【文章內(nèi)容簡介】 發(fā)送的數(shù)據(jù)改變時數(shù)碼管才發(fā)生相應(yīng)改變。167。 128*64 LCD顯示1. 128*64LCD串口方式顯示當(dāng)PSB腳接低電位時，模塊將進(jìn)入串行模式。從一個完整的串行傳輸流程來看，一開始先傳輸起始字節(jié)，它需先接收到五個連續(xù)的‘1’（同步位字符串），在起始字節(jié)，此時傳輸計數(shù)將被重置并且串行傳輸將被同步，再跟隨的兩位字符串分別指定傳輸方向位(RW)及寄存器選擇位(RS)，最后第八位則為‘0’。在接收到同步位及RW和RS資料的起始字節(jié)后，每一個八位的指令將被分為兩個字節(jié)接收到：高4位(DB7~DB4)的指令資料將會被放在第一個字節(jié)的LSB（最低有效位）部分，而低4位(DB3~DB0)的指令資料則會被放在第二個字節(jié)的LSB部分，至于相關(guān)的另四位則都為‘0’。2. 128*64LCD并口方式顯示當(dāng)PSB腳(OCMJ4X16A/B)接高電位時，模塊將進(jìn)入并行模式，在并列模式下可由指令DL FLAG 來選擇8位或4位接口，主控制系統(tǒng)將配合(RS , RW , E , DB0～DB7)來達(dá)成傳輸動作。從一個完整的流程來看，當(dāng)下設(shè)定地址指令后(CGRAM,DDRAM)若要讀取數(shù)據(jù)時需先DUMMY READ一次，才會讀取到正確數(shù)據(jù)，第二次讀取時則不需DUMMY READ ，除非再進(jìn)行下設(shè)定地址指令才需再次DUMMY READ。在4位傳輸模式中，每一個八位的指令或數(shù)據(jù)都將被分為兩個字節(jié)動作：較高4位(DB7~DB4)的資料將會被放在第一個字節(jié)的(DB7~DB4)部分，而較低4位(DB3~DB0)的資料則會被放在第二個字節(jié)的(DB7~DB4)部分，至于相關(guān)的另四位則在4位傳輸模式中DB3~DB0接口未使用。鑒于并口傳輸方式可以大大地減少系統(tǒng)對時鐘的考慮，并且可以提高系統(tǒng)的效率以及減少延時帶來的誤差，故采用并口傳輸方式。并口傳輸信號時如圖22示。圖22 LCD并口傳輸信號圖本設(shè)計采用的是128*64LCD液晶顯示。主要參數(shù)：（1）工作電壓(VDD)：～。（2）邏輯電平：～。（3）LCD驅(qū)動電壓(Vo)：0～7V。（4）工作溫度(Ta)：0～55℃(常溫)/20～75℃（寬溫）。（5）保存溫度(Tstg)：10～65℃(常溫)/30～85℃(寬溫)。167。 鍵盤部分及所需芯片選擇鍵盤在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，實現(xiàn)輸入數(shù)據(jù)、傳送命令的功能，是人工干預(yù)的主要手段。鍵盤分兩大類：編碼鍵盤和非編碼鍵盤。編碼鍵盤：由硬件邏輯電路完成必要的鍵識別工作與可靠性措施。每按一次鍵，鍵盤自動提供被按鍵的讀數(shù)，同時產(chǎn)生一選通脈沖通知微處理器，一般還具有反彈跳和同時按鍵保護(hù)功能。這種鍵盤易于使用，但硬件比較復(fù)雜，對于主機(jī)任務(wù)繁重之情況。非編碼鍵盤：只簡單地提供鍵盤的行列與矩陣，其他操作如鍵的識別，決定按鍵的讀數(shù)等僅靠軟件完成，故硬件較為簡單，但占用CPU較多時間。有：獨立式按鍵結(jié)構(gòu)、矩陣式按鍵結(jié)構(gòu)[5]。首先，確定鍵盤編碼方案：采用編碼鍵盤或非編碼鍵盤。隨后，確定鍵盤工作方式：采用中斷或查詢方式輸入鍵操作信息。然后，設(shè)計硬件電路。非編碼鍵盤系統(tǒng)中，鍵閉合和鍵釋放的信息的獲取，鍵抖動的消除，鍵值查找及一些保護(hù)措施的實施等任務(wù)，均由軟件來完成。鍵盤是單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計中一種主要的信息輸入接口，合理的設(shè)計，不僅可以節(jié)省系統(tǒng)的設(shè)計成本，更可使儀器設(shè)備的操作變得更為簡單、方便，很大程度上提高系統(tǒng)綜合性能。本設(shè)計中，碼表要設(shè)置很多參數(shù)，所以需要輸入很多數(shù)據(jù)，所以本設(shè)計中的鍵盤部分是選用的ZLG7290 I2接口鍵盤。鍵盤只需要12個，分別為0~9十個數(shù)和小數(shù)點以及確認(rèn)鍵[6]。167。 ZLG7290芯片特點選用的ZLG7290具有以下特點：（1） I2C串行接口，提供鍵盤中斷信號，方便與處理器接口。 （2） 可驅(qū)動8位共陰數(shù)碼管或64只獨立LED和64個按鍵。（3） 可控掃描位數(shù)可控任一數(shù)碼管閃爍。（4） 提供數(shù)據(jù)譯碼和循環(huán)，移位，段尋址等控制。（5） 8個功能鍵，可檢測任一鍵的連擊次數(shù)。（6） 無需外接元件即直接驅(qū)LED，可擴(kuò)展驅(qū)動電流和驅(qū)動電壓。（7） 提供工業(yè)級器件，多種封裝形式PDIP24，SO24。 第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計167。 系統(tǒng)設(shè)計圖本系統(tǒng)軟件采用模塊化設(shè)計方法。整個系統(tǒng)由初始化模塊、頻率測量模塊、速度,里程計算模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)ｂｃｄ碼模塊、速度顯示模塊、里程顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲,讀取模塊、定時器中斷服務(wù)模塊以及其他功能模塊組成。128*64LCD顯示器SST89E516主控芯片ZLG7920芯片傳感器喇叭鍵盤AT24C02圖31 系統(tǒng)框圖本設(shè)計采用的是128*64液晶顯示器，以ZLG7290作為控制芯片的鍵盤，以SST89E516作為系統(tǒng)的主控芯片。167。 SST89E516主控芯片167。 芯片一般通用暫存器ACC：最重要的暫存器，運算資料轉(zhuǎn)移都透過ACC。PC：程式計數(shù)器，記載著程式下一個待執(zhí)行指令位址。B暫存器：用于乘法，除法指令的輔助暫存器。PSW程式狀態(tài)字組：記錄程式云作時，CPU各種狀態(tài)。SP堆疊指標(biāo)：重置(RESET)時，堆疊指標(biāo)設(shè)為07H。DPTR資料指標(biāo)暫存器：16位元暫存器，由DPH、DPL兩個8位元暫存器阻成。工作暫存器：共有 RB0、RBRBRB3四組工作暫存器庫。每個暫存器庫有個88位元暫存器，分別為R0、RRRRRRR7[7]。圖32 最小系統(tǒng)電路圖數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)：表31 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)存儲結(jié)構(gòu)FFH80H8051特殊功能暫存器（SFR）或是8052的間接定址資料區(qū)7FH30H使用者的一般資料存放區(qū)(亦可透過SP設(shè)定,存放堆疊資料)20H2FH可位元定址區(qū)(...)10H1FH暫存器庫 RB3(R0R7)10H17H暫存器庫 RB2(R0R7)08H0FH暫存器庫 RB1(R0R7)00H07H暫存器庫 RB0(R0R7)167。 輪脈沖檢測1. 輪脈沖檢測本設(shè)計采用了ST1101紅外光電傳感器，進(jìn)行非接觸式檢測。當(dāng)有物體擋在紅外光電發(fā)光二極管和高靈敏度的光電晶體管之間時，傳感器將會輸出一個低電平，而當(dāng)沒有物體擋在中間時則輸出為高電平，從而形成一個脈沖。該系統(tǒng)在自行車后輪的軸處保持著與輪子旋轉(zhuǎn)切面平行的方向延伸附加一個鋁盤，在這個鋁盤的邊沿處挖出若干個圓形過孔，把傳感器的檢測部分放在圓孔的圓心位置。每當(dāng)鋁盤隨著后輪旋轉(zhuǎn)的時候，傳感器將向外輸出若干個脈沖。把這些脈沖通過一系列的波形整形成單片機(jī)可以識別的TTL電平，即可算出輪子即時的轉(zhuǎn)速。鋁盤的圓孔的個數(shù)決定了測量的精度，個數(shù)越多，精度越高。這樣就可以在單位時間內(nèi)盡可能多地得到脈沖數(shù)從而避免了因為兩個過孔之間的距離過大，而車子正好在過孔之間或者是在下個過孔之前停止了，造成較大的誤差。本設(shè)計在鋁盤過孔的設(shè)計上采用11個過孔，從而留下了10個同等的間距這樣在以后的軟件設(shè)計中能夠較為方便的計算出速度里程。脈沖發(fā)生源的硬件結(jié)構(gòu)圖如圖33所示。圖33 脈沖發(fā)生源硬件結(jié)構(gòu)圖（左為正視圖，右為側(cè)視圖）2. 信號預(yù)處理電路如圖34所示，系統(tǒng)的信號預(yù)處理電路由二級電路構(gòu)成，第一級是由開關(guān)三極管組成的零偏置放大器，采用開關(guān)三極管可以保證放大器具有良好的高頻響應(yīng)。當(dāng)輸入信號為零或負(fù)電壓時，三極管截止，電路輸出高電平；而當(dāng)輸入信號為正電壓時，三極管導(dǎo)通，此時輸出電壓隨著輸入電壓的上升而下降，這使得速度里程表既可以測量任意方波信號的頻率，也可以測量正弦波信號的頻率。由于放大器的放大功能降低了對待測信號的幅度要求，因此， 的正弦波和脈沖信號進(jìn)行測量。預(yù)處理電路的第二級采用帶施密特觸發(fā)器的反相器DM74LS14 來把放大器生成的單相脈沖轉(zhuǎn)換成與COMS 電平相兼容的方波信號（如圖35所示），[8]。利用施密特觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程中的正反饋作用，可以把邊沿變化緩慢的周期性信號變換為邊沿很陡的矩形脈沖信號。輸入的信號只要幅度大于VT+，即可在施密特觸發(fā)器的輸出端得到同等頻率的矩形脈沖信號。從傳感器得到的矩形脈沖經(jīng)傳輸后往往發(fā)生波形畸變。當(dāng)傳輸線上的電容較大時，波形的上升沿將明顯變壞；當(dāng)傳輸線較長，而且接受端的阻抗與傳輸線的阻抗不匹配時，在波形的上升沿和下降沿將產(chǎn)生振蕩現(xiàn)象；當(dāng)其他脈沖信號通過導(dǎo)線間的分布電容或公共電源線疊加到矩形脈沖信號時，信號上將出現(xiàn)附加的噪聲。無論出現(xiàn)上述的那一種情況，都可以通過用施密特反相觸發(fā)器整形而得到比較理想的矩形脈沖波形。只要施密特觸發(fā)器的VT+ 和VT 設(shè)置得合適，均能受到滿意的整形效果。圖34 信號預(yù)處理電路圖圖 35 信號處理波形圖3 .E2PROM AT24C02 的應(yīng)用AT24C02是CMOS 2048位串行2E PROM，在內(nèi)部組織成256 8位。AT24C02的特點是具有允許在簡單的二線總線上工作的串行接口和軟件協(xié)議。如圖36所示， 口相連。因為在這個I2C總線上只有一個器件，所以把AT24C02的地址設(shè)為000，即把A0、AA2都接地。單片機(jī)計算出來的里程數(shù)據(jù)