【正文】 s中的仿真數(shù)字電壓表測74LS138譯碼器的輸出端電壓為5V電流不用測便可推斷仿真電路中譯碼器的輸出電流可以驅(qū)動足夠多的LED點陣屏不用再次放大去掉電路中的TIP127將74LS138譯碼器的輸出端與LED點陣屏直接相連運行電路出現(xiàn)了預(yù)期的效果2．問題Proteus中的默認電源為VCC 5VGND 0當我們要使用其它電壓值時該如何設(shè)置圖27注意Name可以隨意改變Voltage值才是電壓值圖28圖293．問題Proteus中電解電容正負極的判斷解決方法通用電解電容 CAPELEC 的正負極如圖210所示圖210當不知道元件的正負時可以通過以下方法來分辨出元件的正負極把元件放到工作區(qū)中右擊元件選擇Depose雙擊元件的一個引腳在Pin Name 中可以看出正負極了圖2114．問題下載仿真時文件夾內(nèi)會生成一個PWI格式的文件一旦有了這個文件下次仿真時Proteus的仿真電路打不開甚至在仿真階段會出現(xiàn)軟件崩潰解決方法由于在第一次仿真后就發(fā)現(xiàn)生成了PWI格式的文件猜測應(yīng)該是它的問題刪除后可以正常打開仿真電路但仍不知道這個是什么文件經(jīng)過上網(wǎng)查閱有人說PWI的文件與crack序列號有關(guān)通過hex文件查看是關(guān)于sch的一些設(shè)置參數(shù)和圖紙的size31單片機簡介單片機誕生于20世紀70年代末經(jīng)歷了SCMMCUSoC三大階段單片機作為微型計算機的一個重要分支應(yīng)用面很廣發(fā)展很快自單片機誕生至今已發(fā)展為上百種系列的近千個機種目前單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢將是進一步向著CMOS化低功耗小體積大容量高性能低價格和外圍電路內(nèi)裝化等幾個方面發(fā)展的發(fā)展及應(yīng)用 如果將8位單片機為起點它的發(fā)展過程可分為以下幾個階段第一階段19761978 單片機的階段以Intel公司的MCS – 48為代表MCS – 48的推出是在工控領(lǐng)域的參與這一的公司還有Motorola Zilog等都取得了滿意的效果這就是SCM的誕生年代單機片一詞即由此而來第二階段19781982 單片機的完善階段Intel公司在MCS – 48 基礎(chǔ)上推出了完善的典型的單片機系列MCS –51它在以下幾個方面奠定了典型的通用總線型單片機體系結(jié)構(gòu)完善的外部總線MCS51設(shè)置了經(jīng)典的8位單片機的總線結(jié)構(gòu)包括8位數(shù)據(jù)總線16位地址總線控制總線及具有很多機通信功能的串行通信接口CPU外圍功能單元的集中管理模式體現(xiàn)工控特性的位地址空間及位操作方式指令系統(tǒng)趨于豐富和完善并且增加了許多突出控制功能的指令第三階段19821990 8位單片機的鞏固發(fā)展及16位單片機的推出階段也是單片機向微控制器發(fā)展的階段Intel公司推出的MCS – 96系列單片機將一些用于測控系統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器程序運行監(jiān)視器脈寬調(diào)制器等納入片中體現(xiàn)了單片機的微控制器特征隨著MCS – 51系列的廣應(yīng)用許多電氣廠商競相使用80C51為內(nèi)核將許多測控系統(tǒng)中使用的電路技術(shù)接口技術(shù)多通道AD轉(zhuǎn)換部件可靠性技術(shù)等應(yīng)用到單片機中增強了外圍電路路功能強化了智能控制的特征范圍強運算能力的位位位通用型單片機以及小型廉價的的應(yīng)用目前單片機滲透到我們生活的各個領(lǐng)域幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機的蹤跡導彈的導航裝置飛機上各種儀表的控制計算機的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理廣泛使用的各種智能IC卡民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)錄像機攝像機全自動洗衣機的控制以及程控玩具電子寵物等等這些都離不開單片機更不用說自動控制領(lǐng)域的機器人智能儀表醫(yī)療器械以及各種智能機械了因此單片機的學習開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計算機應(yīng)用與智能化控制的科學家工程師的開發(fā)平臺單片機的應(yīng)用首先要考慮的是它的開發(fā)平臺也即我們常說的開發(fā)環(huán)境由于Intel公司的MCS51系列較早進入我國事實上已形成了工業(yè)標準MCS51的單片機應(yīng)用場合隨處可見它的軟件資源相當豐富硬件的支持也很完善價廉物美的開發(fā)器材隨處可取國內(nèi)的大部分單片機開發(fā)工程技術(shù)人員還是普遍使用匯編語言編寫程序匯編語言有其缺陷性但它編寫的代碼最小最直接效率也最高所以還深得用戶接受但是它有著固有的缺陷必須十分了解所用單片機的硬件結(jié)構(gòu)程序編寫困難代碼難以理解不易于識讀難于移植排錯困難編寫程序花的時間相當多調(diào)試不便等等隨著國內(nèi)單片機開發(fā)環(huán)境的完善開發(fā)技術(shù)水平不斷提高現(xiàn)在已有相當?shù)拈_發(fā)器材支持高級語言的使用和調(diào)試為單片機的開發(fā)應(yīng)用提供了更好的物質(zhì)條件高級語言如C語言具有開發(fā)周期短易于識讀容易移植也便于初學著掌握誠然高級語言也有它不足之處就是高級語言產(chǎn)生的代碼過長對于早期單片機不大的ROM來說可是非常突出的矛盾另外它的運行速度太慢對于本來主頻不高的單片機是致命的弱點但現(xiàn)在這方面的研制工作也取得了較大的進展高級語言的弱點也已被較大的克服MCS51上的C語言的代碼長度如果未加上人工優(yōu)化條件也可做到最優(yōu)匯編程序水平的120150這也相當可觀了可以說相當于中等匯編程序員的水平C語言是可以在高級計算機個人電腦PC 和單片機使用的唯一一種高級語言現(xiàn)在很多類型的單片機已經(jīng)具備了C語言編譯軟件和實時多任務(wù)操作系統(tǒng)C語言功能十分強大可以塑造一種良好的開發(fā)環(huán)境在一種單片上編制的程序比較容易移植到另一種單片機上 隨著單片機開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級語言開發(fā)單片機的開發(fā)軟件也在不斷發(fā)展Keil軟件是目前最流行開發(fā)MCS51系列單片機的軟件這從近年來各仿真機廠商紛紛宣布全面支持Keil即可看出Keil提供了包括C編譯器宏匯編連接器庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案通過一個集成開發(fā)環(huán)境uVision 將這些部分組合在一起即使不使用C語言而僅用匯編語言編程其方便易用的集成環(huán)境強大的軟件仿真調(diào)試工具也會令你事半功倍運行Keil軟件需要Pentium或以上的CPU16MB或更多RAM20M以上空閑的硬盤空間WIN98NTWIN2000WINXP等操作系統(tǒng)32控制部分介1．STC89C52RCSTC89C52RC是一種帶8K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓高性能的8位微處理器該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造的與工業(yè)標準的MCS51指令集和輸出管腳相兼容STC89C52RC引腳圖如圖31所示STC89C52RC具體介紹如下 1 主電源引腳2根VCC Pin40 電源輸入接5V電源GND Pin20 接地線 2 外接晶振引腳2根XTAL1 Pin19 片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2 Pin20 片內(nèi)震蕩電路的輸出端 3 控制引腳4根RSTVPP Pin9 復位引腳引腳上出現(xiàn)2個機器周期的高電平將使單片機復位PSEN Pin29 外部存儲器讀選通信號EAVPP Pin31 程序存儲器的內(nèi)外部選通接低電平從外部程序存儲器讀指令如果接高電平則從內(nèi)部程序存儲器讀指令 4 可編程輸入輸出引腳32根STC89C52RC單片機有4組8位的可編程IO口分別為P0P1P2P3口每個口有8位8根引腳共32根P0口Pin39Pin32 8位雙向IO口線名稱為P00P07P1口Pin1Pin8 8位準雙向IO口線名稱為P10P17P0口Pin21Pin28 8位準雙向IO口線名稱為P20P27P0口Pin10Pin17 8位準雙向IO口線名稱為P30P37STC89C52RC主要功能如下表31所示主要功能特性 兼容MCS51指令系統(tǒng)32個雙向IO口3個16位可編程定時計數(shù)器中斷2個串行中斷2個外部中斷源2個讀寫中斷口線低功耗空閑和掉電模式 8K可反復擦寫Flash ROM2568bit內(nèi)部RAM時鐘頻率024MHz可編程UART串行通道共6個中斷源3級加密位軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 2．232232芯片是美信公司專門為電腦的RS232標準串口設(shè)計的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片使用5V單電源供電232引腳圖如圖32所示232具體介紹如下 1 主電源引腳2根VCC Pin16 電源輸入接5V電源GND Pin15 接地線 2 電荷泵電路引腳6根由123456腳和四只電容構(gòu)成功能是產(chǎn)生12V和12V兩個電源提供給RS232串口電平的需要 3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道引腳8根第一數(shù)據(jù)通道R1IN Pin13 R1OUT Pin12 T1IN Pin11 T1OUT Pin14 第二數(shù)據(jù)通道R2IN Pin8 R2OUT Pin9 T2IN Pin10 T2OUT Pin7 TTLCMOS數(shù)據(jù)從T1INT2IN輸入轉(zhuǎn)換成RS232數(shù)據(jù)從T1OUTT2OUT送到電腦DB9插頭DB9插頭的RS232數(shù)據(jù)從R1INR2IN輸入轉(zhuǎn)換成TTLCMOS數(shù)據(jù)后從R1OUTR2OUT輸出3．EEPROM 24C32 EEPROM是電可擦可編程只讀存儲器一種掉電后數(shù)據(jù)不丟失的存儲芯片 EEPROM 可以在電腦上或?qū)Ｓ迷O(shè)備上擦除已有信息重新編程一般用在即插即用24C32引腳圖如圖33所示24C32具體介紹主電源引腳2根VCC Pin8 電源輸入接1860V工作電壓VSS Pin4 接地線器件地址選擇3根A0 Pin1 A1 Pin2 A2 Pin3 若多個24C32級聯(lián)時作為器件地址選擇最多接8個若只用一個24C32一般都接地串行通信控制端3根SDA Pin8 串行數(shù)據(jù)地址端輸入數(shù)據(jù)或讀取數(shù)據(jù)時要先傳輸?shù)刂吩賯鬏敂?shù)據(jù)SCL Pin6 串行時鐘WP Pin7 WP接高電平時只可以讀取數(shù)據(jù)接低電平時可讀可寫路仿真電路圖圖35 控制部分硬件實物圖明用兩塊74HC138完成416譯碼控制LED點陣顯示屏的行第26腳P25 連接到74HC595的第12腳ST_CP 控制存儲寄存器的時鐘輸入第28腳P27 接了一個LED燈其指示作用第10腳RXD 連接到74HC595的第14腳DS 通過此腳將串行數(shù)據(jù)輸入到74HC595中第11腳TXD 連接到74HC595的第11腳SH_CP 控制74HC595移位寄存器的時鐘輸入程33顯示屏部分介1．74HC13874138是一款高速CMOS器件74138引腳兼容低功耗肖特基TTL LST TL 系列74138譯碼器可接受3位二進制加權(quán)地址輸入 A0 A1和A2 并當使能時提供8個互斥的低有效輸出 Y0至Y7 74HC138特有3個使能輸入端兩個低有效 E1和E2 和一個高有效 E3 除非E1和E2置低且E3置高否則74138將保持所有輸出為高利用這種復合使能特性連接成本系統(tǒng)需要的416譯碼器74138引腳圖如圖36所示圖36 74138引腳圖具體介紹主電源引腳2根VCC Pin16 電源輸入接5V工作電壓VSS Pin8 接地線使能控制輸入引腳3根只有E1 Pin4 和E2 Pin5 置低且E3 Pin6 置高時才能保證74HC138譯碼器的低有效輸出否則輸出為高二進制加權(quán)地址輸入引腳3根A0 Pin1 A1 Pin2 A2 Pin3 組成譯碼器的三位輸入從而選擇低有效的輸出端輸出引腳8根Y0Y7 Pin7Pin9Pin15 低電平有效輸出譯碼后只有一腳輸出為低電平其它都為高電平74HC59574HC595是硅結(jié)構(gòu)的CMOS器件 兼容低電壓TTL電路遵守JEDEC標準74HC595是具有8位移位寄存器和一個存儲器三態(tài)輸出功能 移位寄存器和存儲器是分別的時鐘 數(shù)據(jù)在SHcp的上升沿輸入在STcp的上升沿進入到存儲寄存器中去如果兩個時鐘連在一起則移位寄存器總是比存儲寄存器早一個脈沖 移位寄存器有一個串行移位輸入 Ds 和一個串行輸出 Q7 和一個異步的低電平復位存儲寄存器有一個并行8位的具備三態(tài)的總線輸出當使能OE時為低電平存儲寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線74HC595引腳圖圖37 74HC595引腳圖74HC595具體介紹主電源引腳2根VCC Pin16 電源輸入接5V工作電壓VSS Pin8 接地線 2 時鐘信號輸入端2根數(shù)據(jù)在SH_CP Pin11 的上升沿輸入在ST_CP Pin12 的上升沿進入到存儲寄存器中去如果兩個時鐘連在一起則移位寄存器總是比存儲寄存器早一個脈沖控制端2根存儲寄存器有一個并行8位的具備三態(tài)的總線輸出當使能OE Pin13 時為低電平存儲寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線MR用于主復位低電平有效 輸入輸出端10根移位寄存器有一個串行移位輸入Ds Pin14 和一個串行輸出Q7 Pin9 和一個異步的低電平復位存儲寄存器有一個并行8位的輸出端具備三態(tài)的總線輸出當使能OE時存儲寄存器的數(shù)據(jù)輸出到總線 88LED點陣顯示屏LED點陣顯示屏又叫電子顯示屏或者飄字屏幕是由LED點陣組成通過紅色燈珠的亮滅來顯示文字內(nèi)容可以隨時更換中小尺寸的LED信息顯示屏大多采用88LED點陣模塊拼接而成設(shè)計中使用的1588AD24單色紅色點陣模塊的外形尺寸其內(nèi)部電路接線及引腳排列如圖38所示LED點陣顯示屏引腳圖圖38 LED點陣顯示屏引腳圖LED點陣顯示屏具體介紹 1 行列輸入引腳16根L1L8為行輸入R1R8為列輸入行輸入為高且列輸入為低點亮相應(yīng)的燈珠 2 固定端2根1588AD24 88LED點陣屏設(shè)置了兩個固定引腳其穩(wěn)定作用LED點陣顯示屏內(nèi)部電路接線圖如圖39所示圖39 LED點陣顯示屏內(nèi)部接線圖LED點陣顯示屏的特點 1 屏幕尺寸可大可小最大可以做到300平米 2 視角大室內(nèi)屏視角大于177。室外屏視角大