【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的型號(hào)是74LS164。其引腳如圖33所示：圖33 74LS164引腳圖引腳功能如下：A 與B—串行數(shù)據(jù)輸入，每個(gè)輸入可以作為另一個(gè)輸入的高電平有效輸入，在使用時(shí)，兩個(gè)輸入端必須相連，而不同輸入端必須接高電平。CLK—時(shí)鐘信號(hào)，高電平有效。MR/—清零復(fù)位端，低電平有效。Q0－Q7—數(shù)據(jù)輸出端。 電梯燈顯示電路在電梯控制系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)一個(gè)電梯樓層的顯示燈，在這里是用傳統(tǒng)的小燈泡來顯示，原理是在每一個(gè)樓層，都會(huì)有一排小燈，這每一個(gè)小燈代表一個(gè)樓層，當(dāng)電梯在某一層時(shí)，對(duì)應(yīng)的小燈就會(huì)發(fā)光亮起來，這樣每一層的人都能夠知道電梯當(dāng)前是在何層，當(dāng)電梯運(yùn)行過那一層時(shí)，小燈會(huì)相應(yīng)的滅掉，隨之而來的樓層則變亮，其原理圖見34所示。 鍵盤操作電路本系統(tǒng)采用獨(dú)立式按鍵，獨(dú)立式按鍵的各按鍵相互獨(dú)立，每個(gè)按鍵都有一個(gè)輸入線，各按鍵的狀態(tài)互不影響，CPU 需對(duì)按鍵狀態(tài)分別檢測(cè)，只適用于按鍵數(shù)量較少的場(chǎng)合。獨(dú)立按鍵與單片機(jī)接口電路如圖35 所示。在此電路中，按鍵輸入部分采用低電平有效，上拉電阻保證了按鍵斷開時(shí)，I/0 口線有確定的電平。系統(tǒng)在正常工作時(shí)，大多數(shù)狀態(tài)下并沒有鍵盤信號(hào)輸入，因此，無論是編程工作或定時(shí)工作，CPU 經(jīng)常處于空掃描工作狀態(tài)。為了進(jìn)一步提高CPU 效率，可以采用中斷掃描工作方式。即當(dāng)鍵盤有鍵按下時(shí)，才執(zhí)行鍵盤掃描，執(zhí)行該鍵功能程序。在掃描時(shí)，若某位為低電平，應(yīng)先延時(shí)l0ms，然后再讀取該位，如果讀得的值仍為低電平，可確認(rèn)此鍵已按下，然后調(diào)用該鍵的鍵處理子程序。設(shè)計(jì)中受控電機(jī)為四相八線制的步進(jìn)電機(jī)（內(nèi)阻33歐，額定電壓12V）。本設(shè)計(jì)是使用L297和L298N芯片來驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使用步進(jìn)電機(jī)必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如下：（1）脈沖信號(hào)的產(chǎn)生步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)控制信號(hào)工作，由于控制并不復(fù)雜，故直接用單片機(jī)模擬出時(shí)序信號(hào)。（2）控制換相順序通電換相這一過程稱為脈沖分配。感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)以二、四相電機(jī)為主，本機(jī)采用四相八拍為ABBBCCCDDAB,(）。（3）控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向如果給定工作方式正序換相通電，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，如果按反序通電換相，則電機(jī)就反轉(zhuǎn)。（4）控制步進(jìn)電機(jī)的速度如果給步進(jìn)電機(jī)發(fā)一個(gè)控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個(gè)脈沖，它會(huì)再轉(zhuǎn)一步。兩個(gè)脈沖的間隔越短，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)得越快。調(diào)整單片機(jī)發(fā)出的脈沖頻率，就可以對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。單片機(jī)留出來五個(gè)口線來與芯片L297和L298連接，以達(dá)到用單片機(jī)來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，上行、以及下行和停止等，具體功能的實(shí)現(xiàn)將由軟件編程來完成。（5）連線圖 與稱重系統(tǒng)的接口設(shè)計(jì)模擬的電梯轎廂內(nèi)放一稱重傳感器，可以很方便的將重量信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，既而可以與單片機(jī)相連，將信號(hào)傳送給單片機(jī)，從而來控步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，以達(dá)到控制轎廂上行、下行、停止的目的?？紤]到單片機(jī)接收稱重系統(tǒng)傳過來的數(shù)據(jù)可以通過串行口來發(fā)送，所以留下P3 .0 ，與稱重系統(tǒng)連接，在這里是使用到了MAX1483芯片，將從稱重傳感器傳來的RS485信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成能夠和單片機(jī)連接的TTL信號(hào)。 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)單片機(jī)工作的速度是由時(shí)鐘電路提供的。在單片機(jī)的XTAL1和XTAL2兩個(gè)引腳間，接一只晶振及兩只電容就構(gòu)成了單片機(jī)的時(shí)鐘電路，如圖36所示。電路中的器件選擇可以通過計(jì)算和實(shí)驗(yàn)確定，也可以參考一些典型電路的參數(shù)。電路中電容C1和C2對(duì)振蕩頻率有微調(diào)作用，通常的取值范圍30177。10pF；石英晶體選擇6MHz或12MHz都可以。其結(jié)果只是機(jī)器周期時(shí)間不同，影響記數(shù)器的記數(shù)初值和運(yùn)算速度。 復(fù)位電路的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用看門狗復(fù)位電路：看門狗型復(fù)位電路主要利用CPU 正常工作時(shí)，定時(shí)復(fù)位計(jì)數(shù)器，使得計(jì)數(shù)器的值不超過某一值；當(dāng)CPU 不能正常工作時(shí)，由于計(jì)數(shù)器不能被復(fù)位，因此其計(jì)數(shù)會(huì)超過某一值，從而產(chǎn)生復(fù)位脈沖，使得CPU 恢復(fù)正常工作狀態(tài)。X5045 芯片集斷電數(shù)據(jù)保存功能、看門狗功能、上電掉電復(fù)位功能、電源電壓監(jiān)控功能于一身，所以這次復(fù)位電路的設(shè)計(jì)我們嘗試用X5045 來完成。X5045 芯片介紹X5045芯片的引腳排列如圖37 所示。 X5045芯片與89C52單片機(jī)的接口電路 X5045與微處理器的硬件接口非常簡(jiǎn)單，X5045的信號(hào)線可與89C52的32根口線任意4根連接（主要考慮硬件接線，軟件編程現(xiàn)不考慮），用軟件控制讀寫及選通。下圖38是89C52單片機(jī)與X5045的接口電路。該電路為89C52擴(kuò)展了上電復(fù)位、可編程看門狗定時(shí)、電源電壓監(jiān)控、串行EEPROM等功能。該芯片在其上電后自動(dòng)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，這樣就實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的上電自動(dòng)復(fù)位；當(dāng)電源VCC低于規(guī)定值時(shí)，（如VCC=5V，），將產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)。這樣就實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)電源的掉電復(fù)位；當(dāng)程序在編程選擇的時(shí)間里沒有訪問X5045時(shí)，即設(shè)有一個(gè)看WDT的語句——Feed DOG語句，則看門狗（WDT）將起作用RST將產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，迫使單片機(jī)復(fù)位。電阻R1選擇為10KΩ。本次設(shè)計(jì)有供單片機(jī)使用的+5V 電源，也有供步進(jìn)電動(dòng)機(jī)使用的12V 電源，當(dāng)然有些模塊的電壓大小則要求隔離，以提高系統(tǒng)的抗干擾能力，且設(shè)計(jì)的電壓要求要共地?，F(xiàn)實(shí)生產(chǎn)設(shè)計(jì)中，則要有嚴(yán)格的電壓隔離措施，本次設(shè)計(jì)中，電源是分開設(shè)計(jì)的，這樣就起到了隔離的效果，也讓系統(tǒng)比較安全，見圖39，圖310 所示。圖310 12V 電源原理圖系統(tǒng)是采用三端固定式集成穩(wěn)壓器來生成5V 電源，使用78LXX 作為輸出電壓固定的主要的芯片，對(duì)于12V 電源則是采用了DC512 芯片來實(shí)現(xiàn)的。這一部分將對(duì)電梯位置檢測(cè)進(jìn)行一下說明，即電梯轎廂的平層問題。在這里將使用到紅外發(fā)射－接收對(duì)管來對(duì)電梯位置進(jìn)行檢測(cè)，圖311 是紅外線發(fā)射－接收對(duì)管的示例。調(diào)整發(fā)射管的限流電阻（200Ω ），可以調(diào)整靈敏度，但是注意不能讓電流超過50 mA，以免燒毀發(fā)射管。輸出側(cè)的10ｋΩ 電阻是提供“0”電平時(shí)的接地電阻，如果電路里已經(jīng)有信號(hào)輸入的接地電阻，則可以省略本處的10ｋΩ 電阻。此電阻阻值不能太小， 以上（這是普通信號(hào)的高電平要求，如果是TTL 電平標(biāo)準(zhǔn)，可以適當(dāng)降低，最后是要以實(shí)際電路的配合為準(zhǔn)的）只要在紅外線發(fā)射－