【文章內(nèi)容簡介】 ，在此期間，當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，將跳過兩次 PSEN 信號。 　　EA/VPP： 外部訪問允許，欲使 CPU 僅訪問外部程序存儲器（地址為 0000HFFFFH） ，EA 端必須保持低電平（接地） 。需注意的是：如果加密位 LB1 被編程，復(fù)位時內(nèi)部會鎖存 EA 端狀態(tài)。如 EA 端為高電平（接 Vcc 端） ，CPU 則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器的指令。FLASH 存儲器編程時，該引腳加上+12V 的編程允許電源 Vpp，當然這必須是該器件是使用 12V 編程電壓 Vpp。 XTAL1： 振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。 　　 XTAL2： 振蕩器反相放大器的輸出端。 單片機引腳分配根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計及各模塊的分析得出，單片機的引腳分配如表 3 所示： 電源模塊 直流穩(wěn)壓電源的基本原理直流穩(wěn)壓電源一般由電源變壓器 T、整流、濾波及穩(wěn)壓電路所組成，基本框圖如圖 7 所示。 （1）電源變壓器 T 的作用是將 220V 的交流電壓變換成整流劉波電路所需要的交流電壓 Ui。變壓器副邊與原邊的功率比為 P2/P1=n，式中 n 是變壓器的功率。(2) 整流電路：整流電路將交流電壓 Ui 變換成脈動的直流電壓。再經(jīng)濾波電路濾除較大的波紋成分，輸出波紋較小的直流電壓 U1。常用的整流濾波電路有全波整流濾波、橋式整流濾波等。 (3)濾波電路：各濾波電路 C 滿足 RLC=（3～5）T/2，式中 T 為輸入交流信號周明，RL 為整流濾波電路的等效負載電阻。 （4）穩(wěn)壓電路：常用的穩(wěn)壓電路有兩種形式：一是穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路，二是串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。二者的工作原理有所不同。穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路其工作原理是利用穩(wěn)壓管兩端的電壓稍有變化，會引起其電流有較人變化這一特點，通過調(diào)節(jié)與穩(wěn)壓管串聯(lián)的限流電阻的壓降來達到穩(wěn)定輸出電壓的目的。它一般適用于負載電流變化較小的場合。串聯(lián)型穩(wěn)壓電路是利用電壓串聯(lián)負反饋的原理來調(diào)節(jié)輸出電壓的。集成穩(wěn)壓電源事實上是串聯(lián)穩(wěn)壓電源的集成化。 電源電路設(shè)計根據(jù)上述介紹設(shè)計，電源電路包括變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路等模塊組成，使用 LCD 進行電源工作狀態(tài)指示。LM78XX 系列三端穩(wěn)壓 IC 來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護電路，使用起來可靠、方便 ，而且價格便宜，因此使用 LM7805 穩(wěn)壓芯片進行 5V 的電源電路設(shè)計。具體的 5V 電源電路如下圖10 所示。 放大整形模塊 放大整形系統(tǒng)包括衰減器、跟隨器、放大器、施密特觸發(fā)器。它將正弦輸入信號 Vx 整形成同頻率方波 Vo 幅值過大的被測信號經(jīng)過分壓器分壓送入后級放大器，以避免波形失真。由運算放大器構(gòu)成的射極跟隨器起阻抗變換作用，使輸入阻抗提高。同相輸入的運算放大器的放大倍數(shù)為（R1+R2）/R1，改變 R1 的大小可以改變放大倍數(shù)，系統(tǒng)的整形電路由施密特觸發(fā)器組成，整形后的方波送到閘門以便計算。 由于輸入的信號可以是正弦波、三角波，而后面的閘門或計數(shù)電路要求被測信號為矩形波，所以需要設(shè)計一個整形電路在測量的時候，首先通過整形電路將正弦波或者三角波轉(zhuǎn)化成矩形波。在整形之前由于不清楚被測信號的強弱的情況。所以在通過整形之前通過放大衰減處理。在輸入信號電壓幅度較大時，通過輸入衰減電路將電壓幅度降低。當輸入信號電壓幅度較小時，前級輸入衰減為零時若不能驅(qū)動后面的整形電路，則調(diào)節(jié)輸入放大的增益時被測信號得以放大。根據(jù)上述分析，放大電路放大整形電路采用高頻晶體管 3DG100 與 74LS00 等組成。其中 3DG100 為 NPN 型高頻小功率三極管，組成放大器將輸入頻率為 fx 的周期信號如正弦波、三角波及方波等波形進行放大。與非門 74LS00 構(gòu)成施密特觸發(fā)器，它對放大器的輸出波形信號進行整形，使之成為矩形脈沖。具體放大整形模塊如圖 11 所示。 圖 11 放大整形模塊 頻率產(chǎn)生模塊本頻率計中頻率產(chǎn)生模塊采用 NE555 作為方波發(fā)生器，主要用于檢測單片機的 C程序是否能正確測出對應(yīng)的頻率。其主要應(yīng)用的電路是 555 集成電路的改變。555 集成電路有雙極型和 CMOS 型兩種。CMOS 型的優(yōu)點是功耗低、電源電壓低、輸入阻抗高，但輸出功率較小，輸出驅(qū)動電流只有幾毫安。雙極型的優(yōu)點輸出功率大，驅(qū)動電流達 200 毫安，其他指標不如 COMS 型。555 的應(yīng)用電路很多，只要改變 555 集成電路的外部附加電路，就可以構(gòu)成幾百種應(yīng)用電路。大體可分為555 單穩(wěn)、555 雙穩(wěn)及 555 無穩(wěn)（即振蕩器）三類。本次設(shè)計的頻率計采用的是555 無穩(wěn)（振蕩器）電路。 555 芯片引腳圖及引腳描述555 的 8 腳是集成電路工作電壓輸入端，電壓為 5V～18V，以 UCC 表示：從分壓器上看出，上比較器 6 腳 A1 的 5 腳接在 R1 和 R2 之間，所以 5 腳的電壓固定在 2UCC/3 上；下比較器 A2 接在 R2 和 R3 之間，A2 的同相輸入端電位被固定在UCC/3 上。 引腳功能NE555 管腳功能介紹：1 腳為地；2 腳為觸發(fā)輸入端；3 腳為觸發(fā)輸出端，輸出的電平狀態(tài)受觸發(fā)器控制，而觸發(fā)器受上比較器 6腳和下比較器 2 腳的控制。當觸發(fā)器接受上比較器 A1 從 R 腳輸入的高電平時，觸發(fā)器被置于復(fù)位狀態(tài)，3 腳輸出低電平；2 腳和 6 腳是互補的，2 腳只對低電平起作用，高電平對它不起作用即電壓小于 1UCC/3，此時，3 腳輸出高電平。6 腳為*值端，只對高電平起作用，低電平對它不起作用，即輸入電壓大于 2UCC/3，稱高觸發(fā)端。3 腳輸出低電平，但有一個先決條件，即 2 腳電位必須大于 1UCC/3時才有效。3 腳在高電位接近電源電壓 UCC，輸出電流最大可達 200mA。4 腳是復(fù)位端，當 4 腳電位小于 時，不管 6 腳狀態(tài)如何，輸出端 3 腳都輸出低電平。5 腳是控制端。7 腳稱放電端。與 3 腳輸出同步，輸出電平一致，但 7 腳并不輸出電流，所以 3 腳稱為實高（或低） 、7 腳稱為虛高。555 芯片管腳介紹：555 集成電路是 8 腳封裝，雙列直插型，如下圖 A 所示，按輸入輸出的排列可看成如圖 B 所示。其中 6 腳稱*值端（TH） ，是上比較器的輸入；2 腳稱觸發(fā)端（TR） ，是下比較器的輸入；3 腳是輸出端（Vo） ，它有 0 和 1 兩種狀態(tài)，由輸入端所加的電平?jīng)Q定；4 腳是復(fù)位端（MR） ，加上低電平時可是輸出為低電平；5 腳控制電壓端（Vc） ，可用它改變上下觸發(fā)電平值；7 腳是放電端（DIS） ，它是內(nèi)部放電管的輸出，有懸空和接地兩種狀態(tài)，也是由輸入端的狀態(tài)決定；8 腳是電源端；1 是接地端。 電路分析本頻率計中的方波發(fā)生器電路為 555 振蕩器電路（無穩(wěn)電路） 。由 555 定時器構(gòu)成的多諧振蕩器如圖(a)所示，其工作波形見右圖（b） 。 接通電源后電源 VDD 通過 R1 和 R2 對電容 C 充電，當 Uc1/3VDD 時，振蕩器輸出 Vo=1，放電管截止。當 Uc 充電到≥2/3VDD 后，振蕩器輸出 Vo 翻轉(zhuǎn)成 0，此時放電管導(dǎo)通，使放電端（DIS）接地，電容 C 通過 R2 對地放電，使 Uc 下降。當 Uc 下降到≤1/3VDD 后，振蕩器輸出 Vo 又翻轉(zhuǎn)成 1，此時放電管又截止，使放電端（DIS）不接地，電源 VDD 通過 R1 和 R2 又對電容 C 充電，又使 Uc 從 1/3VDD上升到 2/3VDD，觸發(fā)器又發(fā)生翻轉(zhuǎn)，如此周而復(fù)始，從而在輸出端 Vo 得到連續(xù)變化的振蕩脈沖波形。脈沖寬度 TL≈，由電容 C 放電時間決定；TH=（R1+R2）C，由電容 C 充電時間決定，脈沖周期 T≈TH+TL。 顯示模塊本次設(shè)計的頻率計采用液晶顯示器（LCD1602）顯示所測得的頻率值。在單片機系統(tǒng)中應(yīng)用液晶顯示器作為顯示輸出器件有以下幾個優(yōu)點：（1）顯示質(zhì)量高。由于液晶顯示器每一個點在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度，恒定發(fā)光，而不像陰極射線管顯示器（CRT）那樣需要不斷刷新亮點。因此，液晶顯示器畫質(zhì)高且不會閃爍。（2）數(shù)字式接口。液晶顯示器都是數(shù)字式的，和單片機系統(tǒng)的接口更加簡單可靠，操作更加方便。（3）體積小、重量輕。液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來達到顯示的目的，在重量上比相同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕得多。（4）功耗低。相對而言，液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動 IC 上，因而耗電量比其他顯示器要少得多。 液晶顯示器簡介（1）液晶顯示原理 液晶顯示的原理是利用液晶的物理性，通過電壓對其顯示區(qū)域進行控制，有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動、易于實現(xiàn)全彩色顯示的特點，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字攝像機、PDA 移動通信工具等眾多領(lǐng)域。（2）液晶顯示器的分類 液晶顯示的分類方法有很多種，通常可按其顯示方式分為段式、字符式、點陣式等。除了黑白顯示外，液晶顯示器還有多灰度有彩色顯示等。如果根據(jù)驅(qū)動方式來分，可分為靜態(tài)驅(qū)動（Static） 、單純矩陣驅(qū)動（Simple Matrix）和主動矩陣驅(qū)動（Active Matrix）三種。本章只介紹點陣式顯示。字符的顯示用 LCD 顯示一個字符時比較復(fù)雜，因為一個字符由 68 或 88 點陣組成，既要找到和顯示屏幕上某幾個位置對應(yīng)的顯示 RAM 區(qū)的 8 字節(jié)，還要每字節(jié)的不同位為“1” ，其它的為“0” ，為“1”的點亮，為“0”的不亮。這樣一來就組成某個字符。但由于內(nèi)帶字符發(fā)生器的控制來說，顯示字符就比較簡單了，可以讓控制器工作在文本方式下。根據(jù)在 LCD 上開始顯示的行列號及每行的列數(shù)找出顯示 RAM 對應(yīng)的地址，設(shè)立光標，在此送上該字符對應(yīng)的代碼即可。1602 字符型 LCD 的簡介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。1602 型 LCD 的基本參數(shù)及引腳功能1602LCD 分為帶背光和不帶背光兩種，其控制器大部分為 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。1602LCD 主要技術(shù)參數(shù)：顯示容量：162 個字符芯片工作電壓：～工作電流：模塊最佳工作電壓：字符尺寸：（WH）mm引腳功能說明LCD1602 采用標準的 14 腳（無背光）或 16 腳（有背光）接口，各引腳接口說明如下表： 表 LCD1602 引腳功能表 VL 為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產(chǎn)生“鬼影” ，使用時可以通過一個 10K 的電位器調(diào)整對比度。RS 為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。R/W 是讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當 RS 和R/W 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址，當 RS 為低電平 R/W 為高電平時可以讀信號，當 RS 為高電平 R/W 為低電平時可以寫入數(shù)據(jù)。 E 端為使能端，當 E 端由高電平跳