單回路控制器的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-10-08 13:27 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)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(jī)工作速度快，數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)總線上保留的時(shí) 間十分短暫，無(wú)法滿足慢速外設(shè)的數(shù)據(jù)接收。 I/O 電路 應(yīng)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(jī)輸入數(shù)據(jù)時(shí)，但 數(shù)據(jù)總線上面可能 “ 掛 ” 有多個(gè)數(shù)據(jù)源，為不發(fā)生沖突，只允許當(dāng)前正在進(jìn)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(yīng)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(gè) 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(xiě)控制功能。 其特點(diǎn) : (1) CPU 采用了 89C51 芯片 ,利用了其內(nèi)部的 4KE2PROM 程序存儲(chǔ)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(gè) 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(guò)軟件輪流使 P212 和 P213 為低電平 ,達(dá)到片選的目的 。 (4) 讀、寫(xiě)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(pán)的設(shè)計(jì) 51 單片機(jī)也可以用擴(kuò)展 I/O 的獨(dú)立式按鍵接口電路，可以采用 8255 擴(kuò)展 I/O 口，把按鍵當(dāng)做外部 RAM 某一工作單元的位來(lái)對(duì)待，通過(guò)讀片外 RAM 的方法，識(shí)別按鍵的工作狀態(tài)。各按鍵開(kāi)關(guān)均采用了上拉電阻，這是為了保證在按鍵斷開(kāi)時(shí)，各 I/O 口線有確定的高電平。在本設(shè)計(jì)中 1 4 矩陣鍵盤(pán)通過(guò) 8255A 擴(kuò)展 I/O 口與 89c51 的接口相連，單回路控制器的設(shè)計(jì) 5 鍵盤(pán)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(hào)，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(jī)的 WR和 RD相連。 LCD 顯示器設(shè)計(jì) 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(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)， YM12864 是一種圖形點(diǎn)陣液晶顯示器，它主要采用動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)原理由行驅(qū)動(dòng)一控制器和列驅(qū)動(dòng)器兩部分組成了 128（列） 64（行）的全點(diǎn)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(fù)位電路。 12864A 與 89C51 單片機(jī)接口電路如圖所示。該圖采用直接訪問(wèn)方式，單片機(jī) 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(xiě)選擇， 與 分別控制液晶左右半屏選擇； E 信號(hào)由 89c51 對(duì) 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(lái)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(kāi) /關(guān)觸發(fā)器的作用就是控制顯示驅(qū)動(dòng)輸出的電平以控制顯示屏的開(kāi)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(kāi)”電平時(shí)，顯示數(shù)據(jù)所鎖存器被控制，顯示驅(qū)動(dòng)輸出受顯示驅(qū)動(dòng)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(jì) DAC0832芯片是具有兩個(gè)輸入數(shù)據(jù)寄存器的 8位 DAC，它能直接與 51單片機(jī)相連接，WR2：寫(xiě)信號(hào) 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(yùn)放的反饋電阻。 Vref：基準(zhǔn)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(guò)一個(gè)外接的運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)換成電壓。 IN0~IN7： 8路模擬信號(hào)輸入端。 單回路控制器的設(shè)計(jì) 6 A A A0 ：地址輸入端。 ALE 地址鎖存允許輸入信號(hào)，在此腳施加正脈沖，上升沿有效，此時(shí)鎖存地址碼，從而選通相應(yīng)的模擬信號(hào)通道，以便進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換。 START：?jiǎn)?dòng)信號(hào)輸入端，應(yīng)在此腳施加正脈沖，當(dāng)上升沿到達(dá)時(shí)，內(nèi)部逐次逼近寄存器復(fù)位，在下降沿到達(dá)后，開(kāi)始 A/D 轉(zhuǎn)換過(guò)程。 EOC：轉(zhuǎn)換結(jié)束輸出信號(hào)（轉(zhuǎn)換接受標(biāo)志），高電平有效。 OE：輸入允許信號(hào)，高電平有效。 CLOCK(CP)：時(shí)鐘信號(hào)輸入端，外接時(shí)鐘頻率一般為 640kHz。 Vcc： +5V 單電源 供電。 、 Vref(+),Vref()：基準(zhǔn)電壓的正極、負(fù)極。一般 Vref(+)接 +5V 電源， Vref()接地。 D7~D0：數(shù)字信號(hào)輸出端。 由 A A A0 三地址輸入端選通 8 路模擬信號(hào)中的任何一路進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換。 D/A 轉(zhuǎn)換器是接收數(shù)字量，輸出一個(gè)與數(shù)字量相對(duì)應(yīng)的電流或電壓信號(hào)的模擬量接口。 D/A 轉(zhuǎn)換器被廣泛用于計(jì)算機(jī)函數(shù)發(fā)生器、計(jì)算機(jī)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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