【正文】 工作及內部數據不丟失。 二極管 D D5，電池 BT1，電源 VCC 組成 PCF8563 的供電電源。 岳陽職業(yè)技術學院 數字音頻信號發(fā)生器的設計 17 12LS1BuzzerQ1VCC103R7P37 OSC11OSC02INT3Vss4SDA5SCL6CLKO7VDD8U2PCF8563U3VCC10KR310KR412Y1BT1D5 D4 圖 蜂鳴電路圖 圖 時鐘電路圖 時鐘電路 時鐘電路主要由 PCF8563 構成，電路如圖 所示。 報警電路 報警電路是用于提供按鍵提示和時鐘鬧鈴，主要由蜂鳴器構成，如圖 所示。本設計采用的并行連接方式（如圖 所示），這樣傳輸速度快，可以很好的節(jié) 省顯示占用 CPU的時間。如岳陽職業(yè)技術學院 數字音頻信號發(fā)生器的設計 16 所示 . VCC1342SW5SWS1342SW6SWS1342SW7SWS1342SW8SWS1342SW9SWS1342SW10SWS1342SW11SWS1342SW12SWS1342SW13SWS1342SW14SWS1342SW15SWS1342SW16SWS1342SW1SWS1342SW2SWS1342SW3SWS1342SW4SWSP32P33P34P35Ke1Ke2Ke3Ke4Ke5Ke6Ke7Ke8 圖 按鍵電路 顯示電路 顯示模塊是實現該系統(tǒng)控制中的數據輸出和狀態(tài)反饋，是系統(tǒng)的重要組成部分。本鍵盤分為上下兩個部分。濾波后的直流電壓再通過 LM7805 穩(wěn)壓后，輸出 5V 直流電壓。為了降低損耗，則采用全波整流電路，如圖 所示。 5V 電源 5V 電源輸出電壓比較低，考慮到整流器的電壓降必將影響整個電路的效率。最后輸出177。交流電通過全波整流電路后輸出的直流電壓脈動較大，含有較大的諧波成分，因此要利用濾波電路進行處理。 這里采用變壓輸出為 12V 交流電壓的變壓器。 12V雙電源 由于是對稱輸出 電壓，所以為了簡化電路并降低整流器的數量與損耗，宜選擇雙全波整流電路。電源電路如圖 所示。一個為177。電源電路分為兩個不分：控制部分和功放部分。單片機根據用戶設計的頻率輸出同頻率的信號，在經過信號變換，變成正弦波，再通過功放 放大輸出；同時通過探測電路檢測出輸出頻率的電壓與調節(jié)的進度，在液晶屏上顯示出來。 器件連續(xù)讀時序圖 岳陽職業(yè)技術學院 數字音頻信號發(fā)生器的設計 15 電路原理圖 按照其設計功能要求，數字音頻信號發(fā)生器可分為電源電路、鍵盤電路、顯示電路、報警電路、時鐘電路、檢測電路、 信號調理 電路、功率放大電路、儲存電路、通信電路及單片機相關電路。當讀取的字節(jié)超過E（ 對于 AT24C01， E=127； 對 AT24C02， E=255； 對 AT24C04， E=511； 對 AT24C08， E=1023；對AT24C16， E=2047；對 24C64， E=8129等） 計數器將翻轉到零并繼續(xù)輸出數據字節(jié)。 從 AT24C系列器件 輸出的數據按順序由 N到 N+1輸出。在 AT24C系列器件 發(fā)送完一個 8位字節(jié)數據后，主器件產生一個應答信號來響應，告知 AT24C系列器件 主器件要求更多的數據，對應每個主機產生的應答信號 AT24C系列器件 將發(fā)送一個 8位數據字節(jié)。 圖 錯誤 !未找到引用源。 立即 地址讀時序圖 15）選擇性讀 選擇性讀操作允許主器件對寄存器的任意字節(jié)進行讀操作，主器件首先通過發(fā)送起始信號、從器件地址和它想讀取的字節(jié)數據的地址執(zhí)行一個偽寫操作，選擇讀時序圖如圖 所示。主器件不需發(fā)送一個應答信號，但要產生一個停止信號。如果 N=E（ 這里對 24C01 ， E=127； 對 24C02， E=255； 對 24C04 E=511； 對 24C08, E=1023；對 24C16，岳陽職業(yè)技術學院 數字音頻信號發(fā)生器的設計 14 E=2047；對 24C64， E=8129等） ，則計數器將翻轉到 0且繼續(xù)輸出數據。 14）立即地址讀 AT24C系列器件 的地址計數器內容為最后操作字節(jié)的地址加 1， 立即地址讀時序圖如圖 。 AT24C系列器件 可以接收從器件地址和字節(jié)地址，但是裝置在接收到第一個數據字節(jié)后不發(fā)送應答信號從而避免寄存器區(qū)域被編程改寫。如果 AT24C系列器件 已經完成了內部自寫周期，將發(fā)送一個應答信號，主器件可以繼續(xù)進行下一次讀寫操作。一旦主器件發(fā)送停止位指示主器件操作結束時， AT24C系列器件 啟動內部寫周期，應答查詢立即啟動，包括發(fā)送一個起始信號和進行寫操作的從器件地址。 圖 錯誤 !未找到引用源。 接收到 P+1字節(jié)數據和主器件發(fā)送的停止信號后， AT24CXXX啟動內 部寫周期將數據寫到數據區(qū)。每發(fā)送一個字節(jié)數據后 AT24C系列器件 產生一個應答位并將字節(jié)地址低位加 1， 高位保持不變。 AT24C02/04/08/16。主器件被允許發(fā)送 P（ AT24C01。 器件 字節(jié)寫時序圖 10）頁寫 用頁寫 AT24C01可一次寫入 8個字節(jié)數據 AT24C系列器件 可以一 次寫入 16個字節(jié)的數據，如圖 。 AT24C系列器件再次應答，并在主器件產生停止信號后開始內部數據的擦寫，在內部擦寫過程中， AT24C系岳陽職業(yè)技術學院 數字音頻信號發(fā)生器的設計 13 列器件 不再應答主器件的任何請求。 9）字節(jié)寫 在字節(jié)寫模 式下，主器件發(fā)送起始命令和從器件地址信息（ R/W位置零）給從器件，在從器件產生應答信號后 ,主器件發(fā)送 AT24C系列器件 的字節(jié)地址 ,主器件在收到從器件的另一個應答信號后 ,再發(fā)送數據到被尋址的存儲單元。 應答時序圖 1. A0、 A1和 A2對應器件的管腳 2和 3。 當 AT24C系列器件 工作于讀模式時，在發(fā)送一個 8位數據后釋放 SDA 線并監(jiān)視一個應答信號，一旦接收到應答信號， AT24C系列器件 繼續(xù)發(fā)送數據，如主器件沒有發(fā)送應答信號，器件停止傳送數據且等待一個停止信號。時序圖如圖。 8）應答信號 I2C總線數據傳送時，每成功地傳送一個字節(jié)數據后，接收器都必須產生一個應答信號。在主器件發(fā)送起始信號和從器件地址字節(jié)后， AT24C 系列的 監(jiān)視總線并當其地址與發(fā)送的從地址相符時響應一個應答信號（通過 SDA 線）。 8 位從器件地址的高 4 位固定為 1010。 岳陽職業(yè)技術學院 數字音頻信號發(fā)生器的設計 12 圖 錯誤 !未找到引用源。 總線時序圖 6）寫周期時序 錯誤 !未找到引用源。 總線時序如圖 。 總線的停止信號。 圖 錯誤 !未找到引用源。 總線的起始信號。 的標準操作包括時鐘和數據傳輸、 起始信號 、停止信號、總線時序、待機模式和存儲器復位。 錯誤 !未找到引用源。 總線是雙向總線系統(tǒng)，因此 CPU 可以對 錯誤 !未找到引用源。 總線向 CPU 傳送數據，但被控集成電路接收還是發(fā)送數據則由主控 CPU 控制。 CPU 可以通過 錯誤 !未找到引用源。 CPU 利用串行時鐘線發(fā)出時鐘信號，利用串行數據線發(fā)送或接受數據。 CPU 電路上的 錯誤 !未找到引用源。 1） 錯誤 !未找到引用源。下面對 錯誤 !未找到引用源。 總線接口簡介 錯誤 !未找到引用源。 設備共用 SDA、SCL時，采用地址區(qū)分每個 錯誤 !未找到引用源。 圖 AT24C64 不同封裝的管腳定義 AT24C64 的管腳功能定義如表 所示。 總線的接口方式，每個儲 存單元可以進行 100 萬次寫操作，儲存的數據可以保存 100 年。其內部存儲器的大小為 8129 8 位，是采用分頁儲存的，每頁的容量為 32 字節(jié)。之所以能這樣做是因為 DI 端只在多路器尋址時被檢測，而此時 DO 端仍為高阻態(tài)。 ADC0832 在輸入為高位（ MSB）開頭的數據流后，又以最低位（ LSB）開頭重輸出一遍（前面的）數據流。當啟動位移入多路器寄存器的開始位置后，輸入通道選通，轉換開始。 DI 端的第一個邏輯高電平表示起始位，緊接著的兩位是 ADC0832 的配置位。輸入通道的兩個輸入端的任意一個都可以作為正極或負極。當輸入是差分時，要分配輸入通道的 極性。 ADC0832的輸入配置在多路尋址時序中進行，其中 ADC0832多路控制器邏輯如表 所示，多路器地址通過 DI 端移入轉換器。如果希望開始另一個轉換， 錯誤 !未找到引用源。 變高時，內部所有的寄存器清零。經過 8 小時后，轉換完成。 DO 脫離高阻態(tài)，提供一個時鐘的時間間隔的前導低電平，以 使多路器穩(wěn)定。 在整個轉換過程中必須置為低電平。 為低，方能啟動轉換開始，使所有的邏輯電路使能。 ADC0832 的工作時序如圖 所示。要轉換的輸入電壓連接到一個輸入端，相對于地（單端輸入）或另一個輸入端（差分輸入 ）。通過 DI 數據輸入端，可以輕易的實現通道功能的選擇。芯片轉換時間僅為 32μ S，據有雙數據輸出可作為數據校驗，以減少數據誤差，轉換速度快且穩(wěn)定性能強。 ? Vcc/REF 電源輸入及參考電壓輸入（復用） ADC0832 的工作原理 ADC0832 為 8 位分辨率 A/D 轉換芯片，其最高分辨可達 256 級，可以適應一般的模擬量轉換要求。 ? DO 數據信號輸出，轉換數據輸出。 ? GND 芯片參考 0 電位（地）。 ? CH0 模擬輸入通道 0，或作為 IN+/使用。 ADC0832 是雙通道輸入，并且可以軟件配置成單端或差分輸入，串行輸出可以方便地和標準的移位寄存器及微處理器接口。 引腳 第二功能 RXD（串行輸入） TXD（串行 輸出） INT0(外部中斷 0) INT0(外部中斷 0) T0（定時器 0外部輸入） T1（定時器 1外部輸入） WR(外部數據存儲器寫選通 ) RD(外部數據存儲器寫選通 ) 表 P3口第二功能 . 2 串行 A/D 轉換器芯片 ADC0832 ADC0832 芯片簡介 ADC0832 是美國國家半導體公司生產的一種 8 位分辨率、雙通道 A/D 轉換芯片。 XTAL1:振蕩器反相放大器和內部時鐘發(fā)生電路的輸入端。為了執(zhí)行內部程序指令， EA應該接 VCC。 EA/VPP: 訪問外部程序存儲器控制信號。 PSEN: 外部程序存儲器選通信號（ PSEN）是外部程序存儲器選通信號。否則， ALE 將被微弱拉高。如果需要，通過將地址為 8EH的 SFR的第 0位置 “ 1” ， ALE操作將無效。 在一般情況下， ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。 ALE/PROG： 地址鎖存控制信號（ ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低 8 位地址的輸出脈沖。特殊寄存器 AUXR(地址 8EH)上的 DISRTO位可以使此功能無效。晶振工作時， RST腳持續(xù) 2 個機器周期高電平將使單片機復位。P3口亦作為 AT89S52特殊功能（第二功能如表 P3口第二功能）使用 。對 P3 端口寫“ 1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。在 flash編程和校驗時， P2口也接收高 8位地址字節(jié)和一些控制信號。在這種應用中， P2 口使用很強的內部上拉發(fā)送 1。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 引腳號 第二功能 T2（定時器 /計數器 T2的外部計數輸入）， 時鐘輸出 T2EX（定時器 /計數器 T2的捕捉 /重載觸發(fā)信號和方向控制） MOSI（在系統(tǒng)編程用） MISO（在系統(tǒng)編程用） SCK（在系統(tǒng)編程用） 表 P1口第二功能 P2 口： P2 口是一個具有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 輸出緩沖器能動 4 個 TTL 邏輯電平。此外， /計數器 2的外部計數輸入（ ）和時器 /計數器 2的觸發(fā)輸入（ ），具體如下表所示。對 P1 端口寫“ 1”時，內部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。程序校驗時，需要外部上拉電阻。在這種模式下， P0 具有內部上拉電阻。對 P0 端口寫“ 1”時，引腳用作高阻抗輸入。 主要性能 ?? 與 MCS51單片機產品兼容 ?? 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash存儲器 ?? 1000次擦寫周期 ?? 全靜態(tài)操作： 0Hz～ 40MHz ?? 三級加密程序存儲器