【文章內(nèi)容簡介】 中的值的時候，計數(shù)溢出，把 TF2置位，與此同時，在定時寄存器中，重新裝入 0FFFFH。 中斷： AT89C52 共有 6個中斷源：兩個外部中斷（ INT0 和 INT1），三個定時中斷（定時器 0， 1， 2）和串行 端口中斷。通過設置特殊寄存器 IE 設置或清除控制每個中斷源的允許或禁止。 IE的總禁止位是 EA，它用來控制所有中斷的允許或禁止。程序員不可以把 1寫入保留位，它們是用來在未來 AT89 系列產(chǎn)品中被用作為擴展的。在定時器 2中，受 T2CON， TF2和 EXF2 的邏輯的影響來產(chǎn)生中斷，這些標志不能被硬件清除，服務程序被確定為 TF2或 EXF2 產(chǎn)生中斷。并且是由軟件來清除所產(chǎn)生的中斷標志。 TF0 和 TF1 定時器 0 和定時器 1標志 S5P2機器周期定時器溢出狀態(tài)位設置，并在下一個機器周期的中斷標志查詢之前查詢到該標志。然而，定時器 2 標志 TF2 S2P2 機器周期定時器溢出狀態(tài)位被設置，并在同一個機器周期查詢標志。 時鐘振蕩器： AT89C52 有一個高增益的反相放大器，用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器。引腳 XTAL2 和引腳 XTAL1 是放大器的輸出端和輸入端。此放大器的反饋元件芯片石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成一個自激振蕩器的振蕩電路，一個外部晶體（或陶瓷諧振器）和電容器 C1， C2構(gòu)成并聯(lián)連接到放大器的反饋回路中的振蕩電路。外部電容器 C1， C2 的選擇，雖然不是很嚴格的要求，但電容的大小由電平的振蕩頻率受到輕微影響，振蕩器的工作的穩(wěn)定性，啟動程序的難度和溫度穩(wěn) 定性，并且如果我們使用石英晶體，那么電容選取 30pF177。 10pF 的范圍比較合適，如果是選擇陶瓷諧振器來使用，那么建議選擇 40PF177。 10F 的范圍比較合適。用戶也可以使用外部時鐘。在這種情況下，外部時鐘脈沖接到 XTAL1 端，也可稱之為，內(nèi)部時鐘產(chǎn)生電路的輸入端，此時，把 XTAL2 引腳懸空。外部時鐘信號通過 2 分頻路作為內(nèi)部時鐘信號的觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的占空比無特殊要求應符合技術(shù)條件的要求低的最低高電平持續(xù)時間和最大持續(xù)時間。 空閑節(jié)電模式： 在空閑模式操作時，此時 CPU 處于睡眠狀態(tài)，所有片上外設仍然活躍在軟件 這種方式。在這種情況下，芯片上的 RAM 和特殊功能 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 系統(tǒng)硬件設計 9 寄存器的內(nèi)容凍結(jié)?？臻e模式可以終止任何啟用的中斷請求或硬件復位。由硬件復位終止空閑，只需要短短兩個機器周期有效復位信號，在這種狀態(tài)下，片上硬件抑制訪問內(nèi)部 RAM，但訪問的端口引腳，當復位到終止空閑的端口，以避免可能產(chǎn)生無意的寫指令的指令后，進入空閑模式不應該是單端口或外部存儲器寫指令。 掉電模式： 在掉電模式下，振蕩器停止，而進入掉電模式的指令是最后一條指令被執(zhí)行，片上 RAM 以及特殊功能寄存器的內(nèi)容將會在終止掉電模式前被凍結(jié)住。只有采取硬件復位的方式，才能退出掉 電模式是。一個硬件復位之后，所有的特殊功能寄存器將被重新定義，但 RAM 中的內(nèi)容不會被改變，在 VCC 的正常工作電平被恢復之前，應為無效復位，并必須保持目標時間，才能使振蕩器重新啟動并穩(wěn)定工作。 復位電路 復位電路如圖 圖 — 復位電路 采用按鍵方式 ,電阻分別選取 100Ω和 10K，電容選取 F。 上電復位是復位電路的第一功能。通用的微機電路正常的的工作電源電壓為 5V177。 5％，即 至 。復位電路是用來讓微型計算機系統(tǒng)保持穩(wěn)定可靠的工作狀態(tài)的不能缺少的部分?？偹苤⑿陀嬎?機電路是有時序的數(shù)字電路，它需要一個穩(wěn)定的時鐘信號，所以當電源開啟時，只有當 VCC 超過 的時候或者 VCC 低于 的時候，并且要晶體振蕩器工作狀態(tài)持續(xù)穩(wěn)定，復位信號才可以被撤銷，計算機電路才能開始正常工作。 上電復位原理： 當 VCC 上電時， 電容 C充電， 而 在 10K的 電阻上出現(xiàn)電壓，使得單片機 可以 復位；幾個毫秒 之 后， 電容 C被 充滿， 10K 的 電阻上 的 電流 被 降為 0，電壓 此時 也為 0， 從而 使得單片機 開始 進入工作狀態(tài)。 手動復位原理：工作期間，按下 按鍵 S， 電容 C 放電。 按鍵 S 松手， 電容 C又充電， 此時 在 10K 電阻上出 現(xiàn)電壓， 從而 使得單片機復位。幾個毫秒后，單片機 開始 進入工作狀態(tài)。 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 系統(tǒng)硬件設計 10 時鐘電路 時鐘電路如圖 ： 圖 — 時鐘電路 時鐘電路是計算機的心臟 ,它控制著計算機的工作節(jié)奏就是通過復雜的時序電路完成不同的指令功能的。單片機工作時，從取指令到譯碼再進行微操作，必須在時鐘信號控制下才能有序地進行，時鐘電路就是為單片機工作提供基本時鐘的。單片機的時鐘信號通常有兩種產(chǎn)生方式：內(nèi)部時鐘方式和外部時鐘方式。 內(nèi)部時鐘方式：內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器 ,引腳分別為此放大器的輸人端和輸出端 , 在單片 機 XTAL1和 XTAL2引腳上跨接上一個晶振和兩個穩(wěn)頻電容，可以與單片機片內(nèi)的電路構(gòu)成一個穩(wěn)定的自激振蕩器。晶振的取值范圍一般為 0~24MHz，常用的晶振頻率有 6MHz、 12 MHz、 MHz、 24 MHz等。一些新型的單片機還可以選擇更高的頻率。外接電容的作用是對振蕩器進行頻率微調(diào)，使振蕩信號頻率與晶振頻率一致，同時起到穩(wěn)定頻率的作用，一般選用 20~30pF 的瓷片電容。 外部時鐘方式：是在單片機 XTAL1 引腳上外接一個穩(wěn)定的時鐘信號源，它一般適用于多片單片機同時工作的情況，使用同一時鐘信號可 以保證單片機的工作同步。 鍵盤接口電路 鍵盤接口電路如圖 所示： 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 系統(tǒng)硬件設計 11 圖 — 鍵盤接口電路 4*4 矩陣鍵盤工作原理：矩陣鍵盤又稱為行列式鍵盤，它由 4 條 I/O 線為行線， 4條 I/O 線做列線組成，在行線和列線的每個交叉點上設置一個按鍵。這樣鍵盤中的按鍵數(shù)為 4*4 個，所以稱之為 4*4 矩陣鍵盤，這種行列式的鍵盤結(jié)構(gòu)大大提高了 I/O 口的利用率。 在本設計中 : 行線置高電平，接 P1口的低四位 列線置低電平，接 P1口的高四位 高四位為輸入，低四位為輸出 否有鍵按下，采用逐行掃描法，檢測方法為先將 依次置0，檢測 狀態(tài)，若全為 1則無鍵閉合，否則有鍵閉合。 ，當檢測到有鍵按下后，延時一段時間再做下一步判斷。 ，應判斷究竟是哪一鍵按下。方法是對鍵盤的行線進行掃描 將 依次置 0 時， 狀態(tài)表 ： 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 閉合狀態(tài) 第一行閉合 第二行閉合 第三行閉合 第四行閉合 表 — P10P13狀態(tài)表 液晶顯示電路 本設計液晶顯示部分采用 LCD1206 電路如圖 ： 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 系統(tǒng)硬件設計 12 圖 — LCD1206電路 液晶顯示原理 ： 線段的顯示 :圖象形式的液晶顯示裝置有 M N個基本的顯示單元，假設 LCD顯示 64 行，每行有 128 列，一字節(jié)的 8位對應每 8 位，即組成方式是由每行 16字節(jié)，共 16 8=128 個點而組成的， 64 16 顯示單元與 RAM 的顯示區(qū)對應于 1024個字節(jié)，以對應于每一個顯示位置上的每個字節(jié)的顯示的亮暗程度。例如，屏幕亮和暗的第一行的內(nèi)容由 16個字節(jié)的 RAM區(qū)內(nèi)容來決定，而 當 000H 00FH（ 000H）= FFH 時顯示在屏幕左上角的短亮線，長度是 8 個小點，而當（ 3FFH） = FFH，就在屏幕的右下角會顯示一個簡短的亮線 。（ 000H） = FFH（ 001H） =00H（ 002H）=00H， ...... （ 00EH） =00H（ 00FH） = 00H，第 8段亮線和 8 個暗線，在屏幕頂部顯示一條虛線。這是液晶顯示器（ LCD）顯示的基本原理。 字符的顯示 :一個字符在液晶顯示中顯示是比較復雜的，因為一個字符是由6 8 或者 8 8的點陣構(gòu)成的，不僅要找到和顯示在屏幕上的顯示 RAM 的 8 個字節(jié)的位 置對應的字節(jié)，而且還要使每個字節(jié)不同的位 是“ 1” ，另一個是 “ 0”，把“ 1” 點亮，而“ 0”是不亮。用這樣的方法來組成一個字符。但是顯示字符對于內(nèi)帶有字符發(fā)生器的控制器，是比較簡單的，可以允許控制器工作在文本模式中，根據(jù)液晶屏上開始顯示的行和列的號，和就可以找出 RAM 所對應的地址，設置一個游標，發(fā)送這個字符所對應的代碼就可以了。 漢字的顯示 :對于漢字的顯示一般是采用圖形的方式，將要顯示的中國漢字的點陣碼（字模提取軟件）從微機中提取，每個漢字占 32B，分為左，右兩半，每半各 16B，左邊是基數(shù) 1， 3， 5?? 右邊是偶 數(shù) 2， 4， 6? ..正確的顯示中文 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 系統(tǒng)硬件設計 13 字符，根據(jù)在 LCD 上現(xiàn)實的行列號，及行列數(shù)可以找出在 RAM上所對應的的地址，在光標的位置上加 1，發(fā)送的第二個字節(jié)，先換行再按列對齊，給第三個字節(jié) ......直到 32B 完全被顯示，就可以在液晶顯示屏上得到一個完整的中文字符。 LCD1206 引腳如圖 ： 圖 — LCD1206引腳圖 LCD1602 采用標準的 16 腳接口，但在 proteus 仿真中無字庫，故為 14 腳 第 1 腳： VSS為 電源接地 第 2 腳： VCC接 5V 電源的正極 第 3 腳： V0 為液晶顯示器的對比度調(diào)整端，當接正電源的時時候?qū)Ρ榷茸钊?，而接地電源時對比度最高（而當對比度過高時會 ，就會產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過接一個 10K 的電位器來調(diào)整對比度）。 第 4 腳： RS 為 寄存器 選擇腳，當高電平 1 時就選擇 數(shù)據(jù)寄存器 ，當?shù)碗娖?0 時就選擇 指令寄存器 。 第 5 腳： RW是讀寫信號線，當高電平時進行讀操作，當?shù)碗娖綍r進行寫操作。 第 6 腳： E(或 EN)端為使能端 ,當高電平 1 時讀取信息，當負跳變時執(zhí)行指令。 第 7～ 14 腳： D0～ D7為 8位雙向數(shù)據(jù)端。 在單片機系統(tǒng)中應用晶液顯示器作為輸出器件有以下幾個優(yōu)點： :液晶顯示器的每一個點從一收到信號那一刻后，就始終保持相同的色彩和亮度，保持恒定發(fā)光，而陰極射線管顯示器（ CRT）卻需要不斷刷新來亮點。因而液晶顯示器的顯示畫質(zhì)更加清晰穩(wěn)定。液晶顯示器都是數(shù)字式的，當其和單片機系統(tǒng)連接時，系統(tǒng)更加簡單可靠，操作更加的方便。 、重量輕 :液晶顯示器主要是通過改變顯示屏上的電極控制液晶分子的狀態(tài)來達到顯示的目的，因此在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕很多。 :液晶顯示器的功耗消耗最大的地方主要是在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動IC上，因此液晶顯示器的耗電量比其它的顯示器要少得多。 LCD1602 的指令碼如表 2所示： 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 3 系統(tǒng)硬件設計 14 表 2— LCD1602的指令碼 指令碼 功能 令 R S R /W D 7 D 6 D 5 D 4 D 3 D 2 D 1 D 0 清除 顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 將 DDRAM 填滿 20H,并且設定DDRAM的地址計數(shù)器 (AC)到 00H 地址 歸位 0 0 0 0 0 0 0 0 1 X 設定 DDRAM 的地址計數(shù)器 (AC)到00H,并且將游標移到開頭原點位置 。這個指令不改變 DDRAM 的內(nèi)容 顯示 狀態(tài) 開 /關(guān) 0 0 0 0 0 0 1 D C B D=1: 整體顯示 ONC=1: 游 標 ON B=1:游標位置反白允許 進入 點設定 0 0 0 0 0 0 0 1 I /D S 指定在數(shù)據(jù)的讀取與寫入時 ,設定游標的移動方向及指定顯示的移位 游標 或顯示 移位控制 0 0 0 0 0 1 S /C R /L X X 設定游標的移動與顯示的移位控制位 。這個指令不改變 DDRAM 的內(nèi)容 功能 設定 0 0 0 0 1 D L X R E X X DL=0/1： 4/8位數(shù)據(jù) RE=1: 擴充指令操作 RE=0: 基本指令操作 設定CGRAM地址 0 0 0 1 A C 5 A C 4 A C 3 A C 2 A C 1 A C 0