【正文】 電平?jīng)Q定，而行線電平在無按鍵按下時處于高電平狀態(tài)。 圖35 33鍵盤行列式鍵盤工作原理按鍵設(shè)置在行、列線交點上，行、列分別連接到按鍵開關(guān)的兩端。發(fā)光二極管從導(dǎo)通到發(fā)光有一定的延時，導(dǎo)通時間太短，則發(fā)光太弱，人眼無法看清，但也不能太長，因為要受限于臨界閃爍頻率，而且次時間越長，占用CPU時間也越長多。正因如此，靜態(tài)顯示器的亮度都較高。所謂的靜態(tài)顯示，就是當(dāng)顯示器顯示某一個字符時，相應(yīng)的發(fā)光二極管恒定的導(dǎo)通或截止，例如7段顯示器a、b、c、d、e、f導(dǎo)通，g截止,顯示0。每一個段對應(yīng)1個發(fā)光2極管。當(dāng)Vcc低于復(fù)位門限電平，RESET引腳馬上變成低電平，即使以后Vcc恢復(fù)且高于復(fù)位門限電平，RESET也不馬上變成高電平，而是要延遲一個復(fù)位脈沖寬度。這時需要系統(tǒng)應(yīng)首先檢測到電源的變化，然后通過切換電路把備用電池接入系統(tǒng)，以保護RAM中的數(shù)據(jù)不丟失。用89C51單片機構(gòu)成的最小應(yīng)用系統(tǒng)時，只要將單片機接上時鐘電路和復(fù)位電路即可，該系統(tǒng)與其他最小系統(tǒng)相比，省去了外擴程序存儲器的工作，該最小應(yīng)用系統(tǒng)只能用作一些小型的數(shù)字量的測控單元。（3）P2口：8位準(zhǔn)雙向I/O口，與地址總線（高8位）復(fù)用，可驅(qū)動4個LS型TTL負(fù)載。 當(dāng)/EA引腳為高電平時，單片機訪問片內(nèi)程序存儲器，但在PC（程序計數(shù)器）值超過0FFFH時，即超出片內(nèi)程序存儲器的4KB地址范圍，將自動轉(zhuǎn)向執(zhí)行外部程序存儲器內(nèi)的程序。ALE端可以驅(qū)動8個LS型TTL負(fù)載。Vpd為本引腳的第二功能，即備用電源的輸入斷。該引腳內(nèi)部是1個反相放大器的輸入端。內(nèi)部方式時，時鐘發(fā)生器對振蕩脈沖二分頻，如晶振為12MHz，時鐘頻率就為6MHz。制造工藝為CHMOS的8031/89C51/87C51除采用DIP封裝方式以外，還采用方行封裝方式，為44只引腳（其中4只是無用的引腳）如圖31所示[7]40只引腳按其功能來分，可分為如下3類：1. 電源及時鐘引腳：Vcc、Vss。它實際上是一個完整的一個微計算機，這個一位的微機有自己的CPU ,位寄存器、I/O口和指令集。MCS52子系列有3個16位的定時/計數(shù)器。而Microchip公司的PIC精簡指令集(RISC)也有著強勁的發(fā)展勢頭，中國臺灣的HOLTEK公司近年的單片機產(chǎn)量與日俱增，與其低價質(zhì)優(yōu)的優(yōu)勢，占據(jù)一定的市場分額。CMOS雖然功耗較低，但由于其物理特征決定其工作速度不夠高，而CHMOS則具備了高速和低功耗的特點，這些特征，更適合于在要求低功耗象電池供電的應(yīng)用場合。 方案設(shè)計車位控制指對要存入車輛完成車號輸入、車號顯示、存儲、選擇最優(yōu)車位及將確定的車位信號傳輸?shù)裙δ?；對取出車需完成車號輸入、車號查找、顯示確定車位及車位信號的傳輸?shù)裙δ堋＼囄豢刂葡到y(tǒng)處理的數(shù)據(jù)之間在邏輯上只有先后次序，不分上下層次，都屬于線性結(jié)構(gòu)，存儲結(jié)構(gòu)上則各有不同。微處理器需處理不同數(shù)據(jù)，有時也較繁雜。，運行安全可靠。 韓國和德國公司的這類產(chǎn)品比較多，二層升降橫移式立體車庫特別適應(yīng)于原有地庫自走式停車場的改造工程。我國于90年代初開始研究開發(fā)立體車庫，距今己有20幾年的歷程。應(yīng)該說，立體車庫從管理上可以做到徹底的人車分流。因此，可以推算出2010年汽車的年銷量將達到1317萬—1911萬量之間。進入21世紀(jì)以來，隨著我國社會與經(jīng)濟的發(fā)展，轎車特別是私家轎車的生產(chǎn)量和社會保有量迅速增加。目 錄1 引言 12 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 4 控制原理 4 控制功能 4 方案設(shè)計 53 系統(tǒng)硬件設(shè)計 6 單片機的發(fā)展趨勢 6 單片機的選擇 7 89C51的引腳介紹 8 單片機最小系統(tǒng)的設(shè)計 11 顯示鍵盤電路的設(shè)計 13 鎖存器 74LS373的介紹與選擇 18 2732的芯片引腳功能 19 6264引腳功能的介紹與選擇 20 8255芯片介紹 204 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 22 控制系統(tǒng)的主程序功能及流程圖 23 最優(yōu)車位的實現(xiàn) 23 鍵盤掃描子程序 26 顯示子程序 27 存車信號處理子程序 28. 取車信號處理子程序 295 總結(jié) 30參考文獻 31謝 辭 32附錄一 33附錄二1 引言近幾年來，隨著我國國民經(jīng)濟和汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，汽車保有量快速增長。香港擁有注冊機動車輛53 萬輛，停車位40 萬個，與之相比，我們是有很大差距的。另外，新增汽車需求量與汽車保有量呈線性關(guān)系，即新增汽乍需求量=新增汽車保有量+汽車更新量，如果汽車更新量為汽車保有量的6%，則新增汽車需求量=新增汽車保有量+汽車保有量。 其次，立體車庫與地下車庫相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫內(nèi)或車不停準(zhǔn)位置，由電子控制的整個設(shè)條便不會運轉(zhuǎn)。在西歐、東南亞、韓國和日本得到了廣泛的應(yīng)用，形成了一個包括制造、安裝、使用和維修的行業(yè)體系。、機關(guān)、住宅小區(qū)配套停車場的使用。，地叢、外裝修、消防等投資少，建設(shè)周期短。2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計 控制原理車位控制系統(tǒng)主要實現(xiàn)了對各種數(shù)據(jù)的處理，對車牌號的存儲及定位處理，選取最優(yōu)車位時對尋優(yōu)軌跡的數(shù)據(jù)處理以及車牌號查找時的數(shù)據(jù)查找等的處理。第一種為順序存儲，即將各數(shù)據(jù)元素按邏輯上的順序存入在一段連續(xù)的空間內(nèi)，并使邏輯上相鄰的元素在想念空間上相鄰；第二種為鏈?zhǔn)酱鎯?，各?shù)據(jù)元素存放地址不受約束，可以連成一片，也可以分散在不連續(xù)的若干個地址上，通過鏈接指針表示各元素相鄰的關(guān)系；第三種為索引存儲，在這種存儲方式中保存有一個索引表，索引表的每一項由兩部分組成，其中一項表示數(shù)據(jù)元素的關(guān)鍵字，另一項中保存有對應(yīng)數(shù)據(jù)元素的實際存放地址；第四種為散列存儲，即直接利用數(shù)據(jù)元素的關(guān)鍵字來計算該數(shù)據(jù)元素的實際存放地址。三、取車信號處理功能取車信號處理功能是指停車庫中已存入車輛需取出時所需功能，主要有以下幾項：，即根據(jù)輸入的車牌號碼，在已存入車輛中查找需取出車輛的位置；，即將需去取出車輛的存放車位號在顯示器上顯示出來；，即將需取出車輛的車位號處理后傳輸給存取車控制系統(tǒng)的功能。89C51就采用了HMOS(即高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)和CHMOS(互補高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)。甚至單片機廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做，制造出具有自己特色的單片機芯片。所以89C51為核心的單片機占據(jù)了半壁江山。MCS51子系列有2個16位的定時/計數(shù)器，通過編程可以實現(xiàn)四種工作模式。特別值得一提的是MCS51的布爾處理器。目前大多樹為此類封裝方式。XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2則是輸出端，使用外部振蕩器時，外部振蕩信號應(yīng)直接加到XTAL1，而XTAL2懸空。（1）XTAL1（19引腳）：接外部晶體的1個引腳。在單片機正常工作時，此引腳應(yīng)為≦。因此，嚴(yán)格來說，用戶不宜用ALE做精確的時鐘源或定時信號。 （4）/EA/Vpp（Enable Address/Voltage Pulse of Programing,31腳）：/EA功能為內(nèi)外程序存儲器選擇控制端。（2）P1口：8位準(zhǔn)雙向I/O口，可驅(qū)動4個LS型TTL負(fù)載。用這種芯片構(gòu)成的最小系統(tǒng)簡單很可靠。若發(fā)現(xiàn)時間超過已知的循環(huán)設(shè)定時間，則認(rèn)為系統(tǒng)陷入了死循環(huán)，這時計數(shù)器溢出，然后強迫系統(tǒng)復(fù)位，在復(fù)位入口0000H處安排一段出錯處理程序，使系統(tǒng)運行進入正軌.另外，在單片機系統(tǒng)運行時，有可能會發(fā)生電源掉電的意外情況，一些重要的數(shù)據(jù)可能丟失。[13]當(dāng)Vcc高于復(fù)位門限電平時，RESET并不馬上變?yōu)楦唠娖剑且獪笠粋€復(fù)位脈沖寬度（約200ms）后再變?yōu)楦唠娖?。電路圖如下： 圖 33 看門狗電路原理圖 顯示、鍵盤電路的設(shè)計（1）顯示電路的設(shè)計LED顯示器結(jié)構(gòu)常用的LED顯示器分為8段（或7段，8段比7段多了1個小數(shù)點“dp”段）。 點亮顯示器有靜態(tài)和動態(tài)兩種方法。之所以稱為靜態(tài)顯示，是因為各個LED的顯示字符一經(jīng)確定，相應(yīng)鎖存器所存的段碼輸出將維持不變，直到送入另一個字符的段碼為止。 LED不同位顯示的時間間隔應(yīng)根據(jù)實際情況而定。很明顯，在按鍵數(shù)目較多的場合，行列式鍵盤與獨立式鍵盤相比，要節(jié)省很多的I/O口線。掃描法下面以圖中3號鍵被按下為例，來說明此鍵是如何被識別出來的。 根據(jù)上面的分析，很容易想到識別鍵盤有無鍵盤被按下的方法，此方法分2步進行：第1步，識別鍵盤有無鍵被按下；第2步，如有鍵盤被按下，識別出具體的按鍵。圖為1個48矩陣鍵盤通過8255A擴展I/O口與8031的借口電路原理圖，鍵盤采用編程掃描方式工作，8255A的PC口低4位輸出逐行掃描信號，PA口輸入8位列信號，均為低電有效。4） 等待按鍵釋放后，在進行按鍵功能的處理操作。OE為輸出允許端；當(dāng)OE為“0”時，三態(tài)門打開；當(dāng)OE為“1”時，三態(tài)門關(guān)閉，輸出呈高阻狀態(tài)。/PGM：編程時，加編程脈沖的輸入端。 6264引腳功能的介紹與選STAM的各引腳功能如下：A0A14：地址輸入線。靜態(tài)SRAM存儲器有讀出，寫入，維持三中工作方式， 這些工作方式的操作控制如表1所示： 表31 操作控制表信號方式/CE/OE/WED0—D7讀VILVILVIH數(shù)據(jù)輸出寫VILVIHVIL數(shù)據(jù)輸入維持VIH任意任意高阻態(tài) 8255芯片介紹8255是Inter公司生產(chǎn)的可編程并行I/O接口芯片，它具有3個8位的并行I/O口，3種工作方式，可以通過編程改變其功能，因而使用靈活方便，通用性強，可作為單片機與多種外圍設(shè)備連接時的中間接口電路。PA7~PA0：A口輸入/輸出線。CS:片選信號線，當(dāng)這個輸入引腳為低電平時，表示芯片被選中，允許8255與CPU進行通訊。A組控制PA口和PC口的上半部（PC7~PC4）；B組控制PB口和PC口的下半部（PC3~PC0），本可根據(jù)命令字對端口的每一位實現(xiàn)按位置或復(fù)位。每個車位需兩個字節(jié)，第一個字節(jié)表示是否有車存入，第二個字節(jié)表示此位置的車位號。線性查找在思維上簡單易行，代碼容易實現(xiàn)，是處理少量數(shù)據(jù)時很好的一種選擇，但是由于其平均狀況的時間復(fù)雜度為O(n)，隨著數(shù)據(jù)量的增大其效率就明顯降低，這時我們就應(yīng)該選用其他的方法。顯示子程序的流程圖如圖44所示。對于車牌號存儲的數(shù)據(jù)處理，本文采用建立一維數(shù)組，即在RAM中建立一個車牌號庫，根據(jù)選定的最優(yōu)車位號確定其在車牌號庫中的位置，由一維數(shù)組的定位算法來計算存放地址Xi。[3] 沈德金等：《接口電路與應(yīng)用程序?qū)嵗?，北京航空航天大學(xué)出版社2000年4 月。[9] 劉華東：《單片機原理與應(yīng)用》，北京電子工業(yè)出版社2002 年4 月。[17] 鄭紅琴：《微機控制論文選》天津大學(xué)碩士研究生畢業(yè)論文集，1999