【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 　　1．VCC：+5V供電電壓。 　　2．GND：接地。 　　3. P0口：(—)P0口即可做地址/數(shù)據(jù)總線使用，又可作為通用的I/O口使用。4．P1口：(—)P1口僅作通用準(zhǔn)雙向I/O口使用，主要用于單片機(jī)用戶系統(tǒng)的控制信號(hào)輸入/輸出。5．P2(—)P2口是一個(gè)8位準(zhǔn)雙向I/O口端口，它即可作為通用I/O使用。也可與P0口相配合，作為片外存儲(chǔ)器的高8位地址總線。6．P3(—)P3口 可作為準(zhǔn)雙向I/O口接口使用，但更多時(shí)候使用第二功能。 　　 RXD（串行輸入口） 　　 TXD（串行輸出口） 　　 （外部中斷0） 　　 （外部中斷1） 　　 T0（記時(shí)器0外部輸入） 　　 T1（記時(shí)器1外部輸入） 　　 （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） 　　 （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） 　　 P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。 　　 　　7．RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 　8．ALE/：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時(shí)， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無(wú)效。 　　9.：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次有效。但在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的信號(hào)將不出現(xiàn)。 　　10．/VDD：訪問(wèn)片外程序存儲(chǔ)器允許端，當(dāng)保持低電平時(shí)，CPU只訪問(wèn)片外ROM；當(dāng)為高電平時(shí)CPU優(yōu)先訪問(wèn)內(nèi)ROM，若訪問(wèn)地址大于某一范圍時(shí)，將自動(dòng)轉(zhuǎn)去片外ROM。11．VDD編程電源輸入端，當(dāng)對(duì)片內(nèi)ROM寫入程序時(shí)，由該引腳輸入編程電源。　　12．XTAL1：片內(nèi)放大器的輸入端。 　　13．XTAL2：片內(nèi)放大器的輸出端 鍵盤模塊 按鈕和按鍵 按鈕和按鍵是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用廣泛的用于發(fā)送手動(dòng)指令的電氣元件。 按合抖動(dòng) 按鍵接口需要考慮的問(wèn)題較多，例如：如何解決按合“抖動(dòng)”、如何做到“每按鍵一次只響應(yīng)一次”、如何實(shí)現(xiàn)“一鍵多功能”以及如何編鍵號(hào)、如何防止“兩鍵同按”或“數(shù)鍵同按”等問(wèn)題。在實(shí)際應(yīng)用按鍵接口時(shí)，根據(jù)需要參閱相關(guān)的專著，根據(jù)具體要求恰當(dāng)?shù)倪x擇硬件電路和編制相應(yīng)的程序。按鍵按合時(shí)的抖動(dòng)現(xiàn)象如圖44所示。圖44 按鍵的抖動(dòng)現(xiàn)象 硬件消抖是通過(guò)硬件電路消除信號(hào)抖動(dòng)的。常用的有濾波消抖電路和雙穩(wěn)態(tài)消抖電路。軟件消抖的一般方法是：第一次檢測(cè)到有按鍵按下時(shí)，先不響應(yīng)，進(jìn)過(guò)延時(shí)，等待抖動(dòng)過(guò)程結(jié)束，再次檢測(cè)，如果確認(rèn)該按鍵按下，則執(zhí)行操作。軟件消抖方式的程序流程圖如圖415所示。軟件消抖延時(shí)時(shí)間一般取10~20ms。 鍵盤 將多個(gè)按鍵組合在一起，就構(gòu)成鍵盤。鍵盤作為人機(jī)接口之一，在系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)過(guò)程中起著不可或缺的作用。鍵盤按照連接方式可以分為獨(dú)立式和矩陣式鍵盤兩類。采用矩陣式鍵盤，則可以節(jié)省I/O口線。在此系統(tǒng)中，16個(gè)柜員窗口的呼叫按鍵采用矩陣式鍵盤。（1） 鍵掃描 單片機(jī)監(jiān)控鍵盤輸入狀態(tài)的工作過(guò)程稱為鍵掃描。鍵掃描首先要查看有無(wú)按鍵；其次，若有鍵被按，則要辨別是按的哪一鍵，并轉(zhuǎn)去執(zhí)行該鍵的處理程序。通常使用“全掃描”查看有無(wú)按鍵，使用“逐行掃描”辨別是按的哪一鍵。（2） 鍵掃描方式中，為了及時(shí)響應(yīng)鍵盤的操作，單片機(jī)必須監(jiān)控鍵盤輸入狀態(tài)，對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描。究竟在何時(shí)掃描，可以根據(jù)具體情況而定。鍵掃描的方式有： 程控掃面方式，在主程序循環(huán)執(zhí)行的過(guò)程中作為內(nèi)容之一附帶進(jìn)行； 定時(shí)掃描方式，用定時(shí)/計(jì)數(shù)器定時(shí)中斷的方式定時(shí)的對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描； 外部中斷掃描方式，即用鍵的按下引起外部中斷，在中斷服務(wù)進(jìn)行時(shí)進(jìn)行鍵盤掃描。 為了提高CPU執(zhí)行效率，本系統(tǒng)中矩陣式鍵盤采用中斷掃描工作方式。鍵盤接口如圖45所示。 K16K13K12K9K8K5K4K1 INT189S514+5V 圖45 外部中斷掃描方式矩陣鍵盤接口電路表41　鍵盤設(shè)置與功能設(shè)定 該鍵盤直接由AT89S51的P1口的高、低半字節(jié)構(gòu)成4 x4行列式鍵盤。鍵盤的列線與P1口的低4位相接，鍵盤的行線通過(guò)二極管接到P1口的高4位。因此。掃描時(shí)。當(dāng)有鍵按下時(shí)，INTl為低電平，向CPU發(fā)出中斷申請(qǐng)。在中斷服務(wù)程序中除完成鍵識(shí)別、鍵功能處理外，還須有消除鍵抖動(dòng)等功能。鍵 名個(gè)數(shù)(標(biāo)號(hào))功 能柜員呼叫按鍵16（1~16）對(duì)16個(gè)柜員按鍵的按下次數(shù)從0作加1總計(jì)數(shù)，即按下16個(gè)中的任一個(gè)，總計(jì)數(shù)值+1?？傆?jì)數(shù)值在主顯示屏和相應(yīng)的柜員窗口顯示，并在語(yǔ)音電路中呼叫出來(lái)，當(dāng)按1000次后歸0，然后繼續(xù)。 LED顯示模塊計(jì)算機(jī)對(duì)信息處理的結(jié)果存入寄存器或存儲(chǔ)器中，只有通過(guò)顯示器顯示才能知道結(jié)果，單片機(jī)系統(tǒng)中，常用的是LED數(shù)碼管顯示器、LCD顯示器。LED顯示器原理 LED(發(fā)光二極管)一般僅用于信號(hào)指示，其驅(qū)動(dòng)電路與普通二極管基本相同。LED顯示器由7一8只發(fā)光二極管組合而成，又稱LED數(shù)碼管，能顯示數(shù)字和幾個(gè)英文字母，主要應(yīng)用于只有數(shù)值顯示的場(chǎng)合。 1. LED數(shù)碼管的工作原理 LED數(shù)碼管通常由8個(gè)發(fā)光二極管組合而成，稱為八段LED數(shù)碼管。常用的8字形LED數(shù)碼管如圖46(a)所示。制造時(shí)LED數(shù)碼管的a,b,c,d,e,f,g做成條形，稱為段，按照8字形狀放置。dp(或h)為圓點(diǎn)形狀。8字形LED數(shù)碼管有共陰極和共陽(yáng)極兩種結(jié)構(gòu)形式，如圖46(b),(c)所示。如果沒(méi)有dp段，就是七段LED數(shù)碼管。我們把沒(méi)有連在一起的端統(tǒng)稱為字形端。從電氣連接上來(lái)看，八段LED數(shù)碼管有8個(gè)字形端,l個(gè)公共端，為9端器件。edcdpgfabgdadpfecb(a) 外形及引腳dpgfedcba(c) 共陽(yáng)極dpgafcebd(b) 共陰極圖46 8字形LED數(shù)碼管 對(duì)于共陰極LED數(shù)碼管，其公共端必須施加低電平，而在需要點(diǎn)亮段端應(yīng)施加高電平。 對(duì)于共陽(yáng)極LED數(shù)碼管則與 對(duì)于共陰極LED數(shù)碼管相反。由此可見(jiàn)，施加于公共端的電平?jīng)Q定了數(shù)碼管能否點(diǎn)亮，稱為字位控制；施加于各字形端的電平?jīng)Q定了顯示的字形，稱為字形控制。為了顯示不同的字形，八段LED數(shù)碼管各段所加的電平也不同，與顯示字形對(duì)應(yīng)的電平組合稱為字形碼。對(duì)照?qǐng)D46所示字段，字形碼的各位定義如下。表42 七段LED數(shù)碼管字形碼表顯示字符共陰極段選碼共陽(yáng)極段選碼顯示字符共陰極段選碼共陽(yáng)極段選碼03FHC0H87FH80H106HF9H96FH90H25BHA4HA77H88H34FHB0Hb7CH83H466H99HC39HC6H56DH92Hd5EHA1H67DH82HE79H86H707HF8HF71H8EHLED顯示器的顯示方法有靜態(tài)顯示與動(dòng)態(tài)顯示兩種，下面分別予以介紹。 LED靜態(tài)顯示接口靜態(tài)顯示電路一般是將所有的LED數(shù)碼管的COM端接地（共陰極）或接+5V（共陽(yáng)極），每個(gè)數(shù)碼管的字形端各接獨(dú)立的輸出口，CPU將顯示字形碼通過(guò)輸出口送至各數(shù)碼管即可顯示。被顯示的數(shù)據(jù)只要輸出一次，在顯示內(nèi)容刷新之前不必重復(fù)輸出。靜態(tài)顯示接口的顯示程序比較簡(jiǎn)單，但電路比較復(fù)雜，硬件成本較高。LED數(shù)碼管顯示的字形由字形碼控制。有兩種方法獲得字形碼：一種是軟件譯碼，另一種是硬件譯碼。應(yīng)用中究竟采用哪種，應(yīng)視具體情況而定。 LED動(dòng)態(tài)顯示接口動(dòng)態(tài)顯示是利用人眼視覺(jué)暫留特性來(lái)實(shí)現(xiàn)顯示的。實(shí)際上，顯示器上任何時(shí)刻只有一個(gè)數(shù)碼管有顯示。由于各數(shù)碼管輪流顯示的節(jié)奏較快，人的眼睛反應(yīng)不過(guò)來(lái)，因此看到的是連續(xù)顯示的現(xiàn)象。為防止閃爍，延時(shí)的時(shí)間在2~5ms。不能太長(zhǎng)，也不能太短。延時(shí)太長(zhǎng)，會(huì)造成顯示不連續(xù)；太短，則分辨不清。在顯示器的某個(gè)數(shù)碼管上顯示字符的控制過(guò)程是：首先將字形碼送入字形鎖存器鎖存，這時(shí)所有的數(shù)碼管都獲得同樣的字符信號(hào)；再將需要顯示的位碼送入字位鎖存器鎖存，于是輸出的字符就在位選碼指定的數(shù)碼管上顯示。PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA78255PC0PC1PC2PC3PC4PC574LS07274LS06共陰極LED數(shù)碼管200?7+5V接AT89S51 動(dòng)態(tài)顯示接口的硬件電路比較簡(jiǎn)單。但是，在動(dòng)態(tài)顯示方式，即使顯示的內(nèi)容沒(méi)有變化，CPU也必須反復(fù)執(zhí)行顯示程序。因此采用動(dòng)態(tài)顯示時(shí)，程序的編寫較為復(fù)雜，CPU的利用效率較低[5]。圖47 六位動(dòng)態(tài)數(shù)碼管接口電路 如圖47所示為六位共陰極LED數(shù)碼管顯示接口電路，圖中8255的A口為段數(shù)據(jù)口，經(jīng)2片同相驅(qū)動(dòng)器74LS07接數(shù)碼管，C口為位選掃描口，經(jīng)反相驅(qū)動(dòng)器74LS06接公共極，在單片機(jī)的RAM中設(shè)置79H~7EH共6個(gè)顯示緩沖單元用來(lái)存放顯示數(shù)據(jù)。 根據(jù)以上原理及知識(shí)內(nèi)容，本系統(tǒng)中的顯示模塊設(shè)計(jì)如下。 每個(gè)柜員窗口要顯示所服務(wù)的客戶號(hào)碼，則需要3位LED數(shù)碼管，16個(gè)柜員共需要48個(gè)LED數(shù)碼管，再有大廳設(shè)置一個(gè)6