【文章內容簡介】 路設計，LCD1602顯示電路，復位電路設計。 該方案對比方案一硬件方面要簡單一點，軟件方面要復雜一點。由于實際電路制作過程中，硬件方面修改起來非常復雜，軟件修改則比較簡單。因此最終選擇方案二作為本次設計的最終方案。4 硬件設計 時鐘電路時鐘電路采用內部時鐘方式，即用電容CC3和12M晶振組成，接在單片機的第18和19號引腳上。STC89C52內部有一個用于構成振蕩器的高增益反向放大器，它的輸入端為芯片引腳XTAL1，輸出端為XTAL2。這兩個引腳跨接石英晶體和微調電容，構成一個穩(wěn)定的自激振蕩器。其電路圖如圖5所示：圖5 系統時鐘電路 按鍵電路按鍵電路可以實現人機對話，人們可以通過按鍵來實現讓單片機自動的做不同的工作。鍵盤是一組按鍵的集合，按鍵開關是一種常開型開關，一般情況下按鍵電路的兩個觸點會處于斷開狀態(tài)，按下鍵時它們是閉合的。鍵盤分為編碼鍵盤及非編碼鍵盤這2種，按鍵的識別是由專門的硬件通過譯碼來實現的，能產生鍵編號或者是鍵值的鍵盤被稱為編碼鍵盤，而缺少這種的要靠自編軟件識別的鍵盤則被稱為非編碼鍵盤。在由單片機組成的電路系統以及智能儀器中，使用的較多的一般是非編碼鍵盤。圖6就是一種比較典型的按鍵電路，在按鍵沒有按下的時候，輸出的是高電平，當按鍵按下去的時候，輸出的是低電平。圖6 系統按鍵電路 復位電路復位電路是為單片機提供正確的復位信號，由一個電阻、按鍵和一個電容組成，使單片機上電的時候復位。單片機復位電路主要包括積分復位、微分復位、比較器復位和看門狗復位這四種類型。52單片機的復位功能主要是由外接復位電路來實現的，單片機在啟動時都會需要復位電路來實現CPU和各個原件都處于初始狀態(tài)，并從初始狀態(tài)開始工作。該復位電路采用的是按鈕復位這種方式，還有一種方式是上電自動復位。上電自動復位電路通過外接的電解電容自動充放電從而實現電路的復位作用，只要Vcc的上升時間低于1ms，自動上電復位就可以實現。圖7中所示的電解電容在系統內可以起到上電復位的作用，因為考慮到芯片剛剛上電時由于供電不穩(wěn)定而做出錯誤的計算，所以增加一個上電復位以達到延時啟動CPU的目的，使芯片能夠正常工作。雖然現在很多芯片自帶了上電延時功能，但是我們一般還是會增加額外的上電復位電路，提高可靠性。當按壓式開關按下時，電容兩端構成回路并放電，使RST端重新變?yōu)楦唠娖?，按鍵抬起時電容又充電使RST變回低電平電路。圖7 系統復位電路 555芯片電路555芯片電路是一種能將模擬數據功能與邏輯數據功能結合在同一個芯片上的組合式集成電路。它的設計新穎、功能強大、適用面廣泛，深受電子方面工作人員以及電子愛好者的喜愛，因此人們稱555芯片為小IC。555芯片電路能應用的電路有很多，例如：多個單穩(wěn)、雙穩(wěn)觸發(fā)器以及一個單穩(wěn)和無穩(wěn)觸發(fā)器，一個雙穩(wěn)和無穩(wěn)觸發(fā)器等組合。在實際電路應用中，除了一些簡單的電路外，555芯片還可以與不同的原件組合出很多功能不同的電路。本次設計中應用的電路是直接反饋型無穩(wěn)類電路。電路如圖8所示：圖8 555芯片電路 在555芯片輸出方波后，由于硬件的原因，輸出的方波會有很多毛刺，所以為了去除這些毛刺本設計中使用了一個兩輸入與門（74HC08），讓信號通過74HC08后會使輸出的波形毛刺減少很多，使單片機的測量結果變得精確。 555時基芯片的輸出頻率跟所使用的電阻R和電容C的關系是：又因為，所以即：如果單片機采用12M的晶振，計數器T0的值增加1，時間就增加1μS ，我們采用中斷的方式來啟動和停止計數器T0，中斷的觸發(fā)方式為脈沖下降沿觸發(fā)，第一次中斷到來啟動T0，計數器的值為，第二次中斷到來停止T0，計數器器的值為，則測量方波的周期為如何開始時刻計數器的值，則。則： 單片機的計數器的值N=065535，為了測量的精度，N的取值一般在100~5000，當電阻R越大，電容C的值就越小。我們取不同的電阻值，就得到不同的電容測量的量程。第一檔： 1~50 uf第二檔： ~5 uf第三檔： ~ uf第四檔： ~ uf在圖中，由4個開關來控制這4個檔位。分別是K1控制第一檔；K2控制第二檔；K3控制第三檔；K4控制第四檔。在操作工程中，當一個檔位的開關接通時，其他三個檔位的開關必須關閉，這樣才能實現對檔位的控制。為了編寫程序的方便，我們只計算后面的單位可以根據使用的量程自行添加。~。由于這些阻值的電容在市場上根本買不到，所以該設計采用的是與其阻值相近的精密可調電阻來代替。 顯示電路由于本設計需要顯示的數據較多，同時LCD1602與同類產品相比擁有功耗小、數據顯示豐富、體型輕便，功能強大等諸多優(yōu)點，在很多電子產品和單片機系統中得到了廣泛的應用。因此，我選擇LCD1602作為該設計的顯示器。LCD1602一共有16個引腳，其引腳分布如圖9所示：圖9 系統顯示電路1602 采用標準的16腳接口，引腳具體功能如表2所示：表2 LCD1602各引腳功能圖引腳號引腳名電平輸入/輸出作用12345678910111213141516VssVccVeeRSR/WEDB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7AK0/10/10,1→00/10/10/10/10/10/10/10/1=Vcc接地輸入輸入輸入輸入/輸出輸入/輸出輸入/輸出輸入/輸出輸入/輸出輸入/輸出輸入/輸出輸入/輸出電源地電源（+5V）對比調整電壓0=輸入指令，1=輸出數據0=寫數據，1=讀數據使能信號，1時讀信息，0時執(zhí)行指令數據總線line0（最低位）數據總線line1數據總線line2數據總線line3數據總線line4數據總線line5數據總線line6數據總線line7（最高位）LCD背光電源正極LCD背光電源負極5 程序設計單片機的使用除了硬件，同樣也要到軟件，該設計程序設計使用的是keil軟件，keil是目前最流行開發(fā)MCS51系列單片機的軟件。在主程序中，通過檢測按鍵是否按下來執(zhí)行循環(huán)