【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 計(jì)時(shí)器 0 外部輸入 P35 T1 計(jì)時(shí)器 1 外部輸入 P36 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 P37 RD 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通 3 4 根控制線 ① RST 復(fù)位信號(hào)保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平就可以完成 CPU 系統(tǒng)復(fù)位操作使系統(tǒng)的一些單元內(nèi)容回到規(guī)定值 ② PSEN 外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)在讀外部 ROM 時(shí) PSEN 有效低電平以實(shí)現(xiàn)外部 ROM 單元的讀操作 ③ EAVPP訪問(wèn)程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)當(dāng) EA信號(hào)為低電平時(shí)對(duì) ROM的讀操作限定在外部程序存儲(chǔ)器而當(dāng) EA 為高電平時(shí)則對(duì) ROM 的讀操作是從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器開始并可延續(xù)至外部程序存儲(chǔ)器 ④ ALEPROG 地址鎖存控制信號(hào)在系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí) ALE 用于控制 P0口輸出的低 8位地址送入鎖存器鎖存起來(lái)以實(shí)現(xiàn)低位地址和數(shù)據(jù)的分時(shí)傳送此外由于 ALE 是以六分之一晶振頻率的固定頻率輸出的正脈沖因此也可作為外部時(shí)鐘或外部定時(shí)脈沖使用 42 調(diào)頻調(diào)制發(fā)射電路 本系統(tǒng)調(diào)頻調(diào)制發(fā)射部分電路采用了 ROHM 公司的調(diào)頻發(fā)射專用集成電路 BH1415FBH1415F 是一種無(wú)線音頻傳輸集成電路它可以將計(jì)算機(jī)聲卡游戲機(jī)CDDVDMP3 調(diào)音臺(tái)等立體聲音頻信號(hào)進(jìn)行立體聲調(diào)制發(fā)射傳輸配合普通的調(diào)頻立體聲接收機(jī)就可實(shí)現(xiàn)無(wú)線調(diào)頻立體聲傳送適合用于生產(chǎn)立體聲的無(wú)線音箱無(wú)線耳機(jī) CDMP3DVDPAD 筆記本計(jì)算機(jī)等的無(wú)線音頻適配器開發(fā)生產(chǎn)這個(gè)集成電路是由提高信噪比 SN 的預(yù)加重電路防止信號(hào)過(guò)調(diào)的限幅電路控制輸入信號(hào)頻率的低通濾波電路 LPF 產(chǎn)生立體聲復(fù)合信號(hào)的立體聲調(diào)制電路調(diào)頻發(fā)射的鎖相環(huán)電路PLL 組成 調(diào)頻調(diào)制電路的特點(diǎn) 1 將預(yù)加重電路限幅電路低通濾波電路 LPF 一體化使音頻信 號(hào)的質(zhì) 量比分立元件的電路如 BA1404NJM2035 等有很大改進(jìn) 2 導(dǎo)頻方式的立體聲調(diào)制電路 3 采用了鎖相環(huán)鎖頻并與調(diào)頻發(fā)射電路一體化合發(fā)射的頻率非常穩(wěn)定 4 采用了 MCU 數(shù)據(jù)直接頻率設(shè)定可設(shè)定 70120MHz 頻率使用上非常方便 結(jié)構(gòu)圖 圖 43 BH1415F 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 允許的最大值 表 41 BH1415F 工作時(shí)允許的最大值 Ta 25℃ 基本電路測(cè)量 項(xiàng)目 符號(hào) 范圍 單位 條件 電源電壓 Vcc 7v V Pin812 輸入電壓 VIND 03Vcc03 V Pin15161718 相位比較器輸出電壓 VOUTD 03Vcc03 V Pin7 功率 Pd 450 mW 工作溫度范圍 Tstg 55125 ℃ 工作范圍 表 42 BH1415F 工作范圍 Ta 25℃ 項(xiàng)目 符號(hào) 數(shù)值 單位 條件 工作電源電壓 Vcc 4060 V Pin812 工作溫度 Topr 4085 ℃ 音頻輸入電平 VINA 10 dBV Pin122 音頻輸入頻率 fINA 2021K Hz Pin122 預(yù)加重延時(shí) τ PRE 155 μ sec Pin221 發(fā)射頻率 fTX 8771079 MHz Pin911 高電平電壓標(biāo)準(zhǔn) H VIH 08VccVcc V Pin15161718 低電平電壓標(biāo)準(zhǔn) L VIL GND02Vcc V Pin15161718 調(diào)頻調(diào)制發(fā)射電路的組成 1 預(yù)加重電路 預(yù)加重電路是一個(gè)非線性的音頻放大器它的內(nèi)部工作點(diǎn)為 12Vcc 因?yàn)樗欠蔷€性放大器所以輸入阻抗取決為內(nèi)部電阻 R3 43 KΩ預(yù)加重時(shí)間取決于內(nèi)部電阻 R2 227K 和外部電容 C1 2200p 2 限幅電路 限幅電路是由二極管限幅的反相 放大器組成它的內(nèi)部工作點(diǎn)為 12 Vcc 圖 44 限幅電路 3 低通濾波電路 低通濾波電路是由二階低通反饋放大電路組成它的分頻點(diǎn)為 15KHz 圖 45 低通濾波電路 具體的公式如下 Q 0577ω0 1274 fc 15KHz R1 R2 R3 Rf 100KΩ 4 1 Cf 1ω0 Rf 12πX1274X15KX100K 8328pF 4 2 C1 3Q Cf 144pF≈ 150pF 43 C2 Cf3Q 8328p 3X0577 48≈ 50pF 44 4 立體聲調(diào)制電路 音頻信號(hào)從第 1 腳和第 22 腳輸入后通過(guò)預(yù)加重電路限幅電路和低通濾波電路后送到混合器 MPX 中另外由第 1314 腳接入 76MHz 晶體的振蕩電路通過(guò) 200 分頻后產(chǎn)生的 38KHz副載波信號(hào)同時(shí) 38KHz副載波通 2分頻產(chǎn)生的 19KHz導(dǎo)頻信號(hào)音頻信號(hào)和 38KHz 的副載波信號(hào)被多路復(fù)合器進(jìn)行了平衡調(diào)制產(chǎn)生了一個(gè)主信號(hào) LR和一個(gè)通過(guò) DSB 調(diào)制的 38KHz 副載 波信號(hào) LR并與 19KHz導(dǎo)頻信號(hào)組成復(fù)合信號(hào)從第 5 腳輸出 5FM 發(fā)射電路 FM 發(fā)射電路采用穩(wěn)定頻率的鎖相環(huán)系統(tǒng)這一部分由高頻振蕩器高頻放大器及鎖相環(huán)頻率合成器組成調(diào)頻調(diào)制由變?nèi)荻O管組成的高頻振蕩器實(shí)現(xiàn)高頻振蕩器是一個(gè)鎖相環(huán)的 VCO 立體聲復(fù)合信號(hào)通過(guò)它直接進(jìn)行調(diào)頻調(diào)制 高頻振蕩器是由第 9腳外部的 LC 回路與內(nèi)部電路組成振蕩信號(hào)經(jīng)過(guò)高頻放大器從 11 腳輸出同時(shí)輸送到鎖相環(huán)電路進(jìn)行比較后從第 7 腳輸出一個(gè)信號(hào)對(duì)高頻振蕩器的值進(jìn)行修正確保頻率穩(wěn)定如果頻率超過(guò)鎖相環(huán)設(shè)定的頻率第 7 腳將輸出的電平變高如果是低于 設(shè)定頻率它將輸出的電平變低相同的時(shí)候它的電平將不變 43 鍵盤部分 單片機(jī)鍵盤和鍵盤接口概述 單片機(jī)使用的鍵盤可分為獨(dú)立式和矩陣式兩種獨(dú)立式實(shí)際上就是一組相互獨(dú)立的按鍵這些按鍵可直接與單片機(jī)的 IO 接口連接其方法是每個(gè)按鍵獨(dú)占一條口線接口簡(jiǎn)單 [12]矩陣式鍵盤也稱行列式鍵盤因?yàn)殒I的數(shù)目較多所以鍵按行列組成矩陣如圖 46 所示 圖 46 鍵盤接口電路圖 按一個(gè)鍵到鍵的功能被執(zhí)行主要應(yīng)包括兩項(xiàng)工作一是鍵的識(shí)別即在鍵盤中找出被按的是哪個(gè)鍵通過(guò)接口電路來(lái)實(shí)現(xiàn)另一項(xiàng)是鍵功能的實(shí)現(xiàn)通過(guò)執(zhí)行中斷服務(wù)程序來(lái)完成下面來(lái)介紹鍵盤接口問(wèn)題 [13] 具體來(lái)說(shuō)鍵盤接口應(yīng)完成以下操作功能 a 鍵盤掃描以判定是否有鍵被按下稱之為閉合鍵 b 鍵識(shí)別以確定閉合鍵的行列位置 c 產(chǎn)生閉合鍵的鍵碼 d 排除多鍵串鍵復(fù)按及去抖動(dòng) 這些內(nèi)容通常是以軟硬件結(jié)合的方式來(lái)完成的即在軟件的配合下由接口電路來(lái)完成但具體那些由硬件完成由軟件完成要看接口電路的情況總的原則是硬件復(fù)雜軟件就簡(jiǎn)單硬件簡(jiǎn)單軟件就得復(fù) 雜一些 單片機(jī)鍵盤接口和鍵功能的實(shí)現(xiàn) 1 鍵盤接口處理內(nèi)容 ① 鍵掃描 鍵盤上的鍵按行列組成矩陣在行列的交點(diǎn)上都對(duì)應(yīng)有一個(gè)鍵為判定有無(wú)鍵按下閉合鍵以及被按鍵的位置可使用兩種方法掃描法和翻轉(zhuǎn)法其中 掃描法使用較為普遍 ② 去抖動(dòng) 當(dāng)掃描表明有鍵被按下之后緊接著應(yīng)進(jìn)行去抖動(dòng)處理因?yàn)槌Ｓ面I盤的鍵實(shí)際上就是一個(gè)機(jī)械開關(guān)結(jié)構(gòu)被按下時(shí)由于機(jī)械接觸點(diǎn)的彈性及電壓突跳等原因在觸點(diǎn)閉合或斷開的瞬間會(huì)出現(xiàn)電壓抖動(dòng)如圖 47 所示抖動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)短與鍵的機(jī)械特性有關(guān)一般為 5～ 10ms 而鍵的穩(wěn)定閉合時(shí)間和操作者按鍵動(dòng)作有關(guān)大約為十 分之幾到幾秒不等 圖 47 鍵閉合和斷開時(shí)的電壓抖動(dòng) ③ 鍵碼計(jì)算 被按鍵確定下來(lái)之后接下來(lái)的工作是計(jì)算閉合鍵的鍵碼因?yàn)橛辛随I碼才能通過(guò)散轉(zhuǎn)指令把程序執(zhí)行轉(zhuǎn)到閉合鍵所對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序上去也可以直接使用該閉合鍵的行列值組合產(chǎn)生鍵碼但這樣做會(huì)使各子程序的入口地址比較散亂給 JMP 指令的使用帶來(lái)不便所以通常都是以鍵的排列順序安排鍵號(hào)這樣安排使鍵碼既可以根據(jù)行號(hào)列號(hào)以查表求得也可以通過(guò)計(jì)算得到若各行的首號(hào)依次是00H04H08H0CH 若列號(hào)按 0～ 3 順序則鍵碼的計(jì)算公式為 鍵碼 行首號(hào)列號(hào) ④ 等待鍵釋放 計(jì)算鍵碼 之后再以延時(shí)后進(jìn)行掃描的方法等待鍵釋放等待鍵釋放是為了保證鍵的一次閉合僅進(jìn)行一次處理 綜上所述鍵盤接口處理的核心內(nèi)容是測(cè)試有無(wú)閉合鍵對(duì)閉合鍵進(jìn)行去抖動(dòng)處理求得閉合鍵的鍵碼 為了使鍵盤操作更穩(wěn)定可靠還可以加一些附加功能例如屏蔽功能在對(duì)一個(gè)閉合鍵已進(jìn)行處理時(shí)再按下其它鍵不會(huì)產(chǎn)生影響對(duì)于一個(gè)鍵不管按下多長(zhǎng)時(shí)間僅執(zhí)行一次鍵處理子程序等 2 鍵盤接口的控制方式 在單片機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中何時(shí)執(zhí)行鍵盤掃描和處理可有以下 3 種情況 ① 隨機(jī)方式每當(dāng) CPU 空閑時(shí)執(zhí)行鍵盤掃描程序 ② 中斷方式每當(dāng)有鍵閉合時(shí)才向 CPU 發(fā)出中斷請(qǐng)求中斷 響應(yīng)后執(zhí)行鍵盤掃描程序 ③ 定時(shí)方式每隔一定時(shí)間執(zhí)行一次鍵盤掃描程序定時(shí)可由單片機(jī)定時(shí)器完成 3 鍵處理子程序 在計(jì)算機(jī)中每一個(gè)鍵都對(duì)應(yīng)一個(gè)處理子程序得到閉合鍵的鍵碼后就可以根據(jù)鍵碼轉(zhuǎn)相應(yīng)的鍵處理子程序分支是使用 JMP 等散轉(zhuǎn)指令實(shí)現(xiàn)的進(jìn)行字符數(shù)據(jù)的輸入或命令的處理這樣就可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)鍵所設(shè)定的功能 [14] 44