【文章內(nèi)容簡介】 ）及電容 C C2 接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。對外接電容 C C2 雖然沒有十分嚴格的要求，但電容容量的大小會輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程 度及溫度穩(wěn)定性。如果使用石英晶體，我們推薦使用 30pF+/10pF，而如使用陶瓷諧振器建議選擇 40pF+/10PF。 用戶也可以采用外部時鐘。采用外部時鐘的電路如圖 5 右圖所示。這種情況下，外部時鐘脈沖接到 XTAL1 端，即內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端， XTAL2 端則懸空。 由于外部時鐘信號是通過一個 2 分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時鐘信號的，所以對外部時鐘信號的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時間和最大的低電平持續(xù)時間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。 晶體接線圖和外接時鐘線路圖 ，如圖 34 所示： 空閑節(jié)電模式： 在空閑工作模式狀態(tài)， CPU 保持睡眠狀態(tài)而所有片內(nèi)的外設(shè)仍保持激活狀態(tài)，這種方式由軟件產(chǎn)生。此時，片內(nèi) RAM 和所有特殊功能寄存器的內(nèi)容保持不變。空閑模式可由任何允許的中斷請求或硬件復位終止。 需要注意的是，當由硬件復位來終止空閑工作模式時， CPU 通常是從激活空閑模式那條指令的下一條指令開始繼續(xù)執(zhí)行程序的，要完成內(nèi)部復位操作，硬圖 34 河北工程大學畢業(yè)論文 件復位脈沖要保持兩個機器周期（ 24 個時鐘周期）有效，在這種情況下，內(nèi)部禁止 CPU訪問片內(nèi) RAM，而允許訪問其他端口。為了避免在復位 結(jié)束時可能對端口產(chǎn)生意外寫入，激活空閑模式的那條指令后一條指令不應(yīng)是一條對端口或外部存儲器的寫入指令。 掉電模式： 在掉電模式下，振蕩器停止工作，進入掉電模式的指令是最后一條被執(zhí)行的指令，片內(nèi) RAM 和特殊功能寄存器的內(nèi)容在終止掉電模式前被凍結(jié)。退出掉電模式的方法是硬件復位或由處于使能狀態(tài)的外中斷 INT0 和 INT1 激活。復位后將重新定義全部特殊功能寄存器但不改變 RAM 中的內(nèi)容，在 VCC 恢復到正常工作電平前，復位應(yīng)無效，且必須保持一定時間以使振蕩器重啟動并穩(wěn)定工作。 程序存儲器的加密： AT89C51 可使用對芯片上的 3 個加密位 LB LB LB3 進行編程（ P）或不編程（ U）來得到如下表所示的功能： 注：表中的 U表示未編程 P表示編程 AT89C51 單片機的特點 河 北工程大學畢業(yè)論文 AT89C51 提供以下標準功能： 4k 字節(jié) FLASH 閃速存儲器， 128 字節(jié)內(nèi)部RAM， 32 個 I/O 口線， 2 個 16 位定時 /計數(shù)器，一個 5 向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。同時， AT89C51 降至 0Hz 的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式體制 CPU的工 作，但允許 RAM，定時 /計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存 RAM中的內(nèi)容，但振蕩器體制工作并禁止其他所有不見工作直到下一個硬件復位。 系統(tǒng)控制部分的核心是 ATMEL 公司生產(chǎn)的 AT89C51。 AT89C51 采用 40 引腳的雙列直插式封裝 (DIP)形式，內(nèi)部由 CPU， 4 KB 的 ROM， 256 B 的 RAM， 2個 16 位的定時／計數(shù)器 T0 和 T1， 4 個 8 位的 I／ O 端口和一個全雙工串行通信口等部分組成。 AT89C51 單片機具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低，可靠性高，低功耗等特點。特別是內(nèi)部集成了 4 KB 的 FLASH 程序存儲器，使單片機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加簡單，也使其得到了廣泛的應(yīng)用。同時，它還具有高級語言編程的特點，指令豐富，軟件開發(fā)簡單。 AT89C51 單片機的硬件結(jié)構(gòu) AT89C51 硬件結(jié)構(gòu)圖如圖 35所示 圖片的導入 MCS51單片機內(nèi)部有一個功能強大的全雙工異步通信串行口。所謂全雙就是雙機之間串行接收、發(fā)送數(shù)據(jù)可同時進行。所謂異步通信，就是收、發(fā)雙方?jīng)]圖 35 河北工程大學畢業(yè)論文 有同步時鐘來控制收 、 發(fā) 雙發(fā)的同步傳送，而是靠雙方各自的時鐘來控制數(shù)據(jù)的異步傳送。本系統(tǒng)的導入原理如圖 36所示： MAX232 資料簡介 該產(chǎn)品是由德州儀器公司（ TI）推出的一款兼容 RS232 標準的芯片。由于電腦串口 rs232 電平是 10v +10v，而一般的單片機應(yīng)用系統(tǒng)的信號電壓是 ttl 電平 0 +5v,max232 就是用來進行電平轉(zhuǎn)換的 ,該器件包含 2驅(qū)動器、 2接收器和一個電壓發(fā)生器電路提供 TIA/EIA232F電平。 該器件符合 TIA/EIA232F 標準，每一個接收器將 TIA/EIA232F電平轉(zhuǎn)換成 5V TTL/CMOS 電平。每一個發(fā)送器將 TTL/CMOS 電平轉(zhuǎn)換成 TIA/EIA232F電平。 主要特點 : 單 5V 電源工作 LinBiCMOSTM 工藝技術(shù) 兩個驅(qū)動器及兩個接收器 177。30V 輸入電平 低電源電流：典型值是 8mA 符合甚至優(yōu)于 ANSI 標準 EIA/TIA232E及 ITU 推薦標準 ESD 保護大于 MILSTD883（方 法 3015）標準的 2020V 圖 37為 MX232 雙串口的連接圖，可以分別接單片機的串行通信口或者實驗板的其它串行通信接口： 圖 36 河 北工程大學畢業(yè)論文 MAX232 應(yīng)用電路，注意電容接法 232 是電荷泵芯片，可以完成兩路TTL/RS232 電平的轉(zhuǎn)換，它的的 1 12引腳是 TTL 電平端，用來連接單片機的 ,如圖 38所示： 制作 AT89C51 單片機器編程器的電路圖 ,如圖 39所示： 圖 38 河北工程大學畢業(yè)論文 MAX232 獲得正負電源的另一種方法 在單片機控制系統(tǒng)中，我們時常要用到數(shù) /模（ D/A）或者模 /數(shù) (A/D)變換以及其它的模擬接口電路，這里面要經(jīng)常用到正負電源，例如： 9V,9V。 12V, 源僅僅作為數(shù)字和模擬控制轉(zhuǎn)換接口部件的小功率電源。 在控制板上，我們有的只是 5V 電源，可又有很多方法獲得非 5V 電源。 ； 變換 ......在這里我介紹一塊大家常用的芯片：MAX232. MAX232 是 TTLRS232 電平轉(zhuǎn)換的典型芯片，按照芯片的推薦電路，取振蕩電容為 uF 的時候，若輸入為 5V,輸出可以達到 14V 左右，輸入為 0V ,輸出可以達到 14V,在扇出電流為 20mA 的時候，處處電壓可以穩(wěn)定在 12V 和 此，在功耗不是很大的情況下，可以將 MAX232 的輸出信號經(jīng)穩(wěn)壓塊后 作電源使用 顯示 器的選擇 液晶顯示器是一種被動的顯示器，即液晶本身并不發(fā)光，而是利用液晶經(jīng)過處理后能改變光線通過方向的特性，達到白底黑字或黑底白字顯示的目的。在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中，常使用點陣型 LCD 顯示器，在這里我們選擇 12864 型號液晶。 12864 液晶 介紹 一 、液晶顯示模塊概述 河 北工程大學畢業(yè)論文 12864 漢字圖形點陣液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置 8192 個中文漢字（ 16X16點陣）、 128個字符（ 8X16點陣）及 64X256點陣顯示 RAM（ GDRAM）。 主要技術(shù)參數(shù)和顯示特性 : 電源： VDD ~+5V(內(nèi)置升壓電路，無需負壓 )； 顯示內(nèi)容： 128 列 64 行 顯示顏色：黃綠 顯示角度： 6： 00 鐘直視 LCD 類型： STN 與 MCU接口： 8 位或 4 位并行 /3 位串行 配置 LED 背光 多種軟件功能： 光標顯示、畫面移位、自定義字符、睡眠模式等 二、外形尺寸 如圖 311 所示： 項 目 標 準 尺 寸 單 位 模 塊 體 積 mm 圖 311 河北工程大學畢業(yè)論文 定 位 尺 寸 mm 視 域 mm 行 列 點 陣 數(shù) 128 64 dots 點 距 離 mm 點 大 小 mm 三 、模塊引腳說明 128X64 引腳說明 引腳號 引腳名稱 方向 功能說明 1 VSS 模塊的電源地 2 VDD 模塊的電源正端 3 V0 LCD 驅(qū)動電壓輸入端 4 RS(CS) H/L 并行的指令 /數(shù) 據(jù)選擇信號；串行的片選信號 5 R/W(SID) H/L 并行的讀寫選擇信號；串行的數(shù)據(jù)口 6 E(CLK) H/L 并行的使能信號；串行的同步時鐘 7 DB0 H/L 數(shù)據(jù) 0 8 DB1 H/L 數(shù)據(jù) 1 9 DB2 H/L 數(shù)據(jù) 2 10 DB3 H/L 數(shù)據(jù) 3 11 DB4 H/L 數(shù)據(jù) 4 12 DB5 H/L 數(shù)據(jù) 5 13 DB6 H/L 數(shù)據(jù) 6 14 DB7 H/L 數(shù)據(jù) 7 15 PSB H/L 并 /串行接口選擇： H并行； L串行 1 NC 空腳 河 北工程大學畢業(yè)論文 6 17 /RET H/L 復位 低電平有效 18 NC 空腳 19 LED_A 背光源正極（ LED+5V） 20 LED_K 背光源負極（ LEDOV） 邏輯工作電壓 (VDD)： ～ 電源地 (GND)： 0V 工作溫度 (Ta)： 0～ 60℃ (常溫 ) / 20～ 75℃（寬溫） 四 、接口時序 模塊有并行和串行兩種連接方法（時序如下）： 8 位并行連接時序圖 ,如圖 312 所示： MPU寫資料到模塊 圖 312 河北工程大學畢業(yè)論文 MPU從模塊讀出資料 ,如圖 313 所示： 串行連接時序圖 如圖 314 圖 313 河 北工程大學畢業(yè)論文 串行數(shù)據(jù)傳送共分三個字節(jié)完成： 第一字節(jié)：串口控制 —格式 11111ABC A 為數(shù)據(jù)傳送方向控制： H 表示數(shù)據(jù)從 LCD 到 MCU， L 表示數(shù)據(jù)從 MCU到 LCD B 為數(shù)據(jù)類型選擇： H 表示數(shù)據(jù)是顯示數(shù)據(jù)， L 表示數(shù)據(jù)是控制指令 C 固定為 0 第二字節(jié)： (并行 )8 位數(shù)據(jù)的高 4 位 —格式 DDDD0000 第三字節(jié)： (并行 )8 位數(shù)據(jù)的低 4 位 —格式 0000DDDD 串行接口時序參數(shù)： (測試條件： T=25℃ VDD=) 五 、用戶指令集 指令表 1：（ RE=0：基本指令集） 指令 指令碼 說明 執(zhí)行時間（ 540KHZ） RS RW DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 清除顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 將 DDRAM 填滿“ 20H ”， 并 且 設(shè) 定DDRAM 的地址計數(shù)器（ AC）到“ 00H” 4.6ms 地址歸位 0 0 0 0 0 0 0 0 1 X 設(shè)定 DDRAM 的地址計數(shù)器（ AC）到“ 00H”，并且將 游標移到開頭原點位置；這個指令并不改變DDRAM 的內(nèi)容 4.6ms 進入點 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 指定在資料的讀取與寫入時，設(shè)定游標移動方72us 河北工程大學畢業(yè)論文 設(shè)定 向及指定顯示的移位 顯示狀態(tài) 開/關(guān) 0 0 0 0 0 0 1 D C B D=1：整體顯示 ON C=1：游標 ON B=1：游標位置 ON 72us 游標或顯示移位控制 0 0 0 0 0 1 S/C