【正文】 條線上的低串連電感。d) PCB電容在多層板上，由分離電源面和地面的絕緣薄層產(chǎn)生了PCB電容。在這種布置方式中將進一步減少接地回路和阻抗，去耦電容可以放置在距離IC供電線和接地層之間盡可能近的地方。像在單層PCB中。由于在單層PCB上無法實現(xiàn)星型布線，因此跳線和地線寬度的改變應當保持為最低的，否則將引起線路阻抗與電感的變化。接地技術(shù)的目標是最小化接地阻抗，以此減少從電路返回到電源之間的接地回路的電勢。為了進一步的減少磁耦合，將基準地布放在關(guān)鍵信號附近以隔離其他信號線上產(chǎn)生的偶合噪聲。布線分離布線分離的作用是將PCB同一層內(nèi)相鄰線路之間的串擾和噪聲耦合最小化。由于流動在負載和電源之間的射頻電流的影響，長的返回通路將在彼此之間產(chǎn)生互耦?；鶞拭娴纳漕l電流不管是對多層PCB的基準接地層還是單層PCB的地線，電流的路徑總是從負載回到電源。此外，在每個IC的電源和地之間都應當有去耦電容，這些去耦電容應該盡可能的接近引腳。局部電源和IC間的去耦局部去耦能減少沿著電源干線的噪聲傳播。下面便是PCB布線的普遍方針：增大走線的間距以減少電容耦合的串擾；平行的布電源線和地線以使PCB電容達到最佳；將敏感的高頻線布在遠離高噪聲電源線的地方；加寬電源線和地線以減少電源線和地線的阻抗。在多層PCB中，設(shè)計者為了方便調(diào)試，會把信號線布在最外層。然后新建PCB文件，再把各器件的封裝導入到PCB文件中，在PCB文件中，各器件的聯(lián)系已經(jīng)用非線表示出來。在轉(zhuǎn)化以前，先進行電氣規(guī)則檢查，檢查原理圖是否有問題，檢查各個器件是否標上名稱，名稱有沒有重復，導線是否連接正確，是否有斷點。然后創(chuàng)建原理圖文件，調(diào)用所用的器件，并按要求畫導線，實現(xiàn)各部分要實現(xiàn)發(fā)功能。該軟件功能強大，人機界面友好，易學易用，使用該軟件設(shè)計者可以容易地設(shè)計原理圖、畫線路板、畫元件封裝圖和電路仿真，是一個功能強大的電路板設(shè)計軟件。本系統(tǒng)采用的電路如圖二十三所示:我們知道,單片機是上電復位,當K5未合上時,REST輸出為低電平,當合上時,因為RR1電阻約200歐姆,而RR2為1K,所以REST輸出為高電平. 圖二十三，復位部分原理圖第三章，畫圖工具 PROTEL 99SE3．1，基本概況本系統(tǒng)采用的工具是PROTEL99SE。（4） 專用芯片7660能將正5V的信號轉(zhuǎn)換成5V，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和典型電路如圖二十二所示： 圖二十二，7660的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖和封裝 在系統(tǒng)中，有時會出現(xiàn)程序跑飛而導致顯示不正常，也為了調(diào)試方便，我們需要設(shè)計一個復位電路，在系統(tǒng)中，復位電路主要完成系統(tǒng)的上電復位和系統(tǒng)在運行時用戶的按鍵復位功能。（3） 7805能將電源輸入的8V交流經(jīng)橋路后，產(chǎn)生5V直流信號。這里的濾波是為了濾去外界電源輸入帶來的一些不穩(wěn)定的因素，比如說紋波的影響，而用一個大電容和一個小電容的組合，是為了分別濾去低頻或高頻的紋波。模式2時波特率可編程選為MCU 時鐘頻率的1/16 或1/32。 發(fā)送時，第9 位數(shù)據(jù)位TB8可置為0或1。這時無論上述條件滿足與否，接收控制單元都會重新等待RxD的負跳變。上述兩個條件任一不滿足,所接收到的數(shù)據(jù)幀就會丟失，不再恢復。當起始位0移到最左邊時（模式1為9 位寄存器），通知接收控制器進行最后一次移位，將移位寄存器內(nèi)容（9）位分別裝入SBUF及RB8，并置RI=1。這用來防止錯誤的起始位，如果起始位有效，則被移入輸入移位寄存器，并開始接收這一幀中的其它位。如果所接收的第一位不為0，說明它不是一幀數(shù)據(jù)的起始位。計數(shù)器的16個狀態(tài)將每個位時間分為16份。同時將1FFH 寫入輸入移位寄存器。這都發(fā)生于寫SBUF后16分頻計時器的第10次翻轉(zhuǎn)時。數(shù)據(jù)向右移出左邊不斷填以0，當數(shù)據(jù)字節(jié)的最高位移到移位寄存器的輸出位置時，其左邊是裝入“1”的第9位，再左的內(nèi)容均為0。一位（時間）以后DATA端有效，使輸出移位寄存器中數(shù)據(jù)得以送至TxD。每位的發(fā)送時序與16分頻計數(shù)器同步，而并不與“寫SBUF”信號同步?！皩慡BUF”信號還把1（TB8）裝入發(fā)送移位寄存器的第9位，同時通知發(fā)送控制器進行發(fā)送。接收時，停止位存入SCON內(nèi)RB8。UART 模式1串行口工作于模式1時，傳輸?shù)氖?0位；1位起始位（0），8位數(shù)據(jù)（低位在先）及一位停止位（1）。 當初始時置入最右端的“0 ”移至最左端時，通知RX 控制時鐘作最后一次移位后裝入SBUF。 腳上采樣得來的。，移位時鐘在每個機器周期的S3P1 及S6P1 跳變。接收初始化條件是REN=1及R1=0。數(shù)據(jù)位向右移時，左邊添加零。每個機器周期的S3 S4 及S5 狀態(tài)內(nèi)移位時鐘為低電平，而SS1及S2狀態(tài)內(nèi)為高。寫SBUF 信號有效后一個完整的機器周期后SEND端有效。執(zhí)行任何一條把SBUF 作為目的寄存器的指令時，就開始發(fā)送。將定時器配置為16 位定時(TMOD的高半字節(jié)為0001B), 并使用中斷進行16 位軟件重裝。使用定時器1 作波特率發(fā)生器：當定時器1 用作波特率發(fā)生器，模式1和3中波特率由定時器1 的溢出速率和SMOD1的值決定。波特率為MCU 時鐘/64，若SMOD1=1，波特率為MCU 時鐘/32。模式2 的波特率是MCU 時鐘/64 或MCU 時鐘/32， 取決于PCON 寄存器中的SMOD1 位的值。串行端口控制寄存器（SCON）：串行端口控制及狀態(tài)寄存器即SCON，如下圖所示，其中包括模式選擇位，以及發(fā)送和接收的第9位數(shù)據(jù)（TB8 及RB8），以及串行端口中斷位（TI 及RI）。其波特率可變并由定時器1 溢出率決定。模式3：TxD 腳發(fā)送，RxD 腳接收，每次數(shù)據(jù)為11位，一個起始位（0），8個數(shù)據(jù)位（LSB 為首位），一可編程的第9位數(shù)據(jù)及一個停止位（1）。接收時，第9位數(shù)據(jù)存入SCON 的RB8位，停止位忽略。發(fā)送時，第9 個數(shù)據(jù)位（SCON 內(nèi)TB8 位）可置為0 或1。 當接收數(shù)據(jù)時，停止位存于SCON 的RB8 內(nèi)，波特率可變，由定時器1 溢出速率決定。波特率固定為MCU 時鐘頻率的1/12。TxD 輸出時鐘。寫入SBUF 的數(shù)據(jù)裝入發(fā)送寄存器，對SBUF的讀操作是對物理上分開的接收寄存器進行訪問。但是如果第二個字節(jié)接收完畢時第一個字節(jié)仍未讀出，其中一個字節(jié)將會丟失。 本系統(tǒng)的電路接線圖二十所示： 圖二十，通訊部分原理圖 單片機串行接口工作方式串口為全雙工結(jié)構(gòu)，表示可以同時發(fā)送和接收。 圖十九，電壓倍增電路（3）RS232接收器 如圖十八所示，接收器輸入為RS232電平，輸出為TTL/CMOS電平。由圖十八可見，發(fā)送器的輸入端內(nèi)置400K的上拉電阻，當輸入段懸空時，被上拉至Vcc，經(jīng)反向，輸出低電平。當MAX232CPE的工作電壓為+5V，而RS232接受端負載為5K時，發(fā)送器的輸出電壓為+8/8V左右；空載時輸出電壓從（V+ ）到V之間變化。當脈沖為正時，S1，S3開斷，S2，S4閉合，S5，S7閉合，由于C1的電壓不能突變，Vc1保持為Vcc，并加到C3上，C3的負端接Vcc，所以C3的正端對地為2Vcc，即V+=2Vcc，SS7閉合，V+加到C2端，Vc2=2Vcc；接著脈沖為正，S5，S7斷開，SS8閉合，C2兩端電壓不能突變，Vc2加到C4兩端，此時C4正端接地，從負端引出的對地電壓V為2Vcc。下面分別作介紹。本系統(tǒng)采用的MAX202就是標準RS232C電平轉(zhuǎn)換集成電路，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖十八所示。而TTL電平的“1”和“0”，因此RS232C與TTL電路接口時需要電平轉(zhuǎn)換。本系統(tǒng)采用RS232C通信總線標準。鍵盤的檢測方法很簡單，當按鍵沒按下時，—，當有鍵按下時，立即出低電平，當按鍵按下或放開時有幾毫秒的抖動，因此在編程的時候，需要添加時間適當長的延時程序，以去抖動。需要說明是，因為有五個數(shù)碼管，所以開拓了五個單元放顯示的數(shù)，R6也就付值為5。 圖十五，顯示部分原理圖 圖中，A，在74LS164形成并行輸出，從而實現(xiàn)顯示功能。CLEAR狀態(tài)清除先，低電平有效。封裝圖如圖十四所示。顯示驅(qū)動芯片74LS164是個串行輸入并行輸出的移位寄存器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖如圖十二所示。MCS—51與MC14433接線原理圖如圖九： 圖九（注：Q0—Q3與DS1——）另外要說明的是，穩(wěn)壓管TL431和可變電阻ZAD1用來調(diào)節(jié)其準電壓，通過可調(diào)電阻的調(diào)節(jié)，可使基準電壓端Vref輸入電壓為2V。這四個選通脈沖寬度為18個時鐘周期的正脈沖，它們之間的間隔時間為兩個時鐘周期，具體見圖八。第二階段K打到Vr上，積分器對Vr進行反向積分，直到積分器輸出為零，即： 由于Vr和T0為已知常數(shù)，因此反向積分時間間隔Tt與輸入電壓字T0時間間隔內(nèi)的平均值成反比。2．3，AD轉(zhuǎn)換部分 MC14433是一種雙積分型AD轉(zhuǎn)換器，它的工作原理如下： 如圖六所示，開關(guān)先接通輸入電壓Vt，積分器對Vt定時積分，當定時T0到時，控制邏輯使K轉(zhuǎn)接基準電壓Vr并讓計數(shù)器工作，前一段積分電壓作為初值，以Vr所決定的斜率放電，放到零時比