【正文】 ，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點【4】。用戶可以根據不同的配置模式，采用不同的編程方式。第3章 硬件模塊設計設計中選用了方案一（基于嵌入式單片機的設計方案）。 系統(tǒng)各模塊電路原理圖從總體電路圖上看，整個系統(tǒng)結構簡單，模塊清晰，采用雙面PCB板。所以電源在系統(tǒng)的設計中是站著非常重要的作用。： 電源電路 LCD液晶顯示設計 LCD概述及特點液晶顯示器（LCD，liquid crystal display），具有體積小、質量輕、功耗低等優(yōu)點，是電子信息產品的重要顯示器件之一【5】。平板型結構LCD的基本結構是由兩片玻璃組成的很薄的盒子。使用壽命長LCD器件本身幾乎沒有什么劣化問題，如能注意器件防潮、防壓、防止劃傷、防止紫外線照射、防靜電等，同時注意使用溫度，則LCD可以使用很長時間。人眼所感受的外部信息90℅以上是外部物體對光的反射，而不是物體本身發(fā)光，所以被動顯示更適合人的視覺習慣，更不容易引起疲勞【3】。顯示信息量大且易于彩色化LCD與CRT相比，由于LCD沒有蔭罩限制，像素可以做得很小，同時液晶易于彩色化，方法也很多。LCD則不會產生這類問題。這類顯示器把LCD控制器、點陣驅動器、字符存儲器、顯示體及少量的阻容元件等集成為一個液晶顯示模塊。 LCD1602字符型模塊1602字符型模塊的性能：l 總量輕：＜100g；l 體積?。海?1mm厚；l 功耗低：10～15mW；l 顯示內容：192種字符、可自編8種字符；l 指令功能強：可組合成各種輸入、顯示、移位方式以滿足不同的要求；l 接口簡單方便：可與8位微處理器或微控制器相聯(lián)；l RAM功能：有88Bit 存儲容量；l 工作溫度：0－50℃；l 可靠性高：壽命為50000小時（25℃）。主要講一下的是數字是如何顯示的，因為我們對LCD的顯示只能是一次顯示一個數據，所以當我們要顯示多個數據的時候就要循環(huán)顯示。然后調用一個循環(huán)語句一位一位的移出【7】。 LCD顯示設計在顯示部分我們使用LCD1620液晶顯示器，它是利用液晶經處理后能改變光線的傳輸方向的特性實現顯示信息的。 LCD1602液晶顯示器LCD1602是一款字符型液晶模塊,使用2行16個字的5*7點陣圖形來顯示字符,它采用標準的16腳接口。 單片機與LCD1602液晶的連接電路圖LCD1602的內部結構主要由DDRAM、CGRAM、IR、DR、BF、AC等大規(guī)模集成電路組成【7】。 LCD液晶顯示模塊鍵盤是人操作本系統(tǒng)的唯一通道，系統(tǒng)收到人對它的操作沒，就在LCD液晶顯示模塊中體現，所以LCD液晶顯示模塊是人和該系統(tǒng)的直接對話窗口。在系統(tǒng)的整體設計中，人機交互界面的設計往往占據著很大一部分工作。 ATMEL89C51主體電路 ATMEL89C51單片機介紹（1）主要性能l 與MCS51單片機產品兼容l 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲器l 1000次擦寫周期l 全靜態(tài)操作：0Hz～33Hzl 三級加密程序存儲器l 32個可編程I/O口線l 三個16位定時器/計數器l 八個中斷源l 全雙工UART串行通道l 低功耗空閑和掉電模式l 掉電后中斷可喚醒l 看門狗定時器l 雙數據指針l 掉電標識符 ATMEL89C51內部結構圖（2）功能特性描述。使用Atmel 公司高密度非易失性存儲器技術制造，與工業(yè)80C51 產品指令和引腳完全兼容【8】。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。掉電保護方式下，RAM內容被保存，振蕩器被凍結，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止【9】。 ATMEL89C51引腳結構圖（4）ATMEL89C51 各管腳作用VCC : 電源 GND: 地P0 口：P0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。在這種模式下，P0具有內部上拉電阻。程序校驗時，需要外部上拉電阻【5】。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。此外，（）和時器/計數器2的觸發(fā)輸入（）。 引腳P1口功能表引腳號第二功能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）P2 口：P2 口是一個具有內部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅動4 個TTL 邏輯電平。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）。在這種應用中，P2 口使用很強的內部上拉發(fā)送1。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。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。P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用。 引腳P3口功能表引腳號第二功能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)RST: 復位輸入。看門狗計時完成后，RST 腳輸出96 個晶振周期的高電平【11】。DISRTO默認狀態(tài)下，復位高電平有效。在flash編程時，此引腳（PROG）也用作編程輸入脈沖【2】。然而，特別強調，在每次訪問外部數據存儲器時，ALE脈沖將會跳過。這一位置 “1”，ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時有效。這個ALE 使能標志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效【12】。AT89S52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時，PSEN在每個機器周期被激活兩次，而在訪問外部數據存儲器時，PSEN將不被激活【11】。為使能從0000H 到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，EA必須接GND。在flash編程期間，EA也接收12伏VPP電壓。XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。外部程序存儲器和數據存儲器都可以64K尋址。對于89S52，如果EA 接VCC，程序讀寫先從內部存儲器（地址為0000H～1FFFH）開始，接著從外部尋址，尋址地址為：2000H~FFFFH。高128 字節(jié)與特殊功能寄存器重疊。當一條指令訪問高于7FH 的地址時，尋址方式決定CPU 訪問高128 字節(jié)RAM 還是特殊功能寄存器空間。例如，下面的直接尋址指令訪問0A0H（P2口）存儲單元MOV 0A0H , data使用間接尋址方式訪問高128 字節(jié)RAM。MOV R0 , data堆棧操作也是簡介尋址方式【8】?？撮T狗定時器：WDT是一種需要軟件控制的復位方式。WDT 在默認情況下無法工作；為了激活WDT，戶用必須往WDTRST 寄存器（地址：0A6H）中依次寫入01EH 和0E1H。WDT計時周期依賴于外部時鐘平率。當WDT溢出，它將驅動RSR引腳一個高個電平輸出。當WDT激活后，用戶必須向WDTRST寫入01EH和0E1H喂狗來避WDT溢出。晶振正常工作、WDT激活后，每一個機器周期WDT 都會增加。WDT 計數器不能讀或寫。為了很好地使用WDT，應該在一定時間內周期性寫入那部分代碼，以避免WDT復位。在這種方式下，用戶不必喂狗。通過硬件復位退出掉電模式后，用戶就應該給WDT 喂狗，就如同通常AT89S52 復位一樣。中斷應持續(xù)拉低很長一段時間，使得晶振穩(wěn)定。為了防止WDT在中斷保持低電平的時候復位器件，WDT 直到中斷拉低后才開始工作。為了確保在離開掉電模式最初的幾個狀態(tài)WDT不被溢出，最好在進入掉電模式前就復位WDT。默認狀態(tài)下，在待機模式下，WDIDLE＝0，WDT繼續(xù)計數。UART：在ATMEL89C51 中，UART 的操作與AT89C51 和AT89C52 一樣。從這個主頁，選擇“Products”，然后選擇“8051Architech Flash Microcontroller”，再選擇“Product Overview”即可【15】。為了獲得更深入的關于UART 的信息，可參考ATMEL 網（）。定時器2：定時器2是一個16位定時/計數器，它既可以做定時器，又可以做計數器。定時器2有三種工作模式：捕捉方式、自動重載（向下或向上計數）和波特率發(fā)生器。定時器2 有2 個8位寄存器：TH2和TL2。由于一個機器周期由12 個晶振周期構成，因此，計數平率就是晶振平率的1/12。在這種方式下，每個機器周期的S5P2期間采樣外部輸入。在檢測到跳變的這個周期的S3P1 期間，新的計數值出現在寄存器中【6】。為了確保給定的電平在改變前采樣到一次，電平應該至少在一個完整的機器周期內保持不變。這個引腳除了常規(guī)的I/O 角外，還有兩種可選擇功能。當工作平率為16MHZ時，時鐘輸出平率范圍為61HZ到4HZ。位TR2（）啟動、停止定時器。定時器2也可以同時用作波特率發(fā)生器和時鐘產生。 定時器2時鐘輸出模式 晶振電路設計ATMEL89C51系列單片機可以工作于6MHz、12MHz等頻率下，這一頻率產生于一個石英晶體振蕩器，用于驅動AT89S52系列單片機【14】。設計中采用12MHz的石英晶體和兩個容值為22PF的電容。須注意的是振蕩脈沖經過二分頻才作為系統(tǒng)的時鐘信號，在二分頻的基礎上再三分頻產生ALE信號，在二分頻的基礎上再進行六分頻就得到機器周期信號。 晶振電路 復位電路設計 RST引腳是單片機復位信號的輸入端，復位信號為高電平有效，其有效時間應持續(xù)24個振蕩脈沖周期（即2個機器周期）以上。 復位電路CPU控制模塊采用MCS—51單片機（單片機又稱單片微控制器）,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。它的體積小、質量輕、價格便宜等。 我們現在用的全自動滾筒洗衣機、排煙罩、VCD等等的家電里面都