行駛狀態(tài)記錄儀可有效預防駕駛員違章駕駛、遏制重大交通事故，具有準確性、高效性和易用性等。我國從 20 世紀 80 年代開始進行汽車行駛記錄儀的研制 。 在圖 1 中，單片機系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心，通過硬件和內部軟件的配合控制整個系統(tǒng)的運行。 8 76 54 32 1U 9MC 34063Vin+C 191000UC 17223GC 25102R 271 KR 19 100U 102955D 7FR 301L 5R 72 . 2 KL 8R 132 KR 51 K+C 263300 U+ +C 271000 UC 281000 UL 9 GN DVCC供電單元單片機系統(tǒng)汽車內部信號采集 超速報警鍵盤輸入液晶顯示信息存儲 可編程控制模塊************** 畢 業(yè) 論 文 3 電壓為 3~30V 范圍之內，內部有 的峰值電流切換電路，它的工作頻率在100Hz~100KHz，器件內部具有比較器、溫度補償電路，以及周期振蕩器，它是帶有有效電流限制電路的受控周期振蕩器。 光敏三極管是利用硅 PN 結的光電效應制成的， 使用過程中，其基極通常開路，基極 集電極產生的光感生電流直接反饋入基極，并被光敏三極管自己所放大，因圖 5 單光耦芯片 TLP521內部工作框圖 1 2 3 4 5 6 7 8U 8 TL P 521 212 v _ L EDR 121 KHPL 1C 11223FPL 2PBC 10223R 213 KR 1510 KR 234 . 7 KC 24102C 22104C 21 104R 3210 K0 V _ LR 244 . 7 KSIGVCCGN D****************** 畢 業(yè) 論 文 4 此光敏三極管的靈敏度比光敏二極管通常要大 100 多倍。圖中 U4 為 12M 晶振，它為單片機提供穩(wěn)定的 12MHz 工作時鐘。記錄儀的鍵盤設計比較簡單，只用了 4 個按鍵， S2表示 “ +” 鍵，用于輸入數字； S3 表示 “ ”鍵，用于移位操作； S4 表示 “ CLR” 鍵，用于清除操作； S5 表示 “ ENT” 鍵，用于確認操作 [8] 。 單片機的定時中斷 0 由日歷時鐘芯片 DS12877 產生， DS12877 的 23 腳是頻率可控的方波信號輸出腳，方波信號如同時鐘信號，它直接和單片機的 INT0 腳（外部中斷 0）相連，這樣可在單片機程序中定時產生中斷，并且定時時間可自行設定。 可編程邏輯器件設計的常用方法有圖形輸入法和文本輸入法，這里采用了 圖形輸入和文本輸入結合的方式，開發(fā)工具選用 Altera 公司的開發(fā)軟件 Maxplus，設計的 GDF 文件如圖 10 所示 [11]。 =clk。 Timer 模塊的輸入信號為日歷時鐘芯片產生的方波信號，輸出為計數模塊sigcounter 需要的鎖存信號 “ suocun” 。 =!reg0。 =!reg0。( )。 !reg0)。 !reg0)。 !reg0)。 !reg0)。它內部通過計數可以實現時間的記錄，時間信息可以詳細到時、分、秒、年、月、日，以及星期；時間顯示模式可以選擇帶有 “ AM” 和 “ PM” 指示的 12 小時模式及正常的 24 小時模式；芯片可以提供鬧鐘的設置，在芯片內部有15 個字節(jié)的時鐘和控制寄存器，以及 113 個字節(jié)的通用 RAM 空間，另外還提供有關于世紀信息的寄存器。在 Intel 總線定時方式下，芯片的 17 腳 DS 起的是讀使能的作用， 15 腳 R/W 起的是寫使能（低電平有效）的作用。比如要產生頻率 1MHz 的時鐘信號，寄存器的設置為： SQWE=0； RS3=0； RS2=1； RS1=1； RS0=0 表 32 SQW 輸出頻率選擇表 SQWE (Reg B 的Bit 3) SELECT BITS REG A SQW 輸出頻率 RS3 RS2 RS1 RS0 0 0 0 0 0 None 電源切換和寫保護總線接口周期振蕩 / 方波選擇方波輸出寄存器 A 、 B 、 C 和 D/ 8 / 64 / 64時鐘產生時鐘日歷更新BCD /二進制增加時鐘 、 日歷和報警 RAM用戶 RAM113 字節(jié)世紀字節(jié)CSDSR / WASAD 0 ~ AD 7MO TCSV ccV batV cc PO K SQ WRE SET雙緩沖IRQV cc****************** 畢 業(yè) 論 文 12 0 0 0 0 1 256Hz 0 0 0 1 0 128Hz 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 512Hz 0 1 0 0 0 256Hz 0 1 0 0 1 128Hz 0 1 0 1 0 64Hz 0 1 0 1 1 32Hz 0 1 1 0 0 16Hz 0 1 1 0 1 8Hz 0 1 1 1 0 4Hz 0 1 1 1 1 2Hz DS12887 的內存空間為 128 個字節(jié)，且這 128 個字節(jié)都是掉電非易失性的，其空間映射圖如圖 13 所示。 KS0107B不與 MPU 發(fā)生聯(lián)系，只要提供電源就能產生行驅動信號和各種同步信號，比較簡單。 GXM12864 模塊的工作原理如圖 15 所示。 KS0108B 列驅動器，具有 64 路列驅動輸出。 AT45D041A 具 有 4M 位的內存空間，此空間由 2048 頁構成，每頁 264B，除此以外，它還有兩個 SRAM 數據緩沖，每個緩沖區(qū)的大小也是 264B，緩沖區(qū)的作用使得主內存重新編程的時候允許接受新的數據。所有對數據 Flash 的編程操作都以頁為基本單元，而擦除操作可以選擇頁操作或者塊操作。設計的軟件流程如圖 18 所示。 5 分析與總結 本文介紹了汽車行駛狀態(tài)記錄儀的整個設計過程，包括硬件部分和內部軟件設計流程，該記錄儀能夠實時監(jiān)測并記錄汽車行駛的各種狀態(tài)，包括速度、