【正文】 以及與微型計(jì)算機(jī)兼容的控制邏輯 CMOS 組件，其轉(zhuǎn)換方法是逐次逼近型。 START 和 ALE 這兩個(gè)信號(hào)端可連在一起，當(dāng)通過(guò)軟件輸入一個(gè)正脈沖時(shí)，便立即 啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換； OE：輸出數(shù)據(jù)允許信號(hào)端，高電平有效。在中斷方式下，此信號(hào)可以作為向 CPU 申請(qǐng)中斷的請(qǐng)求信號(hào)，在查詢方式下，此信號(hào)可以作為 A/D轉(zhuǎn)換完畢的狀態(tài)信號(hào)； CLOCK：時(shí)鐘脈沖輸入端； VCC：電源＋ 5V 連線端； GND：接線端； REF（＋）：參考電源輸入端，通常此引腳與 VCC 相連； REF（－）：參考電源地端，通常此引腳與 GND 相連； ADDC、 ADDB、 ADDA 選擇模擬通道的地址輸入端。 ADC0809 和 AT89S51 連接圖見(jiàn)圖 。 錯(cuò)誤 !未指定書簽。A/D 轉(zhuǎn)換器選用 ADC0809。系統(tǒng)通過(guò)傳感器將檢測(cè)到的 信號(hào)經(jīng)由 A/D 轉(zhuǎn)換器傳送至下位機(jī) AT89S51 中，完成數(shù)據(jù)的采集。 8279 是一種通用的可編程鍵盤、顯示器接口芯片，能完成鍵盤輸入和顯示控制的功能，用于單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，可以大大提高 CPU 的效率，并可使接口電路更具有通用性。顯示部分則提供了掃描方式的顯示接口。 8279 的電路組成和工作原理 8279 主要由輸入 /輸出控制、數(shù)據(jù)緩沖器、控制與定時(shí)寄存器、掃描計(jì)數(shù)器、回復(fù)緩沖器、 FIFO／傳感器 RAM、顯示 RAM、顯示地址寄存器等電路組成。 （ 1） 輸入 /輸出控制及數(shù)據(jù)緩沖器 數(shù)據(jù)緩沖器足雙向緩沖器，它將內(nèi)部總線和外部總線連通，用于傳送 CPU和 8279 之間的命令和數(shù)據(jù)。 CS 是片選信號(hào)，只有當(dāng) CS=0 時(shí)， 8279 才被選通， CPU 才能對(duì)其進(jìn)行讀寫操作。 A0 用于區(qū)別信息的特性，當(dāng) A0=0 時(shí)，表示輸入 /輸出的信息均為數(shù)據(jù)；當(dāng) A0＝ 1 時(shí)，表示輸入 /輸出的信息為指令，而輸出的信息是狀態(tài)字。這些寄存器一旦接收并鎖存送來(lái)的命令，就通過(guò)譯碼產(chǎn)生相應(yīng)購(gòu)控制信號(hào)，從而完成相應(yīng)的控制功能。然后經(jīng)過(guò)分頻為 鍵盤掃描提供適當(dāng)?shù)闹鹦袙呙桀l率和顯示掃描時(shí)間。按譯碼方式時(shí)，掃描計(jì)數(shù)器的最低二位被譯碼后，從 SL0~SL3 輸出，因 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 此 SL0~SL3 提供了 4 中取 1 的掃描譯碼。 在鍵盤工作方式中，回復(fù)線作為行列式鍵盤的行列輸入線。 控制和移位 D D7 的狀態(tài)由兩個(gè)獨(dú)立的附加開關(guān)決定．而掃描（ D DD3）和回復(fù)（ D D D0）則是被按鍵置位的數(shù)據(jù)。 在傳感器開關(guān)狀態(tài)矩陣方式中，回復(fù)線的內(nèi)容直接被送往相應(yīng)的傳感器 RAM（即 FIFO 存儲(chǔ) 器 )。 （ 5） FIFO/傳感器及其狀態(tài)寄存器 FIFO/傳感器 RAM 是 — 個(gè)雙重功能的 8x8RAM。 FIFO 狀態(tài)寄存器用于存放 FIFO 的工作狀態(tài)。當(dāng) FIF0 存儲(chǔ)器不空時(shí)，狀態(tài)邏輯將產(chǎn)生 IRQ＝ 1 信號(hào)向 CPU 申請(qǐng)中斷。它存放著傳感器矩陣中的每一 個(gè)傳感器狀態(tài)。 （ 6）顯示 RAM 和顯示地址寄存器 顯示 RAM 用來(lái)存儲(chǔ)顯示數(shù)據(jù)，容量為 16 8 位。顯示寄存器分為 A、 B 兩組， OUTA0~3 利 OUTB0~3可以單獨(dú)送數(shù)，也可以組成一個(gè) 8 位的字。 管腳、引線與功能說(shuō)明 8279 采用 40 引腳封 裝，其管腳如圖 所示。 CLK（系統(tǒng)時(shí)鐘）：輸入線。 CS(片選 )：輸入線。 A0(數(shù)據(jù)選擇 )：輸入線。 RD 、 WR （讀、寫信號(hào)）：輸入線，低電平有效，來(lái)自 CPU 的控制信號(hào)，控制 8279 的讀寫操作。在鍵盤工作方式中，當(dāng) FIFO/傳感器RAM 中存有數(shù)據(jù)時(shí)， IRQ 為高電平。若 RAM 中仍有數(shù)據(jù)，則 IRQ 再次恢復(fù)為高電平。 SL0~SL3（掃描線）：輸出線．用來(lái)掃描鍵盤和顯示器。 RL0~RL7（回復(fù)線）：輸入線，它們是鍵盤矩陣或傳感器矩陣的列（或行）信號(hào)輸入線。該輸入信號(hào)是鍵盤數(shù)據(jù)的最高位（ D7）．通常用來(lái)擴(kuò)充鍵開關(guān)的功能、作為控制功能鍵用。在傳感器輸入方式時(shí)，該信號(hào)無(wú)效。 B0~B3（ B 組顯示信號(hào)）：輸出線。 BD(顯示消隱 )：輸出線：低電平有效。 命令格式與命令字 8279 的操作方式是通過(guò) CPU 別 8279 送入命令來(lái)實(shí)現(xiàn)編程的。 8279 共有 8 條命令。 （ 1）鍵盤 /顯示方式設(shè)置命令 其中： D D D5=000 為設(shè)置命令特征位。 左入口：即顯示位置從最左一位（最高位）開始，以后逐次輸入的顯示字符逐個(gè)向右順序排列；右入口，即顯示位置從最右一位（最低位）開始，以后逐次輸入的顯示字等待時(shí)，已有的顯示字符逐個(gè)向左順序排列。 000 編碼掃描鍵盤，雙鍵鎖定； 001 譯碼掃描鍵盤，雙鍵鎖定； 010 編碼掃描鍵盤， N 鍵輪回； 011 譯碼掃描鍵盤， N 鍵輪回； 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 100 掃描傳感器矩陣； 101 譯碼掃描傳感器矩陣； 110 選通輸入，編碼顯示掃描； 111 選通輸入，譯碼顯示掃描。雙鍵鎖定是為兩鍵同時(shí)按下提供的保護(hù)方法。 N 鍵輪回是對(duì)若干鍵同時(shí)按下的保護(hù)方法。 （ 2）程序時(shí)鐘命令 其中： D D D5=001 為時(shí)鐘命令特征位。N 取值為 2~3l。 （ 3）讀 FIFO/傳感器 RAM 命令 其中： D D D5＝ 010 是讀 FIFO/傳感器 RAM 命令特征位。在 CPU 讀傳感器 RAM 之前，必須使用這條命令來(lái)設(shè)定傳感器 RAM中的 8 個(gè)地址（每個(gè)地址一個(gè)字節(jié)）。 AI（ D4）為自動(dòng)增量特征位，當(dāng) AI＝ 1 時(shí)，每次讀出傳感器 RAM 后地址自動(dòng)加 1，地址指針指向下 — 個(gè)存儲(chǔ)單元。 在鍵盤工作方式中，由于讀出操作嚴(yán)格按照先入先出順序，因此，不需要使用此命令。 D D D D0 是將要寫入的存儲(chǔ)單元地址。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 （ 5）顯示禁止寫入 /消隱命令特征位 其中： D D D5＝ 101 為顯不禁止寫入 /消隱命令特征位。由于顯示寄存器分成 A、 B 兩組，可以單獨(dú)送數(shù)，故用兩位來(lái)分別屏蔽。這種情況通常在采用雙 4 位顯示器時(shí)使用，因?yàn)閮蓚€(gè)雙四位顯示器是相互獨(dú)立的。 BL/A、 BL/B（ D D0）為消隱顯示位。若 BL＝1 時(shí)，對(duì)應(yīng)組的顯示輸出被消隱。 （ 6）清除命令 其中： D D D5＝ 110 清除命令特征位。共有 4 種消涂方式，如表 所示。同時(shí)，傳感器 RAM 的讀出地址也被置 0。在 CD＝ l 時(shí)，對(duì)顯示的清除方式由 D D2 的編碼決定。 （ 7）結(jié)束中斷錯(cuò)誤方式設(shè)置命令 其中： D D D5＝ 111 為該命令的特征位。 作為結(jié)束中斷命令。當(dāng)傳感器狀態(tài)出現(xiàn)變化時(shí)，掃描檢測(cè)電路將其狀態(tài)寫入傳感器 RAM，并啟動(dòng)中斷邏輯，使 IRQ 變高，向 CPU請(qǐng)求中斷，并且禁止寫入傳感器 RAM。若自動(dòng)遞增特征已置位 (AI＝ 1)，則 CPU 對(duì)傳感器 RAM 的讀出并不能清除 IRQ，而必須通過(guò)給 8279 寫入結(jié)束中斷 /錯(cuò)誤方式設(shè)置命令才能使 IRQ變低。 作為特定錯(cuò)誤方式設(shè)置命令。這種方式的特點(diǎn)是：在 8279 的消 抖周期內(nèi)，如果發(fā)現(xiàn)多個(gè)按鍵同時(shí)按下，則 FIFO 狀態(tài)字中的錯(cuò)誤特征位 S/E 將置 1，并產(chǎn)生中斷請(qǐng)求信號(hào)， 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 阻止寫入 FIFORAM。因此，寫入命令字時(shí)惟一的要求是使數(shù)據(jù)選擇信號(hào) A0＝ 1。 其中： DU（ D7）為顯示無(wú)效特征位。當(dāng)顯示 RAM 由于清除顯示或全清命令尚未 完成時(shí)， DU=1。當(dāng) 8279 工作在傳感器工作方式時(shí)，若 S/E=1，表示最后一個(gè)傳感器信號(hào)已進(jìn)入傳感器 RAM 中，而當(dāng) 8279 工作在特殊錯(cuò)誤方式時(shí)，若 S/E＝ l 則表示出現(xiàn)了多鍵同時(shí)按下的錯(cuò)誤。 D D4（ OU）為超出、不足錯(cuò)誤特征位。當(dāng) FIFO 已經(jīng)充滿時(shí)，若其他的鍵盤數(shù)據(jù)還企圖寫入 FIFORAM中，則出現(xiàn)超出錯(cuò)誤。 D3（ F）表示 FIFORAM 是否已滿。 D2D1D0（ NNN）表示 FIFORAM 中的字符數(shù)，最多 8 個(gè)。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT i t l eN u m be r R e v i s i o nS i z eA3D a t e : 2 6 M a y 20 0 6 S he e t o f F i l e : D : \ w e n \ w e nl i . d d b D r a w n B y:E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10V C C40GND20U1A T 89 S 5 1A1B2C3E14E25E36Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77U47 4L S 1 38+ 5V+ 5VA027B031A126B130A225B229A324B328D012D113D214S L 032D315S L 133D416S L 234D517D618D719R L 038R L 139I R Q4R L 21R L 32CS22R L 45RD10R L 56WR11R L 67A021R L 78C L K3S H I F T36R E S E T9C N T L / S37U38 27 92 0U F+ 5V2KOC1C11B73A72B64A65B57A56B48A49B313A312B214A215B117A116B018A019U27 4L S 3 731Do1Qa2Dn2Qb3Dm3Qc4Dl4Qd5Dk5Qe6Dj6Qf7Di7Qg8Dh8QdpU58 70 81Do1Qa2Dn2Qb3Dm3Qc4Dl4Qd5Dk5Qe6Dj6Qf7Di7Qg8Dh8QdpU58 70 8abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9abfcgdeV C C1234567abcdefg8dpdp9S 15S6S9S2S8S 11S 10S7S4S 12S 16S 13 S 14S1S5S3+ 5V5 . 1 K5 . 1 K5 . 1 K5 . 1 K+ 5V 圖 8279 與 AT89S51 接口設(shè)計(jì) 顯示器的選擇 本次設(shè)計(jì)的顯示器采用 LED 數(shù)碼管。使用時(shí)按規(guī)定使某些筆段上的發(fā)光二極管發(fā)光，即可組成 0~9 的一系列數(shù)字。 LED 數(shù)碼管分共陽(yáng)極與共陰極兩種，本次設(shè)計(jì)采用共陰極 LED，其外形見(jiàn)圖。 DP 是小數(shù)點(diǎn)。共陰極 LED 數(shù)碼管，內(nèi)部