電子設(shè)計(jì)大賽點(diǎn)陣電子顯示屏(a題)(編輯修改稿)
2025-04-22 02:55 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)（單元電路設(shè)計(jì)及分析） AT89S52單片機(jī)最小系統(tǒng)：最小系統(tǒng)包括晶體振蕩電路、復(fù)位開(kāi)關(guān)和電源部分。圖2為AT89S52單片機(jī)的最小系統(tǒng)。圖2 最小系統(tǒng)電路圖 溫度測(cè)量模塊:溫度測(cè)量傳感器采用DALLAS公司DS18B20的單總線數(shù)字化溫度傳感器，測(cè)溫范圍為55℃~125℃，可編程為9位~12位A/D轉(zhuǎn)換精度，℃，采用寄生電源工作方式， CPU只需一根口線便能與DS18B20通信，占用CPU口線少，可節(jié)省大量引線和邏輯電路。接口電路如圖3所示。圖3 DS18B20測(cè)量電路 時(shí)鐘模塊時(shí)鐘模塊采用DS1302芯片，DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片內(nèi)含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷和31 字節(jié)靜態(tài)RAM 通過(guò)簡(jiǎn)單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷電路提供秒分時(shí)日日期月年的信息每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動(dòng)調(diào)整時(shí)鐘操作可通過(guò)AM/PM 指示決定采用24 或12 小時(shí)格式DS1302 與單片機(jī)之間能簡(jiǎn)單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信僅需用到三個(gè)口線1 RES 復(fù)位2 I/O 數(shù)據(jù)線3 SCLK串行時(shí)鐘時(shí)鐘/RAM 的讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)以一個(gè)字節(jié)或多達(dá)31 個(gè)字節(jié)的字符組方式通信DS1302 工作時(shí)功耗很低保持?jǐn)?shù)據(jù)和時(shí)鐘信息時(shí)功率小于1mW，其接線電路如圖4圖4 時(shí)鐘電路 鍵盤(pán)模塊鍵盤(pán)、狀態(tài)顯示模塊：為了使軟件編程簡(jiǎn)單，本設(shè)計(jì)利用可編程芯片8255。接法如表1所示。PA口接按鍵，PC口則用于控制狀態(tài)顯示所用LED點(diǎn)陣。每個(gè)按鍵都通過(guò)一個(gè)10K的上拉電阻接電源+Vcc,按鍵的另一端接地。當(dāng)有鍵按下時(shí)，與該鍵相連的PA口的相應(yīng)位變?yōu)榈碗娖剑瑔纹瑱C(jī)檢測(cè)到該變化后即轉(zhuǎn)到相應(yīng)的鍵處理程序，同時(shí)在程序中點(diǎn)亮LED點(diǎn)陣。模塊電路如圖5圖5 鍵盤(pán)電路 LED顯示模塊點(diǎn)陣數(shù)據(jù)串行輸入, 器件為 移位寄存器TPIC6B595595, 門(mén)控和掃描信號(hào)常以16 點(diǎn)陣為一行進(jìn)行并行處理。在點(diǎn)陣顯示中以48個(gè)L ED 點(diǎn)陣構(gòu)成一個(gè)L ED 顯示單元, 采用行共陽(yáng)列共陰的編排方式。其驅(qū)動(dòng)分為行列兩部分, 分別來(lái)自于行、列移位寄存器, 行數(shù)據(jù)是掃描數(shù)據(jù), 16 行中每次只有一行被驅(qū)動(dòng), 采用逐行掃描方式, 列數(shù)據(jù)則為漢字的點(diǎn)陣碼。對(duì)于字符和圖形顯示也可以用點(diǎn)陣處理, 圖6 LED顯示電路： 200W/5V的直流穩(wěn)壓電源更加安全電路圖如圖7邏輯值電平幅值 (v)03+~+1513~15 圖7 電源電路 PC機(jī)通訊 MAX232是標(biāo)準(zhǔn)的串口通信接口，對(duì)于一般的雙向通訊，只需要使用串行輸入口RXD(第3腳)、串行輸出TXD(第2腳)和地線（第7腳）。MAX232邏輯電平的規(guī)定如表2.表 2 邏輯電平表圖8 串口通訊系統(tǒng)整體電路如下：圖9 整體電路系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 11開(kāi)始查找顯示漢字?jǐn)?shù)據(jù)放入RAM中將數(shù)據(jù)串行傳入TPIC6B595行掃描32行是否掃完返回圖11 顯示子程序流程 顯示時(shí)間子程序流程如圖12開(kāi)始DS1302初始化從DS1302中讀數(shù)據(jù)，并放入RAM調(diào)用顯示子程序顯示時(shí)間圖12 時(shí)間子程序流程圖 與PC串口通訊程序 開(kāi)始串口通訊初始化等待PC機(jī)發(fā)聯(lián)絡(luò)信號(hào)是否接受到信號(hào)將接受到的數(shù)據(jù)放到指定區(qū)域數(shù)據(jù)發(fā)送是否完畢返回圖13 串口通訊程序 亮度調(diào)節(jié)程序開(kāi)始鍵盤(pán)掃描“亮度”鍵是否按下LED顯示當(dāng)前亮度等級(jí)鍵盤(pán)掃描“+”鍵按下“—”鍵按下內(nèi)部RAM中2AH單元所存數(shù)據(jù)加1內(nèi)部RAM中2AH單元所存數(shù)據(jù)減1返回NY圖 14 LED亮度調(diào)節(jié) 如圖15溫度測(cè)量程序流程圖開(kāi)始DS18B20初始化從DS18B20中讀出數(shù)據(jù)，放入RAM在LED點(diǎn)陣中顯示溫度返回
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