【文章內(nèi)容簡介】 令。FLASH存儲器編程時，該引腳加上+12V的編程允許電源Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用12V編程電壓Vpp。11XTAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。12XTAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。 單片機最小系統(tǒng) 單片機最小系統(tǒng)電路圖：單片機最小系統(tǒng)以89S52為核心，外加時鐘和復(fù)位電路，電路結(jié)構(gòu)簡單,抗干擾能力強，成本相對較低，非常符合本設(shè)計的所有要求。89S52單片機系列是在MCS51系列的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是當(dāng)前8位單片機的典型代表，采用CHMOS工藝，即互補金屬氧化物的HMOS工藝，CHMOS是CMOS和HMOS的結(jié)合，具有HMOS高速度和高密度的特點，還具有CMOS低功耗的特點。時鐘電路在單片機的外部通過XTAL1,XTAL2這兩個引腳跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器。本系統(tǒng)采用的為12MHz的晶振，一個機器周期為1us，CC3為22pf。復(fù)位電路分為上電自動復(fù)位和按鍵手動復(fù)位，RST引腳是復(fù)位信號的輸入端,復(fù)位信號是高電平有效。上電自動復(fù)位通過電容C1和電阻R1來實現(xiàn),按鍵手動復(fù)位是圖中復(fù)位鍵來實現(xiàn)的。 信號燈控制電路發(fā)光二極管簡稱LED燈，具有許多優(yōu)點，它不僅有工作電壓低(～3V)、體積小、壽命長、可靠性高等優(yōu)點，而且響應(yīng)速度快(≤100ns)、亮度比較高。一般LED的工作電流選在5～10mA，但不允許超過最大值（通常為50mA）。 信號燈控制電路圖 信號燈控制電路的設(shè)計原理本系統(tǒng)中交通信號燈的控制是由單片機的P1口來控制的。系統(tǒng)中采用發(fā)光二極管來模擬交通信號燈。發(fā)光二極管采用共陽極的連接方法，即將所有發(fā)光二極管的正極接+5V，并串聯(lián)一個分壓電阻，起到保護二極管的作用。當(dāng)P1口中有低電平時，這個口所對應(yīng)的這條電路就會導(dǎo)通，使得其控制的發(fā)光二極管被點亮；相反，若端口信號為高電平，電路不導(dǎo)通，發(fā)光二極管不會被點亮。通過P1口的信號控制，可以實現(xiàn)對交通信號燈的控制。當(dāng)P1端口輸出高電平，即P1各端口=1時，根據(jù)發(fā)光二極管的單向?qū)щ娦钥芍?，這時發(fā)光二極管熄滅；當(dāng)P1端口輸出低電平，即P1各端口=0時，發(fā)光二極管亮。 信號燈控制端口設(shè)計控制交通信號燈的P1口中有八個端口，系統(tǒng)設(shè)計中只采用其中的六個端口，，這兩個端口一直送出的是高電平。受控的六個端口根據(jù)所給信號的不同所點亮的二極管不同，下圖為信號燈控制時P1口各個端口信號狀態(tài)。 信號燈控制狀態(tài)表控制狀態(tài)P1口控制碼未用未用南北黃南北綠東西紅東西黃南北紅東西綠南北紅東西綠FC11111100南北紅東西黃F911111001南北綠東西紅E711100111南北黃東西紅D711010111系統(tǒng)中的倒計時數(shù)碼管的段選由P0口控制，、。 數(shù)碼管控制電路 數(shù)碼管控制電路圖 數(shù)碼管控制電路圖 數(shù)碼管控制電路設(shè)計原理數(shù)碼管是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件，其基本單元是發(fā)光二極管。在交通控制系統(tǒng)中倒計時數(shù)碼管均采用了8位數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示。它將所有數(shù)碼管的8個段線相應(yīng)地并接在一起，并接到 AT89S52的P0口，由P0口控制字段輸出。而各位數(shù)碼管可以使用共陰數(shù)碼管，數(shù)碼管的每段的電流是10毫安。這樣，對于一組數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示需要由兩組信號來控制：一組是字段輸出口輸出的字形代碼，用來控制顯示的字形，稱為段碼；另一組是位輸出口輸出的控制信號，用來選擇第幾位數(shù)碼管工作，稱為位碼。 數(shù)碼管的簡介⑴數(shù)碼管的分類數(shù)碼管按段數(shù)分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元（多一個小數(shù)點顯示）；按能顯示多少個“8”可分為1位、2位、4位等等數(shù)碼管；按發(fā)光二極管單元連接方式分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應(yīng)字段就點亮。當(dāng)某一字段的陰極為高電平時，相應(yīng)字段就不亮。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到地線GND上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應(yīng)字段就點亮。當(dāng)某一字段的陽極為低電平時，相應(yīng)字段就不亮。 共陰、共陽數(shù)碼管結(jié)構(gòu)圖⑵數(shù)碼管的驅(qū)動方式數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼，從而顯示出我們要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動態(tài)式兩類。靜態(tài)顯示驅(qū)動：靜態(tài)驅(qū)動也稱直流驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動，或者使用如BCD碼二十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要58＝40根I/O端口來驅(qū)動，要知道一個89S51單片機可用的I/O端口才32個，實際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進(jìn)行驅(qū)動，增加了硬件電路的復(fù)雜性。動態(tài)顯示驅(qū)動：數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆劃a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當(dāng)單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的COM端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點亮?xí)r間為1～2ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。本次設(shè)計中所采用的是動態(tài)顯示驅(qū)動。⑶數(shù)碼管的連接LED 燈的顯示原理:通過同名管腳上所加電平的高低來控制發(fā)光二極管是否點量而顯示不同的字形如 a、b、c、d、e、f、g、Sp。顯示數(shù)值dop g f e d c b a驅(qū)動代碼（16進(jìn)制）00 0 1 1 1 1 1 13FH10 0 0 0 0 1 1 0 06H20 1 0 1 1 0 1 15BH30 1 0 0 1 1 1 14FH40 1 1 0 0 1 1 066H50 1 1 0 1 1 0 16DH60 1 1 1 1 1 0 17DH70 0 0 0 0 1 1 107H80 1 1 1 1 1 1 1 7FH90 1 1 0 1 1 1 1 6FH⑷數(shù)碼管的應(yīng)用數(shù)碼管是一類顯示屏通過對其不同的管腳輸入相對的電流會使其發(fā)亮，從而顯示出數(shù)字。由于它的價格便宜，使用簡單，在電器，特別是家電領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛，空調(diào)、熱水器、冰箱等等。 電流：靜態(tài)時，推薦使用1015mA；動態(tài)時，16/1動態(tài)掃描時，平均電流為45mA，峰值電流5060mA。電壓：查引腳排布圖，看一下每段的芯片數(shù)量是多少？當(dāng)紅色時，；當(dāng)綠色時， 第四章 PCB設(shè)計 24第四章 PCB設(shè)計 PROTEL99SE軟件的介紹Protel 99是應(yīng)用最廣泛的電子線路設(shè)計軟件，使用簡單、易于學(xué)習(xí)、功能強大。 Protel 99包括電路原理圖的設(shè)計、印制電路板的設(shè)計方法、元件封裝的創(chuàng)建、各種報表文件的生成及設(shè)計成果的輸出等。Protel99 SE的組成：①Sch原理圖編輯器；Schlib零件庫編輯器；②PCB印刷電路板編輯器；PCBlib零件封裝編輯器；③信號模擬仿真系統(tǒng)在原理圖上進(jìn)行信號模擬仿真的SPICE3f5 系統(tǒng)；④可編程邏輯設(shè)計系統(tǒng)基于CUPL語言、PLD設(shè)計系統(tǒng)；⑤ Text文本編輯器；Spread電子表格編輯器。 Protel 99的主要特性有：①設(shè)計系統(tǒng)穩(wěn)定高效；②SmartTool智能工具技術(shù)將設(shè)計工具集成在單一環(huán)境下；③SmartDoc智能文檔技術(shù)將設(shè)計數(shù)據(jù)文件存儲在單一設(shè)計數(shù)據(jù)庫中，由設(shè)計管理器統(tǒng)一管理。④SmartTeam智能工作組讓多個設(shè)計者通過網(wǎng)絡(luò)同時設(shè)計；⑤大大增強了PCB自動布線功能:自動布線規(guī)則條件的復(fù)合選項方便了設(shè)計；自動布線使用了最新人工智能技術(shù)。增強的交互式布局和布線模式等；⑥資源豐富的元器件庫；⑦通過SPICE3f5在原理圖上仿真。 交通燈原理圖 新建設(shè)計文檔 首先，建立設(shè)計數(shù)據(jù)庫文件⑴點擊File174。New Design。⑵在Database File Name 中設(shè)置數(shù)據(jù)庫文件名稱，點擊Browse選擇新文件所存放的文件夾。接著新建設(shè)計文檔，點擊File174。New174。新建原理圖文件Schematic Document。最后設(shè)置圖紙大小，Design174。Option，彈出文件設(shè)置對話框后進(jìn)行設(shè)置。 電路圖設(shè)計⑴添加零件庫：擊活Browse Sch174。點擊Add/Remove。⑵取用零件：點擊圖標(biāo)174。Place。⑶編輯零件名：雙擊零件。⑷零件的對齊。⑸連接線路：點擊Place174。Wire后，光標(biāo)處出現(xiàn)大十字；將大十字光標(biāo)置放于連線起點，按鼠標(biāo)左鍵置起始點；光標(biāo)移動則拉出引線，停于某點，單擊鼠標(biāo)左鍵則可轉(zhuǎn)彎，單擊鼠標(biāo)右鍵（或按ESC）則結(jié)束此線。雙擊鼠標(biāo)右鍵則結(jié)束畫線。⑹放置電路輸入輸出點：點擊Place174。Port。⑺放置文字：點擊Place174。Annotation。⑻原理圖仿真Protel99提供了大量的仿真用元件，每個都鏈接到標(biāo)準(zhǔn)的SPICE模型。