【正文】 地址線可 以 導(dǎo)址 64k 字節(jié)的存貯空間，在EDM128128 中 模塊中內(nèi)置了一片 8k 的低功耗靜態(tài)存儲器，所以僅用了 13 根地址線。 T6963C 有十條基本指令，主要有：數(shù)據(jù)的讀 /寫、顯示存貯器的寄存器指針設(shè)置、控制字設(shè)置、工作模式設(shè)置、顯示模式、光標(biāo)形狀選擇、位設(shè)置、屏幕拷貝以及屏幕搜索等功能。 T6963C 的主時鐘頻率為 ～，顯示占空比的調(diào)節(jié)可由引腳編程解決：并可在 1/16 到 1/128 之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。首先由芯片內(nèi)置振蕩器與外加晶振構(gòu)成的振蕩電路產(chǎn)生主頻信號，此信號經(jīng)時序控制器多次分頻后再產(chǎn)生各種時序信號。 圖 EDM128128接口電路圖 T6963C 與 MPU 接口部的緩沖區(qū)由四個緩沖器組成，它們是用于接收 MPU 信息的指令鎖存器和數(shù)據(jù)鎖存器以及用于向 MPU 發(fā)送信息的狀態(tài)緩沖器和數(shù) 據(jù)緩沖器。該液晶顯示模塊由液晶顯示控制器 T6963C 及其周邊電路、行驅(qū)動器 T6A40 組、列驅(qū)動器 T6A39 組、液晶驅(qū)動偏壓電路、顯示存儲器以及液晶屏組成。 這樣通過接受、轉(zhuǎn)換、驅(qū)動后就實(shí)現(xiàn)了 電平之間的匹配， 電平通過 MAX232 轉(zhuǎn)換后再與打印機(jī)的串行通訊接口連接，這樣就實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)與打印機(jī)之間的通訊。輸出可以被驅(qū)動到177。除了在上拉被禁用的關(guān)斷模式下，內(nèi)部輸入上拉電阻通常消耗 12μ A電流。未使用的驅(qū)動器輸入端不連淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 12 頁 共 28 頁 接，有內(nèi)置的、與 VCC 相連的 400k 輸入上拉電阻 。 5V 驅(qū)動器輸出電壓最小值的要求，空載時驅(qū)動器輸出電壓范圍是 (V+)至 (V +)。可以從 +10V(V+)和 10V(V)輸出端獲取少量的電源功率，同時為外部電路供電。 10V(空載 )，為 RS232驅(qū)動器提供工作電壓。接收器傳輸延時 典型值為 600ns，與輸入擺幅方向無關(guān)。接收器輸入滯回的典型值為 ，并可確保 最小值。 25V 的過壓輸入，并提供標(biāo)稱值為 5千歐的輸入端接電阻。輸入門限設(shè)定為 和 ，驅(qū)動器既響應(yīng) TTL 電平輸入，也響應(yīng) EIA/TIA232E與 電平。因此，單片機(jī)系統(tǒng)要和打印機(jī) 的 RS232 接口進(jìn)行通信，就必須把單片機(jī)的淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 11 頁 共 28 頁 信號電平（ TTL 電平）轉(zhuǎn)換成打印機(jī)的 RS232C 電平，或者把打印機(jī)的 RS232C電平轉(zhuǎn)換成單片機(jī)的 TTL 電平，通信時候必須對 兩種電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換 [15]。單片機(jī)和打印機(jī) RS232 接口電路如 圖 圖 單片機(jī)和計(jì)算機(jī) RS232 接口電路圖 圖中的 C4 C4 C4 C44是電荷泵升壓及電壓反轉(zhuǎn)部分電路，產(chǎn)生 V+、V電源供 EIA電平轉(zhuǎn)換使用， C45是 VCC 對地去耦電容，其值為 ，電容 C1～C5安裝時必須盡量靠近 MAX232 芯片引腳，以提高抗干擾能力。因此，實(shí)際工作時，應(yīng)保證傳輸?shù)碾娖皆?77。信號無效（斷開， OFF 狀態(tài)，負(fù)電壓 )=3V～ 15V 以上規(guī)定說明了 RS232C 標(biāo)準(zhǔn)對邏輯電平的定義。在 TXD 和 RXD 引腳上電平定義：邏輯 1(MARK) ＝ 3V～ 15V，邏輯 0(SPACE) ＝ ＋ 3～＋ 15V。這種逐行逐列地檢查鍵盤狀態(tài)的過程稱為對鍵盤進(jìn)行掃描 [7]。其方法是：先令列線 為低電平，其余的三根列線都為高電平，讀 行線的狀態(tài)。 圖 矩陣式鍵盤結(jié)構(gòu)圖 如圖 行線通過上拉電阻接 +5V，當(dāng)無按鍵動作時，行線處于高電平狀態(tài)，而當(dāng)有按鍵按下時，則對應(yīng)的行線和列線短接，行線電平狀態(tài)由與此 行線相連的 列線電平?jīng)Q定。矩陣式鍵盤適用于按鍵數(shù)量較多的場 合。圖 所示的 手動 復(fù)位電路可以實(shí)現(xiàn)上述基本功能， S51 單片機(jī)復(fù)位信號高電平有效 [2， 4]。 復(fù)位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電時提供復(fù)位信 號，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷復(fù)位信號。當(dāng)系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時，且振蕩器穩(wěn)定后，如 RST 引腳上有一個高電平并維持兩個機(jī)器周期（由于一個機(jī)器周期包含 6個狀態(tài)，每個狀態(tài)是 2個振蕩周期，所以也就是 24個振蕩周期），則 CPU 就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復(fù)位。 5 具體電路設(shè)計(jì) 5． 1 單片機(jī)復(fù)位電路 89 系列單片機(jī)與其它微處理器一樣，在啟動時都需要復(fù)位，使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。這些器件關(guān)斷時， V降至 0V，V+降至 +5V。 5V 的限制。第一個轉(zhuǎn)換器利用電容 C1將 +5V 輸入加倍，得到 V+輸出端 C3 上的 +10V；第二個轉(zhuǎn)換器利用電容 C2 將 +10V 轉(zhuǎn)換為 V輸出端 C4 上的 10V。 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 8 頁 共 28 頁 MAX232 內(nèi)部有兩個電荷泵，將 +5V 轉(zhuǎn)換為177。這樣，對于慢變化輸入信號可以產(chǎn)生明確的輸出跳變，即使是在有一定噪聲和振蕩的情況下。接收器符合 和 EIA/TIA232E 關(guān)于第一類故 障條件的說明。接收器輸入可以承受最高177。 EIA/TIA232E 與 規(guī)范將大于 3V的電壓定義為邏輯 0，因此，所有接收器都是反相的。 15V。除了在上拉被禁用的關(guān)斷模式下，內(nèi)部輸入上拉電阻通常消耗 12μ A 電流。未使用的驅(qū)動器輸入端可以不連接，有內(nèi)置的、與 VCC 相連的 400k 輸入上拉電阻 ?？蛰d時驅(qū)動器輸出電壓范圍是 (V+)至 (V +)。輸出擺幅確保符合 EIA/TIA232E 和 規(guī)范，該規(guī)范要求在最糟糕的情況下能夠滿足177。 如果 負(fù)載是標(biāo)稱值為 5千歐的 RS232 接收器，并且 VCC=+5V 時，驅(qū)動器輸出電壓擺幅的典型值為177。該器件符合 TIA/EIA232F 標(biāo)準(zhǔn)，每一個接收器將 TIA/EIA232F 電平轉(zhuǎn)換成 5V TTL/CMOS 電平。讀數(shù)據(jù) 不連接 10./RESET 控制復(fù)位（模塊復(fù)位） 11— — D7 數(shù)據(jù)線（ D0=MSB， D7=LSB） 19 FS 字型選擇；開路或連接到 Vdd； 6 8donts font 連接到 Vss； 8 8donts font 不 連接 EDM128128 結(jié)構(gòu) 原理 T6963C 芯片 行驅(qū)動器組 行驅(qū)動器組 8K RAM LCD 液晶 顯示 屏 圖 T6963C 的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊原理圖 光電二極管 電流 /頻率轉(zhuǎn)換器 輸出脈沖 光 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 7 頁 共 28 頁 4． 5 RS232驅(qū)動 /接受器 （ MAX232） 圖 MAX的引腳圖 RS232 驅(qū)動 /接受器選用 MAX232 Max232 產(chǎn)品是一款兼容 RS232 標(biāo)準(zhǔn)的芯片。 C/D=” H” 。寫命令， C/D=” L” 。 EDM128128 的引 腳 描述 框架地（連接金屬鐵框） 地（ GND） 電源電壓（ +5V） 4 .Vee LCD 驅(qū)動電壓（可調(diào)） 5./WR 寫數(shù)據(jù)（低電平時寫數(shù)據(jù)） 6./RD 讀數(shù)據(jù)（低電平時寫數(shù)據(jù)） 7./CE 片選信號（低電平有效） ” L” 。輸出方波或者三角波的頻率完全由光強(qiáng)決定 , 可程控調(diào)整器件的靈敏度及滿量程輸出頻率 [17]。 表 AT89C55的極限工作參數(shù) [4] 工作溫度???????????????????????? — 55℃ to +125℃ 儲藏溫度???????????????????????? — 55℃ to +125℃ 任一腳對地電壓???????????????????? — to + 最高工作電壓???????????????????????? 直流輸出電流?????? ?????????????????? mA 4． 3 TSL230 TSL230 引腳功能 描述 S0， S1：輸入控制端， 轉(zhuǎn)換靈敏度的控制端 OE ： 輸入控制端（低電平有效） GND： 電源地端 VDD： 電源正端 OUT： 轉(zhuǎn)換電平輸出 S2， S3： 輸入控制端 ， 滿量程調(diào)節(jié)控制端 TSL230 工作原理 可編程光 / 頻轉(zhuǎn)換器 TSL230原理功能框圖如圖所示 , 主要由多晶硅光電二極管和單片 CMOS 電流 /頻率集成轉(zhuǎn)換器構(gòu)成。 XTAL1： 振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端。如 EA端為高電平（接 VCC端）， CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令。欲使 CPU僅訪問外部程序存儲器（地址為 0000H—FFFFH）， EA端必須保持低電平（接地）。在此期間，當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器，這兩次有效的 PSEN信號出現(xiàn)。此外，該引腳會被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時，應(yīng)設(shè)置 ALE無效。如有必要 可通過對特殊功能寄存器區(qū)中的 8EH單元的 DO 位置位，可禁止 ALE 操作。要注 意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時將跳過一個 ALE脈沖。 ALE／ PROG： 當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時， ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低 8位字節(jié)。 RST： 復(fù)位輸入。作輸入端時，被 外部拉低的 P3 口將用上拉電阻輸出電流。 P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL邏輯門電路。 圖 4 芯片及元器件 選擇 4． 1 元器件的選型 根據(jù)系統(tǒng)的需要意見結(jié)合實(shí)際本人選擇 AT89C55 單片機(jī)作為核心的控制芯 AT89C55 單 片 機(jī) 復(fù)位電路 鍵盤電路 4*4 液晶顯示模塊mokuai 光強(qiáng) 檢測電路 MAX232 打印機(jī) 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 （論文） 第 4 頁 共 28 頁 片，用， MAX232 作為串行通信接口芯片， EDM128128 作為液晶顯示器， TSL230做為光頻轉(zhuǎn)換芯片對光信號進(jìn)行采集 ， WHA7型微型打印機(jī)對實(shí)時結(jié)果進(jìn)行打印。 課題研究重點(diǎn) 本課題 要運(yùn)用 AT89C55為核心芯片，同時運(yùn)用， TSL230， MAX232， EDM128128液晶顯示器，微型打印機(jī)等構(gòu)成外圍電路來完成 農(nóng)藥殘留毒性檢測儀控制系統(tǒng) 的硬件設(shè)計(jì)， 并協(xié)作軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)課題所要求的功能。這類儀表的設(shè)計(jì)重點(diǎn)已經(jīng)從模擬和邏輯電路的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ玫膯纹瑱C(jī)模板或功能部件、接口電路及輸入輸出通道的設(shè)計(jì)，以及高性能集成電路的組合和通用或?qū)Ｓ密浖绦虻拈_發(fā) [13]。在測量控制儀表及數(shù) 據(jù)采