【正文】 空。表42“八段碼（字形碼）”表的內(nèi)容。由74LS138輸出（Y0～Y7）的顯示器的位選信號和由A3～B0輸出的段選信號的輸出電流太小，不足以點亮LED顯示器。反之，如果硬件電路設(shè)計為16位顯示。但是當(dāng)掃描到SL3，SL2，SL1，SL0=1000H（=8）時，仍使Y0=0，選中0號顯示器，但此時OUTA3～OUTB0上出現(xiàn)的卻是顯示RAM中8號單元內(nèi)容，從而使0號顯示器現(xiàn)在顯示8號單元所規(guī)定的字符。應(yīng)該說明，在初始化時必須置“鍵盤/顯示方式設(shè)置命令字”的D3=0，以設(shè)定8279工作于8位顯示方式，否則會出現(xiàn)混亂現(xiàn)象。在16位顯示時，對顯示器掃描和對鍵盤掃描必須各有自己的譯碼器，顯示器采用4～16線譯碼器，例如74LS154；鍵盤采用3～8譯碼器，例如74LS138。在這種情況下應(yīng)外接譯碼器，對SL3～SL0譯碼，以產(chǎn)生列和位信號。2）鍵盤、顯示掃描譯碼器在對“鍵盤/顯示方式設(shè)置命令字”的編程設(shè)置為編碼凡是（D0=0）時，那么ZLG7290內(nèi)部不譯碼，從SL3～SL0輸出的不是鍵盤的列和顯示器的位信號（高電平有效）。如果fosc=12MHz，分頻應(yīng)為20。脈沖信號頻率并非固定不變，好在ZLG7290并不要求時鐘頻率固定不變，因此，這樣安排還是可以的。下面討論其硬件電路的工作原理和設(shè)計問題。在傳感器方式或選通方式中，8位輸入數(shù)據(jù)為RL0～RL7?？刂奇ISHIFT、CNTL為單獨的開關(guān)。﹡SHIFT( D6)為控制鍵SHIFT的狀態(tài)位。D7 D6 D5D4D3 D2D1D0CNTLSHIFTSCANRETURN﹡RETURN (D2D1D0)為鍵所在的行號，由RL0～RL7狀態(tài)確定。ZLG7290的數(shù)據(jù)輸入輸出口地址由CS=0，A0=0確定。該信號在數(shù)字切換顯示或使用消隱命令時，將顯示消隱。兩組可以獨立使用，也可以合并使用，合并使用時OUTA0為最低位，OUTB3為最高位。在傳感器方式下，該信號無效?！馛NTL/STB(控制/選通)：輸入線，高電平有效。該輸入信號是ZLG7290鍵盤數(shù)據(jù)的次高位(D6)，通常用來擴充鍵的功能，可以用作鍵盤上、下檔功能鍵?！馬L0～RL7(回復(fù)線)：(或行)信號輸入線。●SL0～SL3(掃描線)：。在鍵盤工作方式中，當(dāng)FIFO/傳感器RAM村有數(shù)據(jù)時，IRQ為高電平。●RD、WR(讀、寫信號)：，來自CPU的控制信號，控制ZLG7290的讀、寫操作。●CS(片選)：輸入線，當(dāng)CS=0時ZLG7290被選中，允許CPU對其讀,寫,否則被禁止。●CLK(系統(tǒng)時鐘)：輸入線，為ZLG7290提供內(nèi)部時鐘的輸入端。、引線與功能 圖36 ZLG7290芯片引腳 采用40引腳封裝,其管腳，引線功能如圖47所示。顯示寄存器的輸出與顯示掃描結(jié)合，不斷從顯示RAM中讀出顯示數(shù)據(jù)，同時輪流驅(qū)動被選中的顯示器件，以達到多路復(fù)用的目的，使顯示器件呈現(xiàn)穩(wěn)定的顯示狀態(tài)。在顯示過程中，存儲的顯示數(shù)據(jù)輪流從顯示寄存器輸出。在此方式中，若檢索出傳感器的變化，IRQ信號變?yōu)楦唠娖?，向單片機申請中斷，同時該狀態(tài)被送入傳感器RAM。在傳感器矩陣方式工作中，這個存儲器又是傳感器存儲器。例如，RAM是滿還是空；其中存有多少數(shù)據(jù)；是否操作出錯等。在鍵盤或選通方式工作時，它是FIFO寄存器，其輸入或讀出遵循先入先出的原則。在選通輸入方式工作時，CNTL/STB為選通輸入信號，回復(fù)線的內(nèi)容在CNTL/STB線的脈沖上升沿送入FIFO存儲器。D5D4D3來自掃描計數(shù)器，是按下鍵的行列編碼，而D2D1D0則來自行/列計數(shù)器，它們是根據(jù)回復(fù)信號而確定的行/列編碼。在逐行列掃描時，回復(fù)線用來搜尋每一行列中閉合的鍵，當(dāng)某一鍵閉合時，去抖電路被置位，延時等待10ms后，再檢驗該鍵是否繼續(xù)閉合，并將該鍵的地址和附加的移位、控制狀態(tài)一起形成鍵盤數(shù)據(jù)被送入ZLG7290內(nèi)部FIFO（先進先出）存儲器。4. 回復(fù)緩沖器、鍵盤去抖動及控制來自RS0～RS7的8根回復(fù)線的回復(fù)信號，由回復(fù)緩沖器緩沖并鎖存。4位計數(shù)狀態(tài)從掃描線SL0～SL3輸出，經(jīng)外部譯碼器譯碼后，為鍵盤和顯示器提供掃描線（16條）；按譯碼方式工作時，掃描計數(shù)器的最低二位被譯碼后，從SL0～SL3輸出。3. 掃描計數(shù)器掃描計數(shù)器有兩種工作方式。N可以為2～31之間的數(shù)據(jù)，由軟件編程，以便從外界時鐘CLK分頻得到內(nèi)部所需要的100kHZ的時鐘。定時控制包含基本計數(shù)器。2. 控制與定時寄存器及定時控制控制與定時寄存器用來寄存鍵盤及顯示的工作方式，以及有單片機編程的其它操作方式。WR、RD為來自單片機的讀、寫控制信號。 ZLG7290概述1. I/O控制及數(shù)據(jù)緩沖器數(shù)據(jù)緩沖器是雙向緩沖器，連接內(nèi)、外總線，用于傳送單片機和ZLG7290之間的命令或數(shù)據(jù)。如此循環(huán)，使每個顯示器件顯示該位應(yīng)顯示的字符。由于所有位的段選碼由同一個口控制，因此要使每位顯示不同的字符，必須采用掃描方式。8位動態(tài)顯示電路只需要兩個8位的口。動態(tài)顯示的優(yōu)點是硬件成本低，接口電路簡單，但它要求CPU頻繁地為顯示服務(wù)。占用I/O口資源多，線路復(fù)雜、硬件成本高；又因為同時顯示，所以功耗大，為了簡化硬件電路，降低成本，在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中常采用動態(tài)顯示的方法，解決多位LED顯示的問題。需要注意的是，表32只是基于段引腳dp~a與數(shù)據(jù)位D7~D0 對應(yīng)相連這一模式的，如果對應(yīng)連線改變，則段選碼也隨之改變。如此，通過不同的段選碼，即可顯示出不同的相應(yīng)字符。以顯示字符“3”的段選碼為例，“3”的段選碼是十六進制的4FH，也就是二進制的01001111。顯然，將CPU的數(shù)據(jù)線與LED各段引腳相連，控制輸出的數(shù)據(jù)就可以使LED顯示不同的字符。當(dāng)共陰極LED的COM端接地，則某個發(fā)光二極管的陽極加上高電平時，則該管有電流流過因而點亮發(fā)光；當(dāng)共陽極LED的COM端接高電平，則某個發(fā)光二極管的陰極加上低電平時，則該管有電流流過因而點亮發(fā)光。8段LED顯示器有共陰極和共陽極兩種結(jié)構(gòu)，分別如圖35（b）、（c）所示。GNDcdfaGNDedpbg 圖35 8段LED顯示器的結(jié)構(gòu)原理（a） 段排列；（b）共陰極；（c）共陽極一個8段LED顯示器的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖35所示。 LED顯示器的結(jié)構(gòu)原理發(fā)光二極管LED是利用PN結(jié)把電能轉(zhuǎn)換成光能的固體發(fā)光器件，根據(jù)制造材料的不同，可以發(fā)出紅、黃、綠、白等不同色彩的可見光束。 LED顯示電路在控制系統(tǒng)中，顯示裝置是一個重要組成部分，主要用來顯示生產(chǎn)過程的工藝狀況與運行結(jié)果，以便于現(xiàn)場工作人員的正確操作。細(xì)分控制的電路一般分為兩類，一類是采用線性模擬功率放大器的方法獲得階梯形電流，這種方法簡單，但效率低。但由于其波形頂部呈現(xiàn)鋸齒形波動，所以會產(chǎn)生較大的電磁噪聲。對于斬波電路驅(qū)動則可以克服這種缺點，并且還可以提高步進電機的效率。這種驅(qū)動電路的缺點是在高低壓連接處電流出現(xiàn)谷點，這樣必然引起轉(zhuǎn)矩在谷點處下降。這種驅(qū)動方法保證了低頻段仍然具有單電壓驅(qū)動的特點，在高頻段具有良好的高頻性能，但仍沒擺脫單電壓驅(qū)動的弱點，在限流電阻上仍然會產(chǎn)生損耗和發(fā)熱。它的外接電阻R要消耗相當(dāng)一部分的熱量，這樣就會影響電路的穩(wěn)定性所以此種驅(qū)動方式一般只用在小功率的步進電機的驅(qū)動電路中。單電壓驅(qū)動是步進電機控制中最為簡單的一種驅(qū)動電路，電動機繞組在工作時只用一個電壓源對繞組供電。復(fù)用功能如表31所示。它可驅(qū)動4個TTL負(fù)載。用作輸入時，應(yīng)先將輸出鎖存器置1?！?P3端口(—)：8位、準(zhǔn)雙向I/O口，具有內(nèi)部上拉電阻。用作輸入時，應(yīng)先將輸出鎖存器置1。在編程/校驗時，P2口可接收高字節(jié)地址和某些控制信號?！?P2端口(—)：8位、準(zhǔn)雙向I/O口，具有內(nèi)部上拉電阻。用作輸入時，應(yīng)先將輸出鎖存器置1。 P1口是為用戶準(zhǔn)備的I/O雙向口。P0口可驅(qū)動8個TTL負(fù)載。P0口也可作通用I/O口使用，但需加上拉電阻，變?yōu)闇?zhǔn)雙向口。當(dāng)使用片外存儲器及外擴I/O口時，P0口作為低字節(jié)地址/數(shù)據(jù)復(fù)用線。在編程校驗時，該引腳可接Vcc。當(dāng)信號接地時，對ROM的讀操作限定在外部程序存儲器，地址為0000H~FFFFH；當(dāng)接Vcc時，對ROM的讀操作從內(nèi)部程序存儲器開始，并可延續(xù)至外部程序存儲器。在片外程序存儲器取指期間，當(dāng)有效時，程序存儲器的內(nèi)容被送至口（數(shù)據(jù)總線）；在訪問外部RAM時，無效。如果需要的話,通過對專用寄存器(SFR)區(qū)中8EH單元的D0位置數(shù),，只有在執(zhí)行一條MOVX或MOVC指令期間，該引腳會被微弱拉高,單片機執(zhí)行外部程序時，該設(shè)定禁止ALE位無效。但是要注意的是：每當(dāng)訪問RAM時要丟失一個ALE脈沖?！?ALE/：低字節(jié)地址鎖存信號 ALE（Address Latch Enable）在系統(tǒng)擴展時，ALE的下降沿將P0口輸出的低8位地址鎖存在外接的地址鎖存器中，以實現(xiàn)低字節(jié)地址和數(shù)據(jù)的分時傳送?？刂菩盘柧€● RST：復(fù)位輸入信號，高電平有效。RSTAT89C51200 221K5V圖34 復(fù)位電路 上圖為上電復(fù)位和按鍵復(fù)位電路。MCS51單片機的RST引腳是復(fù)位信號的輸入端。單片機在開機時都需要復(fù)位，以便中央處理器CPU以及其他功能部件都處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。電容C1和C2可以幫助起振，典型值為30pF，調(diào)節(jié)它們可以達到微調(diào)fOSC的目的。石英晶振起振后要能在XTAL2線上輸出一個3V左右的正弦波，以便使MCS51片內(nèi)的OSC電路按石英晶振相同頻率自激振蕩。這一特定頻率就是石英晶體的固有頻率，也稱諧振頻率。一般情況下，無論是機械振動的振幅，還是交變電場的振幅都非常小。XTAL1XTAL2AT89C5130pF30pF12MHz圖33 時鐘產(chǎn)生電路 XTAL1和XTAL2：片內(nèi)振蕩電路輸入線，這兩個端子用來外接石英晶體和微調(diào)電容。本電路選用的電容為30pF，晶振頻率為12MHz。片內(nèi)振蕩器的振蕩頻率非常接近晶振頻率，～12MHz之間選取。時鐘產(chǎn)生和復(fù)位電路。當(dāng)采用片內(nèi)振蕩器時，連接外部石英晶體和微調(diào)電容。● XTAL2：接外部晶體的另一個引腳。在單片機內(nèi)部，它是構(gòu)成片內(nèi)振蕩器反相放大器和時鐘發(fā)生線路的輸入端?！?GND：電源地。）V且典型值為5V；●AT89C51最高工作頻率為24MHz. AT89C51引腳功能說明圖32是AT89C51的引腳結(jié)構(gòu)圖,有雙列直插封裝(DIP)方式和方形封裝方式,下面分別敘述這些引腳的功能。因此AT89C51是一種功能強，靈活性高，且價格合理的單片機，可方便地應(yīng)用在各種控制領(lǐng)域。片內(nèi)帶有一個4KB的Flash可編程，可擦除只讀存儲器(EPROM)，它采用了COMS工藝和公司ATMEL的高密度非易失性存儲器技術(shù)，而且其輸出引角和指令系統(tǒng)都與MSC－51兼容。本系統(tǒng)的硬件電路圖如41所示。如圖24所示。對于步進電機的驅(qū)動一般有兩種方法，一種是通過單片機直接來驅(qū)動，這種方法一般不宜采用，因為單片機的輸出電流脈沖是特別小的它不能足以讓步進電機的轉(zhuǎn)動；別一種是通過單片機來間接驅(qū)動，就是把從單片機輸出的信號進行放大，然后直接驅(qū)動或是再通過光電隔離間接來驅(qū)動步進電機，這種方法比較安全可靠。如果按給定的工作方式正序通電換相，步進電動機就正轉(zhuǎn)；如果按反序通電換相，則電動機就反轉(zhuǎn)。例如，三相步進電動機的單三拍工作方式，其各相通電的順序為ABC，通電控制脈沖必須嚴(yán)格按照這一順序分別控制A、B、C相的通電和斷電。步進電動機的通電換相順序嚴(yán)格按照步進電動機的工作方式進行。在步進電動機的單片機控制中，控制信號由單片機產(chǎn)生。采用LED數(shù)碼管進行顯示是由于其具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、功耗低、配置靈活、顯示清晰、可靠性高的優(yōu)點。單片