【文章內(nèi)容簡介】 碼。其通道基本地址為 0000H～ 0007H。 輸出數(shù)據(jù)與 P0口連接， CLOCK、 ALE 一起與 ， START 和 ， EOC 與 ，OE和 。 圖 7 ADC0809與 AT89C52單片機接口電路 武漢理工大學《 能力拓展訓練報告 》課程設(shè)計說明書 10 LCD1602顯示電路 字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母、數(shù)字、符號等點陣式 LCD，目前常用16*1， 16*2， 20*2 和 40*2 行等的模塊。 LCD1602 分為帶背光和不帶背光兩種，基控制器大部分為 HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應(yīng)用中并無差別。 LCD1602采用標準的 14 腳（無背光）或 16 腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如下表 1 所示 : 表 1 LCD1602引腳接口說明 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 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 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 背光源負極 1602 液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。 1602 液晶模塊內(nèi)部的控制器共有 11 條控制指令，如 下 表 2 所示，其中 1為高電平、 0為低電平。 表 2 LCD1602控制指令 序號 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 清顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 光標返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 3 置輸入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 4 顯示開 /關(guān)控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 5 光標或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 6 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * * 7 置字符發(fā)生存貯器地址 0 0 0 1 字符發(fā)生存貯器地址 8 置數(shù)據(jù)存貯器地址 0 0 1 顯示數(shù)據(jù)存貯器地址 9 讀忙標志或地址 0 1 BF 計數(shù)器地址 10 寫數(shù)到 CGRAM 或 DDRAM） 1 0 要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容 指令 1：清顯示，指令碼 01H,光標復(fù)位到地址 00H 位置。 指令 2：光標復(fù)位，光標返回到地址 00H。 指令 3：光標和顯示模式設(shè)置 I/D：光標移動方向，高電平右移，低電平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無效。 指令 4：顯示開關(guān)控制。 D：控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標的開與關(guān)，高電平表示有光標，低電平表示無光標 B：控制光標是武漢理工大學《 能力拓展訓練報告 》課程設(shè)計說明書 11 否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。 指令 5：光標或顯示移位 S/C：高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標。 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時為 4位總線，低電平時為 8位總線 N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示 F: 低電平時顯示 5x7 的點陣字符，高電平時顯示 5x10的點陣字符。 指令 7：字符發(fā)生器 RAM 地址設(shè)置。 指令 8： DDRAM 地址設(shè)置。 指令 9：讀忙信號和光標地址 BF：為忙標志位，高電平表示忙，此時模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。 指令 10：寫數(shù)據(jù) 。 其操作時序圖如下所示： 圖 8 讀操作時序圖 圖 9 寫操作時序圖 武漢理工大學《 能力拓展訓練報告 》課程設(shè)計說明書 12 本設(shè)計中采用液晶 LCD1602 顯示 模數(shù)轉(zhuǎn)換器采集到的數(shù)據(jù) ，其 D0~D7 與單片機的 P0端口連接 ，使能端 E、 RS、 RW 分別與單片機 、 、 連接，此電路原理簡單，電路連接方便，如圖 10 所示。 圖 10 液晶 LCD1602顯示電路 鍵 盤與單片機 連接電路 本設(shè)計中使用了兩個獨立按鍵來選擇顯示對應(yīng)通道的電壓，其中 KEY1 每按一下通道數(shù)就減 1 并在 LCD1602 上顯示對應(yīng)通道的電壓， KEY2 每按一下通道數(shù)就加 1 并在 LCD1602上顯示對應(yīng)通道的電壓，這樣就十分方便查看不同通道的數(shù)據(jù)。鍵盤與單片機的連接電路如圖 11所示。 圖 11 鍵盤與單片機的連接電路 系統(tǒng)整體電路圖 根據(jù)上述 各個部分的電路，將每個部分的電路在仿真軟件 PROTUES 中連接起來，仔細檢查線路后確保無誤后就可以得到系統(tǒng)的整體電路圖如 12所示。 武漢理工大學《 能力拓展訓練報告 》課程設(shè)計說明書 13 圖 12 系統(tǒng)整體電路圖 軟件設(shè)計 此次設(shè)計的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)置了 8 路模擬電壓輸入通道。仿真中為了便于調(diào)節(jié)輸入的模擬電壓，在輸入模擬信號時采用電阻分壓，最終的采樣輸入電壓便可根據(jù)測試需要調(diào)節(jié) ,系統(tǒng)總流程圖 如 圖 13 所 示： 圖 13 系統(tǒng)流程圖 開始 系統(tǒng)初始化 A/D 數(shù)模轉(zhuǎn)換 有鍵按下？ Y 選擇對應(yīng)的通道 LCD1602 顯示 N 武漢理工大學《 能力拓展訓練報告 》課程設(shè)計說明書 14 系統(tǒng)仿真和測試結(jié)果 根據(jù)方案設(shè)計結(jié)果，進行了硬件電路在 Proteus 下的仿真。當通過電位器調(diào)節(jié) AD 轉(zhuǎn)換器輸入端的電壓時，模擬電壓值經(jīng)過 AD 轉(zhuǎn)換后，經(jīng)由單片機將轉(zhuǎn)換后的電壓值發(fā)送至P0口，供 LCD 進行顯示。 仿真過程描述：通過 KEIL 軟件對所編程序進行編譯，生成 .hex 文件，在 PROTUES 軟件中，用 MCS51 單片機調(diào)用 .hex，即可進行硬件的仿真。該仿真包括兩部分： 8路電壓進行采集，經(jīng)由 AD 轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn) 化后的 16進制數(shù)存于單片機的內(nèi)部存儲器中。 。將內(nèi)部存儲器中存儲的轉(zhuǎn)化后的電壓對應(yīng)的 16 進制數(shù)付給 P0口，由 LCD 進行顯示。調(diào)節(jié)電位器 LCD 的顯示數(shù)據(jù)也會發(fā)生變化。 仿真數(shù)據(jù)如下圖所示： 圖 14 通路 1數(shù)據(jù)采集結(jié)果 圖 15 通路 2數(shù)據(jù)采集結(jié)果 圖 16 通路 3數(shù)據(jù)采集結(jié)果 圖 17 通路 4數(shù)據(jù)采集結(jié)果 武漢理工大學《 能力拓展訓練報告 》課程設(shè)計說明書 15 圖 18 通路 5數(shù)據(jù)采集結(jié)果 圖 19 通路 6數(shù)據(jù)采集結(jié)果 圖 20 通路 7數(shù)據(jù)采集結(jié)果 圖 21 通路 8數(shù)據(jù)采集結(jié)果 性能分析 根據(jù)上述仿真結(jié)果圖 14 至 圖 21 可以得到： 8 路模擬通道電壓值分別設(shè)置為 、 、 、 、 、 、 。經(jīng)過系統(tǒng)處理， LCD1602 顯示的采集值分別為 、 、 、 、 、 、 、 。系統(tǒng)誤差為 小于 。 如果想看到某一路的數(shù)據(jù)采集值，可以通過按鍵 KEY KEY2 來調(diào)節(jié)，這樣就方便查看。 綜上所述：通過用 PROTUES 軟件的仿真 發(fā)現(xiàn)此次設(shè)計的系統(tǒng)原理圖能夠?qū)崿F(xiàn)電壓的正確測量，而且電壓的誤差極 小， LCD1602 液晶屏能夠正確顯示出 8 路電壓測量結(jié)果。整個作品能較好的實現(xiàn)基本功能和擴展功能 。 武漢理工大學《 能力拓展訓練報告 》課程設(shè)計說明書 16 心得與體會 參考文獻