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正文內(nèi)容

單回路控制器的設(shè)計(編輯修改稿)

2024-10-08 13:27 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)之 間傳送狀態(tài)信息。 2. 輸出數(shù)據(jù)鎖存 由于單片機工作速度快,數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)總線上保留的時 間十分短暫,無法滿足慢速外設(shè)的數(shù)據(jù)接收。 I/O 電路 應具有數(shù)據(jù)鎖存器,以保證接收設(shè)備接收。 3. 輸入數(shù)據(jù)三態(tài)緩沖輸入設(shè)備向單片機輸入數(shù)據(jù)時,但 數(shù)據(jù)總線上面可能 “ 掛 ” 有多個數(shù)據(jù)源,為不發(fā)生沖突,只允許當前正在進行數(shù)據(jù)傳送的數(shù)據(jù)源使用數(shù)據(jù)總線,其余的應處于隔離狀態(tài)。 89c51 與可編程 RAM/IO 芯片 8255H 的接口 89C51 與 8255 連接控制線就兩根 (CS 線歸到地址里去了 ) :即 RD 和 WR ,可直接相連接。多個 8255 的 RD , WR 并接后接 89C51 RD , WR。值得注意的是 ,程序中必須采用MOVX 指令 ,才能使 RD , WR 這兩根線上的電平發(fā)生變化 ,產(chǎn)生讀、寫控制功能。 其特點 : (1) CPU 采用了 89C51 芯片 ,利用了其內(nèi)部的 4KE2PROM 程序存儲器 , 省掉了8031 所必須的地址鎖存器芯片 (74LS373) 。 (2) 利用 89C51 P1 口與兩個 8255 數(shù)據(jù)總線連接 ,不存在地址與數(shù)據(jù)混同 。 (3) 利用 89C51 P2 口的引腳 P210 和 P211 與 8255 地址線 A0 、 A1 相連 , 8255 兩片選線 ( CS) 接 P212 和 P213 ,通過軟件輪流使 P212 和 P213 為低電平 ,達到片選的目的 。 (4) 讀、寫控制線與 8255 直接相連 ,在軟件中只要使用 MOVX 指令 ,即可使其發(fā)生變化 . 鍵盤的設(shè)計 51 單片機也可以用擴展 I/O 的獨立式按鍵接口電路,可以采用 8255 擴展 I/O 口,把按鍵當做外部 RAM 某一工作單元的位來對待,通過讀片外 RAM 的方法,識別按鍵的工作狀態(tài)。各按鍵開關(guān)均采用了上拉電阻,這是為了保證在按鍵斷開時,各 I/O 口線有確定的高電平。在本設(shè)計中 1 4 矩陣鍵盤通過 8255A 擴展 I/O 口與 89c51 的接口相連,單回路控制器的設(shè)計 5 鍵盤采用編程掃描方式工作, 8255 的 PC 口低四位輸出逐行掃描信號,均為低電平有效。8255 的 A0, A1 端分別接于地址線 A0、 A1 上, CS片選與 相連, WR、 RD分別與單片機的 WR和 RD相連。 LCD 顯示器設(shè)計 液晶顯示器( LCD)具有功耗低、體積小、重量輕等許多其它顯示器無法比擬的優(yōu)點, YM12864 是一種圖形點陣液晶顯示器,它主要采用動態(tài)驅(qū)動原理由行驅(qū)動一控制器和列驅(qū)動器兩部分組成了 128(列) 64(行)的全點陣液晶顯示。與 CPU 接口采用 5條位控制總線和 8 位并行數(shù)據(jù)總線輸入輸出,內(nèi)部有顯示數(shù)據(jù)鎖存器,自帶上電復位電路。 12864A 與 89C51 單片機接口電路如圖所示。該圖采用直接訪問方式,單片機 P0 口直接與液晶顯示模塊的數(shù)據(jù)口相接, 控制 RS 寄存器選擇, 口用于控制 R/W讀寫選擇, 與 分別控制液晶左右半屏選擇; E 信號由 89c51 對 12864A 圖形液晶顯示器模塊的電路連接。電路圖中 LCD 電源控制端 VLCD 是用來調(diào)節(jié)顯示屏灰度的,調(diào)節(jié)該端的電壓,可改變顯示屏字符、圖形的顏色深淺。顯示開 /關(guān)觸發(fā)器的作用就是控制顯示驅(qū)動輸出的電平以控制顯示屏的開關(guān),在觸發(fā)器輸出全部為非選擇波形,顯示屏呈不顯示狀態(tài),在觸發(fā)器輸出為“開”電平時,顯示數(shù)據(jù)所鎖存器被控制,顯示驅(qū)動輸出受顯示驅(qū)動數(shù)據(jù)總線上數(shù)據(jù)控制,顯示屏呈顯示狀態(tài)。 數(shù)字量與模擬量轉(zhuǎn)換 2. 模擬量輸入通道的設(shè)計 DAC0832芯片是具有兩個輸入數(shù)據(jù)寄存器的 8位 DAC,它能直接與 51單片機相連接,WR2:寫信號 2,低電平有效。 IOUT IOUT2: DAC 電流輸出端。 Rfb:是集成在片內(nèi)的外接運放的反饋電阻。 Vref:基準電壓( 10~10V)。 Vcc:是源電壓( +5~+15V)。 AGND:模擬地 NGND:數(shù)字地,可與 AGND 接在一起使用。 DAC0832 輸出的是電流,一般要求輸出是電壓,所以還必須經(jīng)過一個外接的運算放大器轉(zhuǎn)換成電壓。 IN0~IN7: 8路模擬信號輸入端。 單回路控制器的設(shè)計 6 A A A0 :地址輸入端。 ALE 地址鎖存允許輸入信號,在此腳施加正脈沖,上升沿有效,此時鎖存地址碼,從而選通相應的模擬信號通道,以便進行 A/D 轉(zhuǎn)換。 START:啟動信號輸入端,應在此腳施加正脈沖,當上升沿到達時,內(nèi)部逐次逼近寄存器復位,在下降沿到達后,開始 A/D 轉(zhuǎn)換過程。 EOC:轉(zhuǎn)換結(jié)束輸出信號(轉(zhuǎn)換接受標志),高電平有效。 OE:輸入允許信號,高電平有效。 CLOCK(CP):時鐘信號輸入端,外接時鐘頻率一般為 640kHz。 Vcc: +5V 單電源 供電。 、 Vref(+),Vref():基準電壓的正極、負極。一般 Vref(+)接 +5V 電源, Vref()接地。 D7~D0:數(shù)字信號輸出端。 由 A A A0 三地址輸入端選通 8 路模擬信號中的任何一路進行 A/D 轉(zhuǎn)換。 D/A 轉(zhuǎn)換器是接收數(shù)字量,輸出一個與數(shù)字量相對應的電流或電壓信號的模擬量接口。 D/A 轉(zhuǎn)換器被廣泛用于計算機函數(shù)發(fā)生器、計算機圖形顯示以及與 A/D 轉(zhuǎn)換器相配合的控制系統(tǒng)等。 D/A 轉(zhuǎn)換原理 數(shù)字量的值是由每一位的數(shù)字權(quán)疊加而得的。 D/A 轉(zhuǎn)換器品種繁多,有權(quán)電阻 DAC、變形權(quán)電阻 DAC、 T 型電阻 DAC、
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