【正文】 OV P1,00H 點陣廣告牌設(shè)計 Page 31 of 36 MOV P2,00H ACALL DIS2 ACALL DIS2 ACALL DIS2 ACALL DIS2 ACALL DIS2 ACALL DIS2 ACALL DIS2 ACALL DIS2 ACALL DIS2 ACALL DIS2 LJMP MAIN DIS1: MOV R7,01H 。 九 、軟件系統(tǒng) 軟件系統(tǒng) 軟件設(shè)計的編程思路見程序流程圖，好的軟件設(shè)計可以把人們解決問題的思路賦予單片機，充分發(fā)揮單片機的功能，簡化硬件電路，節(jié)約生產(chǎn)成本。 LM7805 外接電路參數(shù)的選擇 查相關(guān)資料該芯片的最大承受電流為 ，因此輸入端必須界限流電阻 R3, R3=(12*)/=58Ω 這里選用阻值為 70Ω的精度為 5%的碳膜電阻。 外部時鐘電路的選擇 該單片機系統(tǒng)要求 f=12MHz，這里選用 的晶振為了提高穩(wěn)定性和起振的快速性 ，電容 C1 和 C2 的典型值通常為 30pF 左右，這里選用電容為 30pF的瓷片電容。 驗證： Ib=()/10K= 三極管的最大功耗為 P=UI=*= 確定選用小功率、高頻三極管，查資料選用 N9015。 三極管工作在開 關(guān)狀態(tài)，即非線性工作區(qū)。 因為點陣工作電流越大，點陣越亮，所以我們把點陣的工作電流定在 35mA。 :穩(wěn)態(tài)輸入條件建立之前 Q的電平。 74LS273 真值表： 輸入 輸出 /CLR CLK D Q L X X L H H H H L L H L X Q。 74LS273 是邊沿觸發(fā)器，具有公共時鐘和清除功能。也就是說所有教科書、網(wǎng)絡(luò)教程上的程序（不論教科書上采用的單片機是 8051 還是 89C51還是 MCS51 等等），在 89S51上一樣可以照常運行，這就是所謂的向下兼容。 ? 兼容性方面：向下完全兼容 51全部字系列產(chǎn)品。 點陣廣告牌設(shè)計 Page 21 of 36 電源關(guān)閉標識。 內(nèi)部集成看門狗計時器，不再需要像 89C51 那樣外接看門狗計時器單元電路。 工作頻率為 33MHz，大家都知道 89C51的極限工作頻率只有 24M，就是說 S51具有更高工作頻率，從而具有了更快的計算速度。 89S51相對于 89C51 增加的新功能包括： 新增加很多功能，性能有了較大提升，價格卻基本不變，甚至比 89C51更低！ ISP在線編程功能，這個功能的優(yōu)勢在于改寫單片機存儲器內(nèi)的程序不需要把芯片從工作環(huán)境中剝離。 89SXX 可以像下兼容 89CXX等 51系列芯片。 89S51就是在這樣的背景下取代 89C51的，現(xiàn)在， 89S51目前已經(jīng)成為了實際應(yīng)用市場上新的寵兒， 作為市場占有率第一的 ATMEL目前公司已經(jīng)停產(chǎn) AT89C51，將用 AT89S51代替。同樣的一段程序，在各個單片機廠家的硬件上運行的結(jié)果都是一樣的，如 ATMEL的89C51（已經(jīng)停產(chǎn)）、 89S51， PHILIPS（菲利浦），和 WINBOND（華邦）等，我們常說的已經(jīng)停產(chǎn)的 89C51指的是 ATMEL公司 的 AT89C51單片機，同時是在原基礎(chǔ)上增強了許多特性，如時鐘，更優(yōu)秀的是由 Flash（程序存儲器的內(nèi)容至少可以改寫 1000次）存儲器取帶了原來的 ROM（一次性寫入）， AT89C51 的性能相對于 8051已經(jīng)算是非常優(yōu)越的了。 有些文獻甚至也將 8051泛指 MCS51 系列單片機， 8051是早期的最典型的代表作，由于 MCS51單片機影響極深遠，許多公司都推出了兼容系列單片機，就是說 MCS51內(nèi)核實際上已經(jīng)成為一個 8位單片機的標準。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。 /EA/VPP ：當(dāng) /EA 保持低電 平時 ，則在此期間 外部 程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次 /PSEN 有效。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE禁止，置位無效 。此時， ALE只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE脈沖。在平時， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。 點陣廣告牌設(shè)計 Page 19 of 36 RST：復(fù)位輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P3口： P3口管腳是 8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口，可接收輸出 4個TTL門電流。在給出地址 “1” 時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時， P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2口： P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P2口緩沖器可接收，輸出 4個 TTL門電流，當(dāng) P2口被寫 “1” 時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。 P1口管腳寫入 1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FIASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH進行校驗時， P0輸出原碼，此時 P0 外部必須被拉高。當(dāng) P1口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個硬件復(fù)位。另外 ， AT89C51 可降至 0Hz的靜態(tài)邏輯操作，點陣廣告牌設(shè)計 Page 17 of 36 并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。該器件采用 ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的 MCS51指令集和輸出管腳相兼容。 二極管 IN4007 用來卸掉 C2 上的儲存電能，防止反向擊穿 LM7805。 這里我們只做了抗高頻干擾，選用了兩個 的濾波電容。 LM7805 外接電路的選擇 本電路用了全波整流電路。我國和世界各大集成電路生產(chǎn)商均有同類產(chǎn)品可供選用，是使用極為廣泛的一類串聯(lián)集成穩(wěn)壓器。對于懷疑是復(fù)位電路故障而不能正常工作的單片機也可以采用模擬復(fù)位的方法來判斷，單片機正常工作時第 9 腳對地電壓為零，可以用導(dǎo)線短時間和 +5V 連接一下，模擬一下上電復(fù)位 ，如果單片機能正常工作了，說明這個復(fù)位電路有問題，其中電平復(fù)位是通過RET 端經(jīng)電阻與電源 VCC 接通而實現(xiàn)的，當(dāng)時鐘頻率適用于 12Mhz 時， C 取100uF， R 取 10K，為保證可靠復(fù)位，在初識化程序中應(yīng)安排一定的延遲時間。 五、復(fù)位電路 該電路采用按鍵手動復(fù)位。本設(shè)計采用頻率為 12Mhz，微調(diào)電容 C1 和 C2 為 30pF的內(nèi)部時鐘方式，電容為瓷片電容。電路中的電容 C1 和 C2 典型值通常選擇為 30pF 左右。數(shù)據(jù)分兩次送入，然后掃描 1 列，每顯示一個漢字需掃描16 次。 32 64 點陣 LED 與單片機的接口 32 64 點陣 LED 引腳排列如下圖所示，當(dāng)單片機 AT89C51 控制時連接 32 64點陣 LED 需要接入 12 塊 74LS273 鎖存器，如下圖所示在編控制時將 32X64 點陣分為行和列兩部分，共為 32 行 64 列。 LED 顯示器顯示效果原理 由于 1 列到 16 列的 LED 顯示器的發(fā)光和熄滅過程中，每秒要重復(fù) 70 次以上，所以在人眼 暫存效應(yīng)作用下，看上去整個 LED 顯示屏是一起亮的，這些被點亮的點組成相應(yīng)的圖像和字型給人們傳遞的信息。16 16 點陣共有 2 種接線方式，即共陰極接法和共陽極接法，共陽極接法的原理圖如下圖所示，圖中只畫出了 1 個 4 4 點陣二極管，每一行發(fā)光二極管的陽極接在一起，有一個引出端 r，每一列發(fā)光二極管的陰極接在一起，有一個引出端 c，當(dāng)給二極管陽極引出端 r 加高電平時，陰極引出端 c 加低電平時，在上腳的二極管點亮。 8X8 點陣 LED 漢字顯示工作原理 本項目中，我們把 32 個 8 8 LED 作成 32 64 矩形顯示器，并把每 4 個 8 8 點陣拼成一個 16 16 點陣單元。 復(fù)位電路 時鐘電路 輸入電路 點陣顯示列驅(qū)動電路 點陣顯示行驅(qū)動電路 8 8 點陣LED 顯示器 AT 89C51 單片機 硬件電路設(shè)計框圖 點陣廣告牌設(shè)計 Page 9 of 36 — 作為單片機的數(shù)據(jù)總線， LED 顯示的內(nèi)容通過 — 數(shù)據(jù)線從單片機傳送到 74LS273，經(jīng)過三極管和限流電阻再傳送到點陣塊。 單片機各個口的分配和連接 在這里列出本設(shè)計關(guān)鍵部分單片機和各個模塊管腳的連接。 復(fù)位按鈕 RESET：在復(fù)位電路中起程序手動復(fù)位的作用。 74LS273：鎖存器， LED 顯示擴展電路中的段碼和位碼使用了 12 片 74LS273，上升沿鎖存。由于 LED顯示器某一時間內(nèi)只能掃描一行，即逐行掃描，本程序采用擴展鎖存器方式。由單片機的 ~ 來控制 LED 的行地址，由單片機的 ~ 來控制 LED 的列地址 ,行驅(qū)動分別用三極管 9015 來驅(qū)動。（說明：在實際電路中，遇到了單片機與外圍電路的速度不匹配