【正文】
儲(chǔ)器空間都為 線性的平面結(jié)構(gòu)。因?yàn)樗械?AVR指令為 16 位或 32 位,故而 Flash 組織成 8K x 16 位的形式。 Flash存儲(chǔ)器至少可以擦寫 10,000次。為 8 位雙向 I/O 口,具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。作為輸入使用時(shí),若內(nèi)部上拉電阻使能,端口被外部電路拉低時(shí)將輸出電流。 端口 B (PB7..PB0) 端口 B 為 8 位雙向 I/O 口,具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。作 為輸入使用時(shí),若內(nèi)部上拉電阻使能,端口被外部電路拉低時(shí)將輸出電流。 端口 C (PC7..PC0) 端口 C 為 8 位雙向 I/O 口,具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。作為輸入使用時(shí),若內(nèi)部上拉電阻使能,端口被外部電路拉低時(shí)將輸出電流。如果 JTAG接口使能,即使復(fù)位出現(xiàn)引腳 PC5(TDI)、 PC3(TMS)與 PC2(TCK)的上拉電阻 被激 端口 D (PD7..PD0) 端口 D 為 8 位雙向 I/O 口,具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。作為輸入使用時(shí),若內(nèi)部上拉電阻使能,則端口被外部電路拉低時(shí)將輸出電流。持續(xù)時(shí)間超過最小門限時(shí)間的低電平將引起系統(tǒng)復(fù)位。 XTAL2 反向振蕩放大器的輸出端。不使 用 ADC時(shí),該引腳應(yīng)直接與 VCC連接。 AREF A/D 的模擬基準(zhǔn)輸入引腳。 MC74HC373簡介 74LS373是低功耗肖特基 TTL8D鎖存器,是八 D鎖存器 (3S,鎖存允許輸入有回環(huán)特性 ) ,常應(yīng)用在地址鎖存及輸出口的擴(kuò)展中, 74H373是高速 CMOS器件,功能與 74LS373相同,兩者可以互換。當(dāng) OE接地時(shí),若 G為高電 平, 74LS373接收由 PPU輸出的地址信號(hào);如果 G為低電平,則將地址信號(hào)鎖存。當(dāng)三態(tài)允許控制端 OE為低電平時(shí), O0~O7為正常邏輯狀態(tài),可用來驅(qū)動(dòng)負(fù)載或總線。 當(dāng)鎖存允許端LE為高電平時(shí), O隨數(shù)據(jù) D而變。其引腳圖為 22。 16x8貼片發(fā)光二極管矩陣簡介。 穩(wěn)壓器 ams117簡介 MS1117系列穩(wěn)壓器有可調(diào)版與多種固定電壓版,設(shè)計(jì)用于提供 1A輸出電流且工作壓差可低至 1V。 AMS1117的片上微調(diào)把基準(zhǔn)電壓調(diào)整到 %的誤差以內(nèi),而且電流限制也得到了調(diào)整,以盡量減少因穩(wěn)壓器和電源電路超載而造成的壓力。 參數(shù) 如圖 241 引腳圖 如圖 242: 圖 241 參數(shù)圖 圖 242 引腳圖 7 第三章 基本原理 167??刂撇糠种饕蓡纹瑱C(jī)完成,顯示部分由單片機(jī)輸出的信號(hào)經(jīng)過放大后驅(qū)動(dòng)二極管發(fā)光,形成圖案。其中, ATmega16是一種帶 16kB 閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器 (Falsh Programmable and Erasable Read OnlyMemory, FPEROM)的低電壓、高性能 CMOS型 8位微處理器,俗稱單片機(jī)。他是一種高效微控制器,為很多嵌人式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。復(fù) 位電路采用簡易的上電復(fù)位電路,主要由電阻 R 12,電容 C5 ,開關(guān) S1 組成,分別接至 ATmega16的 RST復(fù)位輸人端。 我們把行列總線接在單片機(jī)的 I/O口,然后把上面分析到的掃描代碼送入總線,就可以得到顯示的圖像了。圖像顯示的基本過程是這樣 的:通電后由于電阻 R12 ,電容 C5的作用,使單片機(jī)的 RST 復(fù)位腳電平先高后低,從而達(dá)到復(fù)位;之后,在 C C6 、 X 以及單片機(jī)內(nèi)部時(shí)鐘電路的作用下,單片機(jī) ATmega16按照設(shè)定的程序在 PA、 PC、 PD 接口輸出與內(nèi)部圖像對(duì)應(yīng)的代碼電平送至 LBD點(diǎn)陣的行列線 (高電平驅(qū)動(dòng) ),從而選中相應(yīng)的 LBD點(diǎn)發(fā)光,并利用人眼的視覺暫留特性合成圖像的顯示。 基于單片機(jī)控制的霓虹燈控制器 8 圖 31 電路 總體方框圖 167。利用 74HC595擴(kuò)展單片機(jī)的輸入輸出口來接發(fā)光二極管,實(shí)現(xiàn)串行輸入并行輸出。此方案可擴(kuò)展受控制的發(fā)光二極管的數(shù)量,但要控制 128個(gè) LBD需要 16個(gè)移位寄存器,需要芯片多,且 PCB布局和布線不方便。利用單片機(jī)的 PD口做行選信號(hào), PA和 PC口做列選信號(hào),128個(gè) LBD構(gòu)成 16行, 18列的矩陣。此方案能單獨(dú)控制每一個(gè) LBD,也可單獨(dú)控制每行或每列的 LBD,可形成豐富的圖案或花樣,顯示部分不需要格外的芯片,形成的電路簡單, PCB的布局和布線也較容易和美觀。 驅(qū)動(dòng)部分設(shè)計(jì)方案論證與選擇 。由 1個(gè) 9012驅(qū)動(dòng)一行 16個(gè) LBD。當(dāng)一行同時(shí)亮?xí)r能滿足發(fā)光 工作要求。 時(shí)鐘電路 復(fù)位電路 PA ATmega16 PC PD 三極管驅(qū)動(dòng)電路 74HC373 74HC373 16x8LBD 點(diǎn)陣 9 方案二、功率放大芯片。 綜上所述,三極管驅(qū)動(dòng)電路簡單,性價(jià)比高,又能很好完成驅(qū)動(dòng)作用,選擇方案一。 線性電源是先將交流點(diǎn)經(jīng)過變壓器變壓,在經(jīng)過整流電路整流濾波得到未穩(wěn)定的直流電壓,要達(dá)到高精度的直流電壓,必須經(jīng)過電壓反饋調(diào)節(jié) 輸出電壓,這種電源技術(shù)很成熟,可以達(dá)到很高的穩(wěn)定度,紋波也很小,而且沒有開關(guān)電源具有的干擾和噪。所以選用 9V 1A 的直流電源作為工作電源,采用市場上出售的成品,不再另行設(shè)計(jì)。79/ S C L R10S C K11R C L K12/G13S E R14Q?7 4H C 5 9 5Q11Q22Q33Q44Q55Q66Q77Q015Q 39。 單元電路的設(shè)計(jì) 控制部分主要是有單片 機(jī)最小系統(tǒng)完成。驅(qū)動(dòng)部分的 8個(gè) 8050三極管也在此部分內(nèi)。輸出信號(hào)經(jīng) 8050放大后驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管。系統(tǒng)采用的定時(shí)元件為石英晶體和電容組成的并聯(lián)諧振回路。時(shí)鐘電路圖如圖 411所示 圖 411 時(shí)鐘電路 復(fù)位電路 單片機(jī)有多種復(fù)位電路,本系統(tǒng)采用電平式開關(guān)復(fù)位與上電復(fù)位方式,電路如圖 412所示。在有時(shí)碰到干擾時(shí)會(huì)造成錯(cuò)誤復(fù)位,但在大多數(shù)條件下,不會(huì)出現(xiàn)單片機(jī)錯(cuò)誤復(fù)位,而可能會(huì)引起內(nèi)部某些寄存器錯(cuò)誤復(fù)位, 如果在復(fù)位端加一個(gè)去耦電容,則會(huì)得到很好的效果 11 圖 412 復(fù)位電路 由于 ATmega16相對(duì) 89S51來說,已經(jīng)有了內(nèi)部的時(shí)鐘電路和復(fù)位電路,那么,在焊機(jī)的時(shí)候,復(fù)位電路和時(shí)鐘電路的原件不比標(biāo)記上,但是為了區(qū)別以及提醒他們的相關(guān)作用,在畫電路和繪制 PCB板時(shí),仍然標(biāo)出電路。 每行 16個(gè) LED的陽極連接在一起引出 8行輸出分別接單片機(jī) I/O口的 PD0~ PD7口;每列 8個(gè) LED的陰極連接在一起引出 16列輸出分別接單片機(jī) PA0~ PA7和 PC0~ PC7口。當(dāng)相應(yīng)的行接高電平,列接低電平時(shí),對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管被點(diǎn)亮。點(diǎn)陣顯示的原理就對(duì)點(diǎn)陣的每一列(或者每一行)進(jìn)行快速的掃描(起到選擇的作用),然后對(duì)相應(yīng)的行或列進(jìn)行賦值,如果在速度很慢的情況,可以看到列相應(yīng)的點(diǎn)亮或滅,但當(dāng)延時(shí)的時(shí)間足夠短,人 因視覺的上惰性,只看到就是一個(gè)個(gè)漢字的顯示了電路圖如圖 414所示。ams117穩(wěn)壓電路的作用是把 9V 1A的直流電源穩(wěn)壓到 5LV,然后提供給單片機(jī)和 LBD矩陣使用,其電路圖如圖 413 基于單片機(jī)控制的霓虹燈控制器 12 圖 414整體硬件電路圖 圖 413 穩(wěn)壓電路 1122334455667788D DC CB BA AT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eA3D a t e : 2020/ 6/ 2 S he e t of F i l e : D : \軟件 \ t xt \ F U M I N G .S C H D O C D r a w n B y :P B 0 ( X C K / T 0)40P B 1 ( T 1)41P B 2 ( A I N 0/ I N T 2)42P B 3 ( A I N 1/ O C 0)43P B 4 ( S S )44P B 5 ( M O S I )1P B 6 ( M I S O )2P B 7 ( S C K )3R E S E T4P D 0 ( R X D )9P D 1 ( T X D )10P D 2 ( I N T 0)11P D 3 ( I N T 1)12P D 4 ( O C 1B )13P D 5 ( O C 1A )14P D 6 ( I C P )15P D 7 ( O C 2)16X T A L 27X T A L 18GND6P C 0 ( S C L )19P C 1 ( S D A )20P C 2 ( T C K )21P C 3 ( T M S )22P C 4 ( T D O )23P C 5 ( T D I )24P C 6 ( T O S C 1)25P C 7 ( T O S C 2)26A R E F29A V C C27GND28P A 7 ( A D C 7)30P A 6 ( A D C 6)31P A 5 ( A D C 5)32P A 4 ( A D C 4)33P A 3 ( A D C 3)34P A 2 ( A D C 2)35P A 1 ( A D C 1)36P A 0 ( A D C 0)37V C C5V C C17GND18V C C38GND39A T m e ga 16 16A CU2L I N 1L I N 2L I N 3L I N 4L I N 5L I N 6L I N 7L I N 8L I N 9L I N 10L I N 11L I N 12L I N 13L I N 14L I N 15L I N 16R I SR1R I SR2R I SR3R I SR4R I SR5R I SR6R I SR7R I SR8R I SR9R I SR 10R I SR 11R I SR 13R I SR 14R I SR 15R I SR 16R I SR 17V C CV C CL I N O 1L I N O 2L I N O 3L I N O 4L I N O 5L I N O 6L I N O 7L I N O 8L I N O 9L I N O 10L I N O 11L I N O 12L I N O 13L I N O 14L I N O 15L I N O 16V C CV C CL I N 1L I N 2L I N 3L I N 4L I N 5L I N 6L I N 7L I N 8L I N 9L I N 10L I N 11L I N 12L I N 13L I N 14L I N 15L I N 16V C CC A PC712xt a lX1C A PC4C A PC6R I SR 12V C CC A PC5S w i t c hS11 23 45 67 89 10H e a de r 5X 2i s p1T R S TM O S IS C KM I S OV C CM O S IM I S OS C KT R S TV C C100pFC a p P ol 1C8in3out2gnd1out4a m s 1117u4100pFC a p P ol 1C 10VSV C Cin3out2gnd1out4a m s 1117u5VS123P W RJ1C A PC9C A PC 11C A PC 13C A PC 14C A PC 128050Q18050Q28050Q38050Q48050Q58050Q68050Q78050Q8V