智能搶答器的設(shè)計(jì)與功能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(編輯修改稿)
2025-08-16 02:00 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 篇內(nèi)RAM已經(jīng)能滿(mǎn)足容量需求，故不需外擴(kuò)片外RAM，系統(tǒng)配有8位8段數(shù)碼顯示管，管采用共陰數(shù)碼管，作為時(shí)鐘的顯示輸出。 復(fù)位電路的設(shè)計(jì)復(fù)位電路的設(shè)計(jì)如圖21所示：圖21 復(fù)位電路原理圖該復(fù)位電路采用上電自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位兩種復(fù)位方式，圖中網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)所指9連接到單片機(jī)的復(fù)位引腳。要實(shí)現(xiàn)復(fù)位只需在，51系列單片機(jī)的RESET引腳上加上5ms的高電平就可以了。上電復(fù)位是利用電容的充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即上電瞬間RESET端的電位與Vcc相同，隨著電容上儲(chǔ)能增加，電容電壓也逐漸增大，充電電流減小，RESET端的電位。這樣就會(huì)建立一個(gè)脈沖電壓，調(diào)節(jié)電容與電阻的大小可對(duì)脈沖的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)。通常若采用12MHz的晶振時(shí)，復(fù)位元件參數(shù)為22μF的電解電容和10kΩ的電阻。按鈕復(fù)位電路是通過(guò)按下復(fù)位按鈕時(shí)，電源對(duì)RESET端維持兩個(gè)機(jī)器周期的高電平實(shí)現(xiàn)復(fù)位的。 晶振電路的設(shè)計(jì)MSC51單片機(jī)的定時(shí)控制功能是用時(shí)鐘電路和振蕩器完成的，而根據(jù)硬件電路的不同，連接方式分為內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。本設(shè)計(jì)中采用內(nèi)部時(shí)鐘方式。 單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)反相放大器，XTALXTAL2分別為反相放大器的輸入端和輸出端，外接定時(shí)反饋元件組成振蕩器（內(nèi)部時(shí)鐘方式），產(chǎn)生時(shí)鐘送至單片機(jī)內(nèi)部各元件。時(shí)鐘頻率越高，單片機(jī)控制器的控制節(jié)拍就越快，運(yùn)算速度也就越快。 一般來(lái)說(shuō)單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)帶反饋的線(xiàn)性反相放大器，外界晶振（或接陶瓷振蕩器）和電容就可組成振蕩器，如圖22所示。加電以后延時(shí)一段時(shí)間（約10ms）振蕩器產(chǎn)生時(shí)鐘，不受軟件控制，圖中Y1為晶振，震蕩產(chǎn)生的時(shí)鐘頻率主要由Y1確定。電容C1，C2的作用有兩個(gè)：一是幫助振蕩器起振，二是對(duì)振蕩器的頻率起微調(diào)作用，典型值為30pF。晶振電路的設(shè)計(jì)如圖22所示： 圖22 晶振電路原理圖 數(shù)碼顯示管的選擇數(shù)碼顯示管用來(lái)作為時(shí)間的顯示輸出，一般用7段數(shù)碼顯示管。本次設(shè)計(jì)中采用7段共陰數(shù)碼顯示管應(yīng)用簡(jiǎn)單、可靠性高、成本低，作為顯示輸出?！?，P1口是準(zhǔn)雙向I/O接口在輸出驅(qū)動(dòng)部分具有驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL負(fù)載的能力，即輸出電流不大于400μA，所以在接電阻時(shí)選擇接510Ω限流電阻?！?。三、 軟件詳細(xì)設(shè)計(jì) 主程序的設(shè)計(jì)此程序的及時(shí)采用定時(shí)器T0和T1中斷完成，其余狀態(tài)循環(huán)調(diào)用顯示子程序。系統(tǒng)主程序流程圖如圖31所示。16
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