【文章內(nèi)容簡介】 中斷（當(dāng)INTM為 1 時輸出低電平脈沖中斷，參考 節(jié)和 ）。 CH452 所提供的按鍵代碼為 7 位，位 2～位 0 是列掃描碼，位 5～位 3 是行掃描碼，位 6 是狀態(tài)碼（鍵按下為 1，鍵釋放為 0）。例如，連接 DIG3 與 SEG4 的鍵被按下，則按鍵代碼是 1100011B 或者 63H，鍵被釋放后，按鍵代碼通常是 0100011B或者 23H（也可能是其它值，但是肯定小于40H），其中，對應(yīng) DIG3的列掃描碼為 011B，對應(yīng) SEG4的行掃描碼為 100B。單片機可以在任何時候讀取按 鍵代碼，但一般在 CH452檢測到有效按鍵而產(chǎn)生鍵盤中斷時讀取按鍵代碼，此時按鍵代碼的位 6總是 1，另外，如果需要了解按鍵何時釋放，單片機可以通過查詢方式定期讀取 第 8 頁 按鍵代碼，直到按鍵代碼的位 6為 0。 下表是在 DIG7～ DIG0 與 SEG7～ SEG0之間 8 8 矩陣的順序編址，既是按鍵編址，也是數(shù)碼管段位、發(fā)光管 LED 陣列以及光柱的編址。由于按鍵代碼是 7位，鍵按下時位 6總是 1，所以當(dāng)鍵按下時， CH452 所提供的實際按鍵代碼是表中的按鍵編址加上 40H，也就是說，此時的按鍵代碼應(yīng)該在 40H到 7FH之間。 表 CH452按鍵編址 單片機控制單元模塊電路 控制原理 本次設(shè)計是以單片機為核心進行設(shè)計的。在整個單片機控制系統(tǒng)中， CPU 既是運算處理中心，又是控制中心，是控制系統(tǒng)最關(guān)鍵的器件。本系統(tǒng)中選用與 MCS51 系列完全兼容的AT89C52 單片機， AT89C52 可構(gòu)成真正的單片機最小應(yīng)用系統(tǒng)，縮小系統(tǒng)體積，提高系統(tǒng)可靠性，降低系統(tǒng)成本。 89C52 的 P2 口輸出的矩形脈沖信號直接控制步進電機的正反轉(zhuǎn)，兩臺電機需 4 個控制信號，一根信號線備用。工作臺上行程開關(guān)的檢測信號經(jīng)光電隔離器件后送到單片機，這樣可以實現(xiàn)單片機與電機工作電路的隔離，起到了抗干擾和保護的作用，也有 3 個備用。工作臺工作時的指示燈則由 P14P17和 T0、 T1 控制，分別用于提示操作人員工作臺是在哪個坐標(biāo)上朝哪個方向運動。 第 9 頁 P 101P 112X T A L 24X T A L 15P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0732P 0633P 0534P 0435P 0336P 0237P 0138P 0039P 2728P 2627P 2526P 2425P 2324P 2223P 2122P 2021A L E30P S E N29RD17WR16R S T9EA31R X D10T X D11I N T 012I N T 113T014T115 A T 8 9C 5 1V C C2PFI4MR1G N D3R E S T7W D I6W D O8PFO5R91KR 103. 3KV C CK 65C330 PC430 PY112 M1 2 3 4 5 6 7 8I N P U T12345678D r iv e rU3U4U5U6U7U2U1R 212KR 222KR 232KR 242KR 252KR 262KR 272KR 3120 0R 3220 0R 3320 0R 3420 0R 3520 0R 3620 0R 3720 0P 07P 06P 05P 04P 03P 02P 01V C C 1 2U 1A74 071 2U 2A74 071 2U 3A74 071 2U 4A74 071 2U 5A74 071 2U 6A74 07R 411KR 421KR 431KR 441KR 451KR 461K1 2 3 4 5 6 7 8O U T P U TV C CP 12P 13P 14P 15P 17P 16 圖 單片機控制單元模塊電路 光電耦合電路 電機的那個輸入信號先經(jīng)光電耦合器后送至單片機處理，這是由于步進電機的大功率、高電平會對單片機 產(chǎn)生較嚴(yán)重的干擾，不能直接把單片機產(chǎn)生的控制信號直接連在步進電機 第 10 頁 上，需要進行強弱電隔離。在實際運用中，對于強弱電隔離一般采用電子開關(guān)方法或光電隔離的方法，在這里我們采用光電隔離的方法，如圖 所示。光電耦合器件是把發(fā)光器件 (如發(fā)光二極管 )和光敏器件 (如光敏三極管 )集成在一起，通過光線實現(xiàn)耦合構(gòu)成電 光和光 電的轉(zhuǎn)換器件。 R1 R2H O N G W A I2 47 4A H C 1 G 141 2A7 40 4+ 5V 圖 光電耦合電路 芯片 參數(shù) 本次 使用的單片機 AT89C52是美國 ATMEL 公司生產(chǎn) COMS8 位單片機，如圖 電路圖所示。 參數(shù)如下 ： 8k Flash 閃速 ， 256 字節(jié) RAM， 32 個 I/O， 3 個 16 位定時 /計數(shù)器，一個 6向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙通信口 ， 并有省電 模式。 第 11 頁 圖 AT89C52基本外圍電路圖 AT89C52 的內(nèi)部邏輯框圖如圖 所示 圖 AT89C52的內(nèi)部邏輯框圖 (3)控制引腳： 此類引腳提供控制信號，有的引腳還有復(fù)用功能。 (4)I/O 口引腳： P0 口：雙向 8位三態(tài) I/O 口，此口為地址總線（低 8位）及數(shù)據(jù)總線分時復(fù)用口，可驅(qū)動 8個 LS型 TTL 負(fù)載。 P1 口： 8位準(zhǔn)雙向 I/O 口，可驅(qū)動 4 個 LS 型 TTL負(fù)載。 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。 P3 口： 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，雙功能復(fù)用口，可驅(qū)動 4 個 LS 型 TTL 負(fù)載。除此之外， P3口還有第二功能，如表 所示： 第 12 頁 表 P3口的第二功能 串行通信模塊 串行通信有很多種，目前較常用的有 RS23 RS422 和 RS485，根據(jù)本設(shè)計的實際情況，RS232 串行通信可以滿足要求， 232 電平與 TTL 電平的轉(zhuǎn)換使用已廣泛使用且效果良好的MAX232 芯片。 RS232通信協(xié)議 （ 1） RS232C 標(biāo)準(zhǔn)介紹 串行通信 接口標(biāo)準(zhǔn)中， RS232C 是目前最常用的一種串行通信接口。 RS232C 標(biāo)準(zhǔn)的全稱是 EIARS232C 標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)對串行通信的連接電纜和機械、電氣特性、信號功能以及傳輸過程都進行了明確的規(guī)定，適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在 020kb/s 范圍內(nèi)的通信。 （ 2） RS232C 中的引腳定義和電氣特性 RS232C 中定義了 20根信號線，使用 25芯 D 型連接器 DB25 實現(xiàn)，后來為了簡化串口的線路連接，出現(xiàn)了 9芯 D型連接器 DB9， DB9引腳的分布和信號說明分別如圖 和表 所示。 162738495DB9TextDCDDSRRXDRTSTXDCTSDTRRIGND 圖 DB9連接器引腳定義 表 DB9連接器信號說明 第 13 頁 引腳號 符號縮寫 方向 說明 1 DCD 輸入 數(shù)據(jù)載波檢出 2 RXD 輸入 接受數(shù)據(jù) 3 TXD 輸出 發(fā)送數(shù)據(jù) 4 DTR 輸出 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好 5 GND 信號地 6 DSR 輸入 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒 7 RTS 輸出 請求發(fā)送 8 CTS 輸入 允許發(fā)送 9 RI 輸入 振鈴提示 RS232C 標(biāo)準(zhǔn)的電氣特性參數(shù)有帶 37KΩ時驅(qū)動器的輸出電平、輸出開路時接受器的輸出邏輯、輸入經(jīng) 300Ω接地時接收器的輸出邏輯和驅(qū)動器轉(zhuǎn)換速率等。不同于傳統(tǒng)的 TTL 等數(shù) 字電路的邏輯電平， RS232C 的邏輯電平以公共地為對稱，其邏輯“ 0”電平規(guī)定在 +3V+25V之間，邏輯“ 1”電平規(guī)定在 3V— 25V 之間，因此需要使用正負(fù)極性的雙電源供電。 本設(shè)計采用 MAX232 芯片實現(xiàn)單片機和上位機之間電平的轉(zhuǎn)換，而且該芯片本身對電流具有一定的泵升的作用，因此廣泛應(yīng)用于串行通信中。 串行通信電路 RS232C 接口電路包括