【正文】 所以在該程序中，只要報標(biāo)志單元的內(nèi)容設(shè)置好，而且在中斷服務(wù)程序中執(zhí)行報警子程序前先判斷標(biāo)志單 43 元的內(nèi)容，如果是 FFH，則執(zhí)行報警子程序；如果是 00H，則跳過報警子程序即可。該設(shè)計中有7 個功能鍵，根據(jù)分析所得的鍵號，通過查表，找到該功能鍵所對應(yīng)的程序編制不同的顯示程序，但是在上述顯示子程序中已經(jīng)作了處理，不管是顯示時鐘還是要顯示各種數(shù)據(jù)，都能達(dá)到預(yù)期的效果，故在相應(yīng)的跳轉(zhuǎn)地址上均要加一條 LJMP LOP1 指令即可實現(xiàn)預(yù)定的顯示。在程序中每右移一次，鍵號加 1，由此可得到按鍵的鍵號。設(shè)計思想是：通過逐行掃描依次使矩陣式鍵盤的各條行線為低電平，后逐次讀入個列線信號，判斷該行是否有鍵按下。設(shè)計思想是：先通過與 鍵盤相連的74LS244 芯片，并使矩陣式鍵盤 4根行線均為低電平，后讀入列線信號，如有鍵按下，則 4 根列線中至少與一根信號為低電平；如果無鍵按下，則 4 根列線讀入的信號全為 1，后再與 F0H 相或， A累加器的內(nèi)容則為 FFH，再將 A累加器的內(nèi)容求反，變?yōu)?00H，即可通過判斷 A 內(nèi)容是否為 0，來確定是否有鍵按下。主要是由兩個關(guān)鍵的子程序構(gòu)成：鍵掃描子程序 KEY 和鍵分析子程序 KAYA。顯示子程序增加了第一部分的 內(nèi)容后，也為數(shù)據(jù)的動態(tài)刷新創(chuàng)造了條件，當(dāng)每次執(zhí)行顯示子程序時，均能將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)果及時予以顯示。然后，又將 F0H和該號首地址的內(nèi)容相加，得到 F*H，送 79H 單元。所以設(shè)計流程為：首先將鍵號乘 2，再加 66H，得到各個數(shù)據(jù)的存放單元的首地址，將該首地址暫存在 R1。高位字節(jié)是非壓縮的 BCD 40 碼，存放百位數(shù)字，低位字節(jié)為壓縮的 BCD 碼，存放數(shù)據(jù)的十位和個位。根據(jù)內(nèi)存分配表可知，四個數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換結(jié)果存放在首地址 68H， 1數(shù)據(jù)在 68H69H 單元， 2數(shù)據(jù)存放在 6AH6BH 單元，以此類推。 6位 LED 數(shù)碼管，其中第一位顯示數(shù)據(jù)代碼（ 1～ 4），第 3位熄滅，第 4～ 6位顯示各號所代表的數(shù)據(jù)。若為 0號鍵，則調(diào)用 MCD 子程序，將時 鐘緩沖區(qū)的內(nèi)容送到顯示緩沖區(qū)，后跳至 DIS2 實現(xiàn)實在顯示。 由于系統(tǒng)只能感應(yīng)有一組 6 個 LED 數(shù)碼管實現(xiàn)顯示，所以，顯示的內(nèi)容是由鍵盤控制的。裝入中斷次數(shù) CLR A MOV 70H , A ；秒位清零 MOV 71H , A ；十秒位清零 MOV 72H , A ；分位清零 MOV 73H , A ；十分位清零 MOV 74H , A ；時位清零 MOV 75H , A ；十時位清零 SETB ET0 SETB EA MOV TH0 ， 3CH MOV TL0 ， 0B0H SETB TR0 37 HERE： SJMP HERE ITOP： PUSH PSW PUSH A MOV TH0 ， 3CH MOV TL0 ， 0B0H DJNZ 20H , RETURN MOV 20H ， 0AH MOV A ， 01H ADD A ， 75H DA A MOV 75H ， A CJNZ A ， 10， RETURN MOV 75H ， 00H MOV A ， 01H ADD A ， 74H DA A MOV 74H ， A CJNZ A ， 06， RETURN MOV 74H ， 00H MOV A ， 01H ADD A ， 73H 38 DA A MOV 73H ， A CJNZ A ， 10， RETURN MOV 73H ， 00H MOV A ， 01H ADD A ， 72H DA A MOV 72H 。 36 程序如下： ORG 0000H AJMP MAIN ；跳至主程序 ORG 000BH ； TO的中斷入口 AJMP ITOP MAIN： MOV TOMD, 01H 。該子程序需要包括以下 4個功能：一是通過鍵掃描和鍵分析得到每次輸入的鍵號；二是將每次輸入的鍵號送 到時鐘緩沖區(qū)（ 70H～ 75H 單元）保存；三是將時鐘緩沖區(qū)的內(nèi)容送到顯示緩沖區(qū)；四是調(diào)用顯示子程序?qū)崿F(xiàn)顯示（每銨一次鍵顯示一次）。 主程序流程圖如圖 42 所示 開 始單 片 機(jī) 初 始 化 設(shè) 置 （ 包 括 設(shè) 置 堆 棧 指 針 、D A C 0 8 3 2 及 8 2 5 5 A 及 8 1 5 5 芯 片 、 定 時 器 / 計 數(shù) 器 0等 的 初 始 化 設(shè) 置 ）開 中 斷顯 示 時 鐘 及 各 種 電 機(jī) 參 數(shù)不 斷 對 鍵 盤 進(jìn) 行 掃 描 ， 判 斷 有 鍵 按 下 否 ？延 時 2 0 m s對 按 鍵 進(jìn) 行 分 析 ， 得 鍵 號轉(zhuǎn) 各 處 理 子 程 序結(jié) 束不 斷 對 鍵 盤 進(jìn) 行 掃 描 ， 判 斷 有 鍵 按 下 否 ？轉(zhuǎn) 各 處 理 子 程 序否是否是 圖 42 主程序流程圖 35 主程序的內(nèi)存分配如表 所示 表 系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)存分配表 地址 功能 地址 功能 30H~4FH 堆棧 78H~7AH 顯示緩沖區(qū) 50H~63H 置采樣值 7BH 鍵號記憶區(qū) 64H~67H 置濾波結(jié)果 7CH 采樣值緩存區(qū) 68H~6FH 置轉(zhuǎn)換結(jié)果 7DH 報警信息存儲單元 70H~76H 時鐘緩沖區(qū) 7EH 輸出控制存儲單元 77H NC 7FH 給定值存儲單元 時鐘初值輸入子程序 該子程序的功能是要求通過 6 次按鍵，輸入系統(tǒng)開機(jī)運行的時間。 34 （ 3）不斷地進(jìn)行鍵掃描，判斷是否有鍵按下。 主程序設(shè)計 主程序包括如下 3 個環(huán)節(jié)： （ 1）實現(xiàn)各種初始化，包括設(shè)置堆棧指針、 DAC0832 芯片零輸入、 8255A 芯片初始化、定時 /計數(shù)器 0 初始化、時鐘初始化輸入，以及開中斷、定時 /計數(shù)器啟動等。對于與用戶樣機(jī)硬件緊密相關(guān)的用戶程序，如接口驅(qū)動程序，一定要先排除硬件故障后再于硬件配合，通過在線調(diào)試考慮可能存在的邏輯錯誤，一旦發(fā)現(xiàn)需要返回第一步進(jìn)行修改，直到邏輯錯誤糾正為止。第一、二步是一個純粹的軟件運行過程，這一步要求在線仿真器的配合，才能對用戶源程序進(jìn)行調(diào)試。 第三步，動態(tài)在線調(diào)試。用戶通過開發(fā)系統(tǒng)的鍵盤、 CRT 顯示器以及開發(fā) 33 系統(tǒng)的編輯軟件，按照所要求的格式、語法規(guī)定，把源程序輸入到開發(fā)系統(tǒng)中，并保存在磁盤上。 軟件設(shè)計、調(diào)試的過程如圖 41 所示。 （ 4）可靠性。 （ 3）準(zhǔn)確性。實時性是電子測量系統(tǒng)的普通要求，既要求系統(tǒng)即時響應(yīng)外部事件的發(fā)生，并且及時給出處理結(jié)果。這種設(shè)計方法是由整體到局部，再由局部到細(xì)節(jié)，先考慮整個系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能，確定整體目標(biāo)，然后把整個目標(biāo)分成一個一個的任務(wù)，任務(wù)中可以分成若干個子任務(wù)，這樣逐層細(xì)分，逐個實現(xiàn)。為了滿足系統(tǒng)的要求，編制軟件的時候一般要符合以下基本要求： （ 1）易于理解，易于維護(hù)。硬件是軀體，軟件是靈魂，當(dāng)系統(tǒng)的硬件電路確定以后，系統(tǒng)的主要功能還是要依靠軟件來實現(xiàn)。 第 4 章 軟件電路設(shè)計 軟件電路設(shè)計 系統(tǒng)軟件設(shè)計中將完成主程序、時鐘初值輸入子程序、顯示子程序、鍵掃描子程序 KEY、鍵分析子程序 KAYA 以及中斷服務(wù)程序的設(shè)計。 AGND 功能是模擬地。 VCC功能是電源輸入端。 WR2功能是 DAC 寄存器選通輸入線。 WR1功能是數(shù)據(jù)鎖存器寫選通輸入線，負(fù)脈沖（脈寬大于 500ns）有效。 引腳的功能 D0~D7 功能是 8為數(shù)據(jù)輸入線， TTL 電平。其中直通方式用于連續(xù)反饋控制線路，單緩沖方式用于只有一條模擬量輸出或多路模擬量輸出但非同步輸出的情形，雙緩沖方式用于多路 DAC0832 同步輸出的情況。 輸入執(zhí)行模塊設(shè)計 通過 8031 連接數(shù)模轉(zhuǎn)換器 DAC0832。 3. 確定鍵所在的行，需進(jìn)行逐行掃描。 采用查詢方法實現(xiàn)的鍵盤鍵盤掃描程序的過程為： 1. 查詢是否有鍵按下。 2. 確定按下的是哪個鍵。行線輸出時低電平，一旦有鍵按下時，則輸入線就會被拉低，這樣，通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵俺按下。 行列鍵盤的輸入原理是列線通過電阻接正電源，并將行線所接的單片機(jī) I/O口作為輸出端，而列線所接的 I/O 口則作為輸入。采用行列式鍵盤的優(yōu)點在于每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過一個按鍵加以連接。 鍵盤電路 當(dāng)鍵盤中按鍵數(shù)量較多時，為了減少 I/O 接口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式，也就是常說的行列鍵盤。 3. C51 程序。 2. 外圍電路。 功能模塊分為以下 3個方面。 再次，計算并確定按鍵的鍵值。 鍵盤接口及其軟件的任務(wù) 鍵盤接口及其軟件的的任務(wù)主要包括以下幾個方面： 首先，檢測并判斷是否有按鍵按下。在現(xiàn)實使用中，單片機(jī)的簡單開關(guān)參數(shù)的輸入也是通過按鍵實現(xiàn)的，但是，在需要輸入?yún)?shù)較多、功能較復(fù)雜 的情況下，就需要采用行列鍵盤的形式對單片機(jī)進(jìn)行輸入了。 報警模塊 以 8155 的 C口的低 4位（ PC0～ PC3）控制 4個報警燈，已實現(xiàn)各參數(shù)的超限報警，報警功能顯示為電動機(jī)轉(zhuǎn)速過高、過低；電機(jī)的工作電壓過高或者過低；電機(jī)的工作電流過高或者過低；電網(wǎng)電壓過高或者過低。動態(tài)掃描用分時的方法輪流控制各個顯示器的 COM 端，使各個顯示器輪流亮。要顯示新的數(shù)據(jù)時，單片機(jī)再發(fā)送新的字形碼。靜態(tài)顯示中，每一個顯示器都要占用單獨的具有鎖存功能的 I/O 接口，改接口 用于筆劃段字型代碼。用單片機(jī)驅(qū)動 LED 數(shù)碼管的方法有很多，按顯示方式分有： ? 靜態(tài)顯示 該顯示是顯示驅(qū)動電路具有輸出鎖存功能，單片機(jī)將所要的數(shù)據(jù)送出就不再控制 LED，直到下一次顯示時再傳送一次新的顯示數(shù)據(jù)。在電路上看，數(shù)碼管可分為共陰和共陽兩種。其中 P是指小數(shù)點。 ? 當(dāng) A1=0, A0=0 時 ,PA口被選擇； ? 當(dāng) A1=0, A0=1 時 ,PB 口被選擇； ? 當(dāng) A1=1, A0=0 時 ,PC 口被選擇； ? 當(dāng) A1=1. A0=1 時 ,控制寄存器被選擇。端口 C 可以 通過工作方式設(shè)定而分成 2 個 4 位的端口，每個 4 位的端口包含一個 4 位的鎖存器，分別與端口 A 和端口 B 配合使用，可作為控制信號輸出或狀態(tài)信號輸入端口。 PB0~PB7:端口 B輸入輸出線，一個 8 位的 I/O 鎖存器，一個 8位的輸入輸出緩沖器。 D0~D7:三態(tài)雙向數(shù)據(jù)總線， 8255 與 CPU 數(shù)據(jù)傳送的通道，當(dāng) CPU 執(zhí)行輸入輸出指令時，通過它實現(xiàn) 8位數(shù)據(jù)的讀 /寫操作，控制字和狀態(tài)信息也通過數(shù)據(jù)總線傳送。 RD:讀信號線，當(dāng)這個輸入引腳為低電平時 ,即 RD=0 且 CS=0 時 ,允許 8255 通過數(shù)據(jù)總線向 CPU 發(fā)送數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息，即 CPU 從 8255 讀取信息或數(shù)據(jù)。 顯示模塊設(shè)計 顯示模塊采用的擴(kuò)展 8255A 芯片引腳結(jié)構(gòu)，通過 A 口、 B口、 C 口作為輸出口和 6個 74LS48 譯碼 /驅(qū)動器，連接 6 個 LED8 段數(shù)碼管構(gòu)成顯示電路 8255 芯片的引腳結(jié)構(gòu)如圖 36所示 24 圖 36 8255芯片的引腳結(jié) 構(gòu) 8255 芯片的引腳功能 RESET:復(fù)位輸入線，當(dāng)該輸入端處于高電平時，所有內(nèi)部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有 I/O 口均被置成輸入方式。 VREF（ +）功能是參考電壓輸入線。 VCC功能是主電源 +5V。 EOC功能是轉(zhuǎn)換結(jié)束信號輸出線。 CLOCK 功能是轉(zhuǎn)換時鐘輸入線。 A、 B、 C 功能是模擬通道選擇輸入線。 ADC0809 芯片的引腳結(jié)構(gòu) ADC0809 芯片的引腳結(jié)構(gòu)如圖 35所示 22 ADC0809 芯片引腳的功能 IN0~IN7 功能是 8 路模擬量輸入線。 ALE功能是為地址鎖存信號線 。 RD功能是讀控制端。 CE功能是片選信號。 T1功能是定時器 /計數(shù)器的技術(shù)脈沖輸入端。 8155 芯片的引腳結(jié)構(gòu)如圖 34所示 37 38 39 1 29 30 33 21 22 23 31 24 25 26 27 12 13 14 15 16 17 18 19 10 9 8 7 11 4 PA7 PA6 PA5 PA4 PA3 PA2 PA1 PA0 PB4 PB2 PB1 PB0 PC3 PC2 PC1 PC0 28 RST ALE IOM CE RD WR AD7 AD6 AD5 AD4