【文章內(nèi)容簡介】 ~SL3輸出，因此SL0~SL3提供了4中取1的掃描譯碼。（4） 回復(fù)緩沖器、鍵盤去抖及控制來自RL0~RL3的8根回復(fù)線的回復(fù)信號，由回復(fù)緩沖器緩沖并鎖存。在鍵盤工作方式中，回復(fù)線作為行列式鍵盤的行列輸入線。在逐行掃描時，回復(fù)線用來搜索每一行列中閉合的鍵，當(dāng)某一鍵閉合時，去抖電路被置位，延時等待10ms后，再檢驗該鍵是否繼續(xù)閉和，并將該鍵的地址和附加的移位、控制狀態(tài)一起形成鍵盤數(shù)據(jù)送入8279內(nèi)部FIFO（先進(jìn)先出）存儲器。控制和移位DD7的狀態(tài)由兩個獨立的附加開關(guān)決定．而掃描（DDD3）和回復(fù)（DDD0）則是被按鍵置位的數(shù)據(jù)。DDD3來自動掃描計數(shù)器，是按下鍵的行列編，而DDD0則來自列計數(shù)器，它們是根據(jù)回復(fù)信號而確定的列編碼。在傳感器開關(guān)狀態(tài)矩陣方式中，回復(fù)線的內(nèi)容直接被送往相應(yīng)的傳感器RAM（即FIFO存儲器)。在選通輸入方式中，回復(fù)線的內(nèi)容在CNTL/STB線的脈沖上升沿被送入FIFO存儲器。（5） FIFO/傳感器及其狀態(tài)寄存器FIFO/傳感器RAM是—個雙重功能的8x8RAM。在鍵盤或選通方式工作時，它是FIFO存儲器，其輸入或讀出遵循先入先出的原則。FIFO狀態(tài)寄存器用于存放FIFO的工作狀態(tài)。例如，RAM是滿還是空，其中存有多少數(shù)據(jù)，是否操作出錯等。當(dāng)FIF0存儲器不空時，狀態(tài)邏輯將產(chǎn)生IRQ＝1信號向CPU申請中斷。在傳感器矩陣方式工作時，這個存儲器已變?yōu)閭鞲衅鞑皇谴鎯ζ?。它存放著傳感器矩陣中的每一個傳感器狀態(tài)。在此方式中，若檢索出傳感器變化，IRQ信號變?yōu)楦唠娖剑駽PU申請中斷。（6）顯示RAM和顯示地址寄存器顯示RAM用來存儲顯示數(shù)據(jù)，容量為168位。在顯示過程中，存儲的顯示數(shù)據(jù)輪流從顯示寄行器輸出。顯示寄存器分為A、B兩組，OUTA0~3利OUTB0~3可以單獨送數(shù)，也可以組成一個8位的字。顯示寄存器的輸比與顯示掃描配合，不斷從顯示RAM中讀出顯示數(shù)據(jù)，同時輪流驅(qū)動被選中的顯示器件，以達(dá)到多路復(fù)用的目的，使顯示器件呈現(xiàn)穩(wěn)定的顯示狀態(tài)。 管腳、引線與功能說明8279采用40引腳封裝。 8279管腳圖其引腳功能如下：D0~D7（數(shù)據(jù)總線）：雙向三態(tài)總線，和系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連，用于CPU和8279間的數(shù)據(jù)/命令傳遞。CLK（系統(tǒng)時鐘）：輸入線。當(dāng)RESET=1時，8279復(fù)位，其復(fù)位狀態(tài)為：（1） 16個字符顯示；（2） 編碼掃描鍵盤、雙鍵鎖定；（3） 程序時鐘編碼為31。CS(片選)：輸入線。當(dāng)CS=0時，8279被選中，允許CPU對其讀、寫，否則被禁止。A0(數(shù)據(jù)選擇)：輸入線。當(dāng)A0＝1時，CPU寫入數(shù)據(jù)為命令字，讀出數(shù)據(jù)為狀態(tài)字；當(dāng)A0=0時，CPU讀、寫的字節(jié)均為數(shù)據(jù)。、（讀、寫信號）：輸入線，低電平有效，來自CPU的控制信號，控制8279的讀寫操作。IRQ（中斷請求）：輸入線，高電平有效。在鍵盤工作方式中，當(dāng)FIFO/傳感器RAM中存有數(shù)據(jù)時，IRQ為高電平。CPU每次從RAM中讀出數(shù)據(jù)時，IRQ變?yōu)榈碗娖?。若RAM中仍有數(shù)據(jù)，則IRQ再次恢復(fù)為高電平。在傳感器工作方式中，當(dāng)檢測到傳感器狀態(tài)變化時，IRQ就出現(xiàn)高電平。SL0~SL3（掃描線）：輸出線．用來掃描鍵盤和顯示器。它們可以編程設(shè)定為編碼（4中取1）或譯碼輸出（16取1）。RL0~RL7（回復(fù)線）：輸入線，它們是鍵盤矩陣或傳感器矩陣的列（或行）信號輸入線。SHIFT（移位信號）：輸入線，高電平有效。該輸入信號是鍵盤數(shù)據(jù)的最高位（D7）．通常用來擴充鍵開關(guān)的功能、作為控制功能鍵用。在選通輸入方式時，該信號的上升沿可將來自RL0~RL7的數(shù)據(jù)存入FIFORAM中。在傳感器輸入方式時，該信號無效。A0~A3（A組顯示信號）：輸出線。B0~B3（B組顯示信號）：輸出線。這兩組引線都是顯示數(shù)據(jù)輸出線，與多位數(shù)字顯示的掃描線SL0~SL3同步，兩組可以獨立使用，也可以合并使用。BD(顯示消隱)：輸出線：低電平有效。該信號在數(shù)字切換顯示或使用消隱命令時，將顯示消隱。 命令格式與命令字 8279的操作方式是通過CPU別8279送入命令來實現(xiàn)編程的。當(dāng)數(shù)據(jù)選擇端A0置l時，CPU對8279寫入數(shù)據(jù)為命令字，讀出的數(shù)據(jù)為狀態(tài)字。8279共有8條命令。其功能及命令字定義如下。（1）鍵盤/顯示方式設(shè)置命令其中：DDD5=000為設(shè)置命令特征位。DD3：設(shè)定顯示方式，其定義如下：00：8個字符顯示，左入口；01：16個字符顯示，左入口；10：8個字符顯示，右入口；11：16個字符顯示，右入口。左入口：即顯示位置從最左一位（最高位）開始，以后逐次輸入的顯示字符逐個向右順序排列；右入口，即顯示位置從最右一位（最低位）開始，以后逐次輸入的顯示字等待時，已有的顯示字符逐個向左順序排列。DDD0：用來設(shè)定鍵盤工作方式，如下所示。000 編碼掃描鍵盤，雙鍵鎖定；001 譯碼掃描鍵盤，雙鍵鎖定；010 編碼掃描鍵盤，N鍵輪回；011 譯碼掃描鍵盤，N鍵輪回；100 掃描傳感器矩陣；101 譯碼掃描傳感器矩陣；110 選通輸入，編碼顯示掃描；111 選通輸入，譯碼顯示掃描。雙鍵鎖定于N鍵輪回是多鍵按下的兩種不同的保護方式。雙鍵鎖定是為兩鍵同時按下提供的保護方法。在消抖周期里，如果有兩鍵同時按下，則只有其中一個鍵彈起，而另—個鍵保持在按下位置時，才被認(rèn)可。N鍵輪回是對若干鍵同時按下的保護方法。當(dāng)有若干鍵按下時，鍵盤掃描能夠根據(jù)檢測到的他們按下的順序，依次將它們的狀態(tài)送入FIFORAM中。（2）程序時鐘命令其中：DDD5=001為時鐘命令特征位。DDDDD0用來設(shè)定外部輸入CLK端的時鐘進(jìn)行分頻的分頻數(shù)N。N取值為2~3l。例如外部時鐘頻率為2MHz，DDDDD0被置為10100（N＝20），則對輸入的外部時鐘20分頻，以獲得8279內(nèi)部要求的100kMHz的基本頻率。（3）讀FIFO/傳感器RAM命令其中：DDD5＝010是讀FIFO/傳感器RAM命令特征位。該命令字只在傳感器方式時使用。在CPU讀傳感器RAM之前，必須使用這條命令來設(shè)定傳感器RAM中的8個地址（每個地址一個字節(jié)）。DDD0是傳感器RAM中的8個字節(jié)地址。AI（D4）為自動增量特征位，當(dāng)AI＝1時，每次讀出傳感器RAM后地址自動加1，地址指針指向下—個存儲單元。這樣，下一個數(shù)據(jù)便從下一個地址讀出，而不必重新設(shè)讀FIFO/傳感器RAM命令。在鍵盤工作方式中，由于讀出操作嚴(yán)格按照先入先出順序，因此，不需要使用此命令。（4）讀顯示RAM命令其中：DDD5＝100為寫顯示RAM命令字的特征位，在寫顯示器RAM之前用該命令設(shè)定將要寫入的顯示RAM地址。DDDD0是將要寫入的存儲單元地址。Al（D4）為自動增量特征位，當(dāng)AI＝l，每次寫入后地址自動加1，指向下一次寫入地址。（5）顯示禁止寫入/消隱命令特征位其中：DDD5＝101為顯不禁止寫入/消隱命令特征位。W/A、IW/B （DD2）為A、B組顯示RAM寫入屏蔽位。由于顯示寄存器分成A、B兩組，可以單獨送數(shù)，故用兩位來分別屏蔽。當(dāng)A組的屏蔽位D3=1時，A組的顯示RAM禁止寫入：從CPU寫入顯示器RAM數(shù)據(jù)時，不會影響A的顯示。這種情況通常在采用雙4位顯示器時使用，因為兩個雙四位顯示器是相互獨立的。為了給其中一個雙四位顯示器輸入數(shù)據(jù)而又不影響另一個四位顯示器，因此必須對另一組的輸入實行屏蔽。BL/A、BL/B（DD0）為消隱顯示位。用于對兩組顯示輸出消隱。若BL＝1時，對應(yīng)組的顯示輸出被消隱。當(dāng)BL=0時，則恢復(fù)顯示。（6）清除命令其中：DDD5＝110清除命令特征位。DDD2用來設(shè)定清除顯示RAM方式。共有4種消涂方式。CF（D1）用來置空FIFORAM，當(dāng)CP＝l 時，執(zhí)行清除命令后，F(xiàn)IFORAM被置空，使中斷輸出線復(fù)位。同時，傳感器RAM的讀出地址也被置0。CA（D0）為總清除的特征位，它兼有CD和CF的功能。在CD＝l時，對顯示的清除方式由DD2的編碼決定。清除顯示RAM約需160μs,在此期間FIFO狀態(tài)的最高位DU＝1，表示顯示無效，CPU不能向顯示RAM寫入數(shù)據(jù)。（7）結(jié)束中斷錯誤方式設(shè)置命令其中： DDD5＝111為該命令的特征位。此命令有兩種不同的作用。作為結(jié)束中斷命令。在傳感器工作方式中使用。當(dāng)傳感器狀態(tài)出現(xiàn)變化時，掃描檢測電路將其狀態(tài)寫入傳感器RAM，并啟動中斷邏輯，使IRQ變高，向CPU請求中斷，并且禁止寫入傳感器RAM。此時，若傳感器RAM讀出地址的自動遞增特征沒有置位（AI＝0），則中斷請求IRQ在CPU第一次從傳感器RAM讀出數(shù)據(jù)時就被清除。若自動遞增特征已置位(AI＝1)，則CPU對傳感器RAM的讀出并不能清除IRQ，而必須通過給8279寫入結(jié)束中斷/錯誤方式設(shè)置命令才能使IRQ變低。因此在傳感器工作方式中，此命令用來結(jié)束傳感器RAM的I中斷請求。作為特定錯誤方式設(shè)置命令。在8279已被設(shè)定為鍵盤掃描N鍵輪回方式以后，如果CPU給8279又寫入結(jié)束中斷/錯誤方式設(shè)置命令（E＝1），則8279將以一種特定的錯誤方式工作。這種方式的特點是：在8279的消抖周期內(nèi)，如果發(fā)現(xiàn)多個按鍵同時按下，則FIFO狀態(tài)字中的錯誤特征位S/E將置1，并產(chǎn)生中斷請求信號，阻止寫入FIFORAM。上述8種用于確定8279操作方式的命令字皆由DDD5特征位確定，輸入8279后能自動尋址相應(yīng)的命令寄存器。因此，寫入命令字時惟一的要求是使數(shù)據(jù)選擇信號A0＝1。 狀態(tài)格式與狀態(tài)字8279的FIFO狀態(tài)字主要用于鍵盤和選通工作方式，以指示FIFORAM中的字符數(shù)和有無錯誤發(fā)生。其中：DU（D7）為顯示無效特征位。DU=1表示顯示無效。當(dāng)顯示RAM由于清除顯示或全清命令尚未完成時，DU=1。D6（S/E）為傳感器信號結(jié)束/錯誤特征位。當(dāng)8279工作在傳感器工作方式時，若S/E=1，表示最后一個傳感器信號已進(jìn)入傳感器RAM中，而當(dāng)8279工作在特殊錯誤方式時，若S/E＝l則表示出現(xiàn)了多鍵同時按下的錯誤。此特征位在讀出FIFO狀態(tài)字時被讀出，而在執(zhí)行CF=1的清除命令時被恢復(fù)。DD4（OU）為超出、不足錯誤特征位。對FIFORAM的操作可能出現(xiàn)兩種錯誤：超出或不足。當(dāng)FIFO已經(jīng)充滿時，若其他的鍵盤數(shù)據(jù)還企圖寫入FIFORAM中，則出現(xiàn)超出錯誤。狀態(tài)字的O位置1；當(dāng)FIFORAM已經(jīng)置空時，若CPU還企圖讀出，則出現(xiàn)不足錯誤，狀態(tài)字的U位置1。D3（F）表示FIFORAM是否已滿。當(dāng)F=1時，表示FIFORAM中已滿。D2D1D0（NNN）表示FIFORAM中的字符數(shù)，最多8個。 8279與AT89S51的接口設(shè)計本次設(shè)計中。 8279與AT89S51接口設(shè)計 顯示器的選擇本次設(shè)計的顯示器采用LED數(shù)碼管。眾所周知，發(fā)光二極管(英文縮寫為LED)是由半導(dǎo)體材料制成的、能將電信號轉(zhuǎn)換成光信號的結(jié)型電致發(fā)光器件，如果把發(fā)光二極管制成條狀，再按照一定方式連接，組成數(shù)字“8”，就構(gòu)成LED數(shù)碼管。使用時按規(guī)定使某些筆段上的發(fā)光二極管發(fā)光，即可組成0~9的一系列數(shù)字。LED是目前比較常用的一種數(shù)顯器件。LED數(shù)碼管分共陽極與共陰極兩種，本次設(shè)計采用共陰極LED。a~g代表7個筆段的驅(qū)動端，亦稱筆段電極。DP是小數(shù)點。第3腳與第8腳內(nèi)部連通。共陰極LED數(shù)碼管，將8只發(fā)光二極管的陰極（負(fù)極）短按后作為公共陰極。其工作特點是，當(dāng)筆段電極接高電平、公共陰極按低電平時，相應(yīng)筆段可以發(fā)光。共陽極LED數(shù)碼管則與之相反，它是將發(fā)光二極管的陽極（正極）短接后作為公共陽極。 LED數(shù)碼管引腳 共陰極LED內(nèi)部結(jié)構(gòu) 上位機輸出通道設(shè)計 報警電路設(shè)計在單片機測控系統(tǒng)發(fā)生故障或處于某種緊急狀態(tài)時，單片機系統(tǒng)應(yīng)能發(fā)出報警信號，報警信號可分為聲光報警、鳴音報警和語言報警，本次設(shè)計采用的是聲光報警。壓電式蜂鳴器約需10mA的驅(qū)動電流，因此，本系統(tǒng)設(shè)計中用一個晶體三極管驅(qū)動。本次設(shè)計中?！?”時，晶體管導(dǎo)通，壓電蜂鳴器兩端獲得約+5V電壓而鳴叫，同時LED點亮；“0”時，三極管截止，蜂鳴器停止發(fā)聲，LED熄滅。 AT89S51 聲光報警電路 看門狗電路設(shè)計： MAX813L引腳圖 MAX813L芯片共有8個引腳其引腳功能表:引腳名稱功能1/MP手動復(fù)位輸入。低電平有效，內(nèi)部有250uA的上拉電阻，允許此引腳被TTTL/CMOS邏輯驅(qū)動或由開關(guān)短路到地。2VCC+5V電源輸入端3GND所有信號的基準(zhǔn)地4PFI電源故障電壓監(jiān)控輸入。，不用時PFI接地或至VCC。5/PFO電源故障輸出。6WDI看門狗輸入。WDI用于控制內(nèi)部看門狗定時器，并將/WDO變?yōu)榈碗娖?。將WDI懸空或連接到高阻抗或三態(tài)，緩沖器將禁止看門狗功能。內(nèi)部看門狗定時器清0的條件有三種：發(fā)生復(fù)位；WDI處于三態(tài)；WDI檢測到一個上升沿或下降沿。7/RESET低電平有效的復(fù)位輸出。觸發(fā)后產(chǎn)生200ms的負(fù)脈沖，并只要VCC低于復(fù)位門限，它就保持低電平。在VCC上升超過復(fù)位門限或/MR，由低電平變?yōu)楦唠娖街螅?RESET仍保持低電平200MS。除非/WDO連接到/WR，看門狗超時，將不會觸發(fā)/RESET。8/WDO看門狗輸出。，/WDO拉至低電平，并直到看門狗被清0才變?yōu)楦唠?