【文章內(nèi)容簡介】 ，可進一步大大提高信噪比。在計算機數(shù)字通信以及實時控制中經(jīng)常作為信號隔離的接口器件，這樣就可以大大增加單片機工作的可靠性。下面就將6N137的應用介紹一下：u 在邏輯電路上的應用 光電耦合器可以構(gòu)成各種邏輯電路，因為光電耦合器的抗干擾性能和隔離性能比晶體管好，所以，由它構(gòu)成的邏輯電路更可靠。 u 作為固體開關應用 在開關電路中，往往要求控制電路和開關之間要有很高要求的電隔離，對于一般的電子開關來說做到是很難的，但使用光電耦合器就可以很容易實現(xiàn)。 u 在觸發(fā)電路上的應用 將光電耦合器用于雙穩(wěn)態(tài)輸出電路，由于可以把發(fā)光二極管分別串入兩管發(fā)射極回路，可有效地解決輸出與負載隔離地問題。 u 在脈沖放大電路中的應用 光電耦合器應用于數(shù)字電路，可以將脈沖信號進行放大。 u 在線性電路上的應用 線性光電耦合器應用于線性電路中，具有較高地線性度以及優(yōu)良地電隔離性能。 u 特殊場合的應用 光電耦合器還可應用于高壓控制，取代變壓器，代替觸點繼電器以及用于A/D電路等多種場合。 AT24C02簡介AT24C02是由CATALYST公司生產(chǎn)的一個串CMOS型的EEPROM非易失性的數(shù)據(jù)存儲器件。串行E2PROM是基于IIC總線的存儲器件，遵循二線制協(xié)議，由于其具有接口方便，體積小，數(shù)據(jù)掉電不揮發(fā)等特點，在儀器儀表及工業(yè)自動化控制中得到大量的應用。隨著世界上各公司對該器件的開發(fā)，市場上推出了許多牌號的24C02器件，甚至還有一些冒牌的24C02器件，這樣就使批量生產(chǎn)的單片機控制系統(tǒng)的質(zhì)量出現(xiàn)時好時壞的問題。所以選用時需要小心仔細選著AT24C02內(nèi)部含有256個8bit字節(jié)總?cè)萘看笮?X1024 bit的存儲空間，存儲器的最大擦除次數(shù)可達100萬次。由于CATALYST公司采用了先進的CMOS工藝技術，所以，大大降低了存儲器的能耗。此外，AT24C02還帶有有一個16字節(jié)頁寫緩沖器(BUFF)。AT24C02存儲器的通訊方式是通過IIC總線協(xié)議與單片機控制器進行信息交互和數(shù)據(jù)傳輸，最高的數(shù)據(jù)傳送速率可達到400KHz。此外，為了保證寫入信號的安全，AT24C02內(nèi)部還有一個專門的寫保護功能。 硬件電路設計 單片機最小系統(tǒng)單元主控機系統(tǒng)采用了 STC89S52單片機，它含有256 字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器，內(nèi)置8K 的電可擦除FLASH ROM，可重復編程，大小滿足主控機軟件系統(tǒng)設計，所以不必再擴展程序存儲器。復位電路和晶振電路是STC89S52 工作所需的最簡外圍電路。單片機最小系統(tǒng)電路圖下如圖所示。圖7 單片機最小系統(tǒng)圖以使OUT口輸出的脈沖符合TTL電平，直接可輸入到STC89S52的P34口。，流過的電流為10mA，而電壓源為5V電壓，故R13兩端電壓為U=，流過的電流為I=10mA，因此R3=U/I=≈500Ω。而上拉電阻R2是用來限流，故R4≥10KΩ，故R12=10KΩ。設計中以槽型光耦作為傳感器元件，并且在實現(xiàn)階段用函數(shù)信號發(fā)生器模擬光電傳感器實現(xiàn)計程脈沖的形成。圖8 光電脈沖的轉(zhuǎn)換電路 有無車輛顯示電路該電路用不同的顏色的LED燈顯示出租車此時是否有車輛，紅色表示有車輛，綠色則表示無車輛，通過指示燈確定停車場的空間狀況。電路中用了，兩個10k的電阻，和兩個不同顏色的LED燈。具體電路如下圖所示：圖9 有無乘客顯示電路 雙層停車場顯示電路顯示電路的設計LED顯示器結(jié)構(gòu)常用的LED顯示器分為8段（或7段，8段比7段多一個小數(shù)點dp段）。每一個段對應1個發(fā)光2極管。這種顯示器有共陽極和共陰極兩種，共陰極LED顯示器的發(fā)光二極管的陰極連接在一起，通常此公共陰極接地。當某個發(fā)光二極管的陽極為高電平時，發(fā)光二極管點亮，相應的段被現(xiàn)實。同樣，共陽極LED顯示器的發(fā)光二極管的陽極連接在一起，通常此公共陽極接正電壓，當某個發(fā)光二極管的陰極接地電平時發(fā)光二極管被點亮，相應的段被顯示。為了使LED顯示器的顯示不同的符號和數(shù)字，就要把不同段的發(fā)光二極管點亮，這樣就要為LED顯示器提供代碼，因此這些代碼可使LED相應的短發(fā)光，從而顯示不同的字型，因此該代碼稱之段碼u 顯示器的工作原理由N個LED顯示塊課拼連接成N位的LED顯示器，N個LED顯示塊有N位為線和8xN根段碼線。段碼線控制顯示字符的字型，而位選線各個LED顯示塊中各段的公共端，它控制該LED顯示位的亮和暗。u 點亮顯示器有靜態(tài)和動態(tài)兩種方法所謂的靜態(tài)顯示，就是當顯示器顯示某一字符時，相應的發(fā)光二極管恒定的導通或截止，例如7段顯示器a、b、c、d、e、f導通，g截止，顯示0。這種顯示方式每一位都需要有一個8位輸出控制。靜態(tài)顯示時，較小的電流能得到較高的亮度且字符不閃爍，所以可由8255A的輸出口直接驅(qū)動。在單片機串口方式0應用中，也是采用靜態(tài)顯示方法。當顯示器位數(shù)較少時，采用靜態(tài)顯示的方法是合適的。當位數(shù)較多時，用靜態(tài)顯示所需要的I/O太多，一般采用動態(tài)顯示方法。靜態(tài)顯示方式：各位的共陰極或共陽極連接在一起并接地；每位的段碼線分別與一個8位的鎖存器輸出連。之所以稱為靜態(tài)顯示，是因為各個LED的顯示字符一經(jīng)確定，相應鎖存器所存的段碼輸出將維持不變，直到送入另一個字符的段碼為止。正因為如此，靜態(tài)顯示器的亮度都較高。這種顯示方式接口編程容易，付出的代價是占用的口線較多。如果顯示器的位數(shù)增多，則需要增加鎖存器。因此在顯示器位數(shù)較多的情況下，一般都采用動態(tài)顯示方式。動態(tài)顯示方式：在多位LED顯示時，為簡化硬件電路，通常將所有位的段碼線相應段并聯(lián)在一起，由一個8位I/O口控制，形成段碼線的多路復用，而各位的共陽極或共陰極分別由相應的I/O線控制，形成各位的分時選通。若要各位LED能夠同時顯示出與本位相應的顯示字符，就必須采用動態(tài)顯示方式，即在某一時刻，只讓某一位的位線處于選通狀態(tài)，而其它各位的位選線處于關閉狀態(tài)，同時，段碼線上輸出相應位要顯示的字符的段碼。這樣，在同一時刻，4位LED中的只有選通的哪一位顯示出字符，而其它各位則是熄滅的，如此循環(huán)下去，就可以使各位顯示出相應的字符，雖然這些字符是不同時刻顯示的，而在下一時刻，只有一位顯示，而其它各位熄滅，但由于LED顯示器的余暉和人眼的視覺暫留作用，只要每位顯示器間隔足夠短，則可以造成多位同時亮的假象，達到同時亮的效果。LED不同位顯示的時間間隔應根據(jù)實際情況而定。發(fā)光二極管從導通到發(fā)光的延時，導致時間太短，則發(fā)光太弱，人眼無法看清，但也不能太長因為受限于臨界閃爍頻率，而且次時間越長，占用CPU時間也越長。另外，顯示位數(shù)增多，也將占用大量的CPU時間，因此動態(tài)顯示實質(zhì)是以犧牲CPU時間來換取器件的減少的。綜上所述，此次設計選取靜態(tài)顯示是最合適的方法，顯示器原理圖如下：圖10 LED燈顯示電路 AT24C02硬件電路設計 AT24C02的封裝通常采用一種最簡單、最常見的封裝技，即雙列直插式(DIP)封裝。AT24C02共有8個引腳：A0，A1，A2為器件