【正文】 空或連接到 Vss。當(dāng)使用 24WC16 時最多只可連接 1 個器件所有地址管腳 A0 A1 A2 都未用管腳可以連接到 Vss 或懸空。 WP 寫保護(hù) ： 如果 WP 管腳連接到 Vcc，所有的內(nèi)容都被寫保護(hù)只能讀。當(dāng) WP 管腳連接到 Vss 或懸空，允許器件進(jìn)行正常的讀 /寫操作。 第 節(jié) LCD1602 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 現(xiàn)在的字符型 液品模塊已經(jīng)是單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計中最常用的信息顯示器件了。 1602 型LCD 顯示模塊具有體積小，功耗低，顯示內(nèi)容豐富等特點(diǎn)。 1602 型 LCD 可以顯示 2 行 16個字符，有 8 位數(shù)據(jù)總線 D0— D7 和 Rs， R／ W， EN 三個控制端口，工作電壓為 5V，并且具有字符對比度調(diào)節(jié)和背光功能。 . 接口信號說明 1602 型 LCD 的接口信號說明如表 21 所示： 表 21 1602 型 LCD 的接口信號說明 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 Data I/O 2 VDD 電源正極 10 D3 Data I/O 3 VO 液晶顯示偏壓信號 11 D4 Data I/O 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇端（ H/L） 12 D5 Data I/O 5 R/W 讀寫選擇端（ H/L） 13 D6 Data I/O 6 E 使能信號 14 D7 Data I/O 7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正極 8 D1 Data I/O 16 BLK 背光源負(fù)極 1602 型 LCD 的主要技術(shù)參數(shù)如表 22 所示： 表 22 1602 型 LCD 的主要技術(shù)參數(shù) 顯示容量 芯片上作電壓 工作電流 模塊最佳工作電壓 字符尺寸 16X2 個字符 ～ () mm 基本操作程序 讀狀態(tài)：輸入： RS=L， RW=L， E=H 輸出： DOD7=狀態(tài)字 讀數(shù)據(jù)：輸入： RS=H， RW=H， E=H 輸出：無 寫指令：輸入： RS=L， RW=L， D0D7=指令碼， E=高脈沖 輸出： D0D7=數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù)：輸入： RS=H， RW=L， D0D7=數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出：無 第 節(jié) 晶振振蕩器 晶體振蕩器，簡稱晶振，其作用在于產(chǎn)生原始的時鐘頻率，這個頻率經(jīng)過頻率發(fā)生器的放大或縮小后就成了電腦中各種不同的總線頻率。以聲卡為例，要實(shí)現(xiàn)對模擬信號 或 48kHz 的采樣，頻率發(fā)生器就必須提供一個 或 48kHz 的時鐘頻率。如果需要對這兩種音頻同時支持的話，聲卡就需要有兩顆晶振。但是現(xiàn)在的娛樂級聲卡為了降低成本，通常都采用 SCR 將輸出的采樣頻率固定在 48kHz，但是 SRC 會對音質(zhì)帶來損蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 害，而且現(xiàn)在的娛樂級聲卡都沒有很好地解決這個問題?，F(xiàn)在應(yīng)用最廣 泛的是石英晶體振蕩器。 石英晶體振蕩器是一種高精度和高穩(wěn)定度的振蕩器，石英晶體振蕩器也稱石英晶體諧振器，它用來穩(wěn)定頻率和選擇頻率，是一種可以取代 LC 諧振回路的晶體諧振元件。石英晶體振蕩器廣泛地應(yīng)用在電視機(jī)、影碟機(jī)、錄像機(jī)、無線通訊設(shè)備、電子鐘表、單片機(jī)、數(shù)字儀器儀表等電子設(shè)備中。為數(shù)據(jù)處理設(shè)備產(chǎn)生時鐘信號和為特定系統(tǒng)提供基準(zhǔn)信號。在單片機(jī)中為其提供時鐘頻率。石英晶體振蕩器是利用石英晶體 (二氧化硅的結(jié)晶體 )的壓電效應(yīng)制成的一種諧振器件，它的基本構(gòu)成大致是：從一塊石英晶體上按一定方位角切下薄片 (簡稱為晶片，它可 以是正方形、矩形或圓形等 )，在它的兩個對應(yīng)面上涂敷上銀層用作電極使用，在每個電極上各焊一根引線接到管腳上，再加上封裝外殼就構(gòu)成了石英晶體諧振器，簡稱為石英晶體或晶體、晶振。其產(chǎn)品一般用金屬外殼封裝，也有用玻璃殼、陶瓷或塑料封裝的。只要在晶體振子板極上施加交變電壓，就會使晶片產(chǎn)生機(jī)械變形振動，此現(xiàn)象即所謂逆壓電效應(yīng)。當(dāng)外加電壓頻率等于晶體諧振器的固有頻率時，就會發(fā)生壓電諧振，從而導(dǎo)致機(jī)械變形的振幅突然增大。本設(shè)計中采用 12MHz 做系統(tǒng)的外部晶振。電容取值為 30pF。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 第 3 章 系統(tǒng)硬件構(gòu)成 第 節(jié) 設(shè)計原理 本設(shè)計采用 AT89S52 為主控芯片，通過 IIC 總線協(xié)議與 AT24C02 進(jìn)行通信。電路的輔助模塊有復(fù)位電路、矩陣按鍵電路、繼電器電路、報警電路。在進(jìn)行 keil c 編程的時候，首先在程序中設(shè)置初始密碼。在進(jìn)行開鎖的時候，用戶需要進(jìn)行根據(jù)提示進(jìn)行使用按鍵輸入密碼，在輸入密碼的同時主控芯片單片機(jī)會根據(jù)程序的設(shè)定和輸入的密碼進(jìn)行比較，如果輸入每個密碼都正確的情況下，則液晶會提示用戶進(jìn)行相應(yīng)的操作，如進(jìn)行修改密碼。 報警與開鎖電路實(shí)際是在在密碼已經(jīng)進(jìn)行比對以后，主控芯片通過判斷的結(jié) 果給出相應(yīng)的操作，即相應(yīng)的 I/O 端口會出現(xiàn)高低電平的變化，從而實(shí)現(xiàn)開鎖與報警的功能。 系統(tǒng)框圖如圖 31 所示 A T 8 9 S 5 2液 晶 顯 示 電 路電 源 電 路A T 2 4 C 0 2矩 陣 鍵 盤復(fù) 位 電 路晶 振 電 路報 警 電 路開 鎖 電 路開 鎖 指 示 電 路 圖 31 系統(tǒng)框圖 第 節(jié) 電路總圖構(gòu)成 在確定了選用什么型號的單片機(jī)后，就要確定在外圍電路，其外圍電路包括電源輸入部分、存儲部分、鍵盤輸入部分、復(fù)位部分、晶振部分、顯示部分、報警部分、開鎖部分組成，根據(jù)實(shí)際情況鍵盤輸入部分選擇 4*4 矩陣鍵盤，顯示部分選擇字符型液晶顯示LCDl602。電路總圖如圖 32 所示： 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 12345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119VSS202122232425262728PSEN29ALE30EA/VPP313233343536373839VCC40U11212M1KR51KR61KR71KR81KR91KR101KR111KR121KR21KR15100R1310KR31KR18D3LED1D1LED1D2Q1PNPQ2PNP12345678910111213141516P1LCD1602GNDVCC10KR1GNDRSWRENd0d1d2d3d4d5d6d7d0d1d2d3d4d5d6d7d0d1d2d3d4d5d6d7GNDVCC30pFC130pFC2GNDX1X2X1X2GNDS1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14S15S16VCCGNDS171KR1710pFC3GNDVCCRSTRSTKEY1KEY2KEY3KEY4KEY5KEY6KEY7KEY8KEY1KEY2KEY3KEY4KEY5KEY6KEY7KEY812345K1RelayVCCGNDLOCKLOCKVCCLS1SpeakerVCC100R4GNDSpeakSpeakA01A12A23GND4SDA5SCL6WP7VCC8U2 24C02VCCGNDSCLSDAGND100R16100R14VCCSDASCLENWRRSVCC 圖 32 電路總原 理圖 . 報警部分 當(dāng)密碼輸入兩次的數(shù)值與所設(shè)定的參數(shù)值不同時，單片機(jī) AT89C51 便通過 口控制三極管來驅(qū)動揚(yáng)聲器報警，當(dāng)輸出低電平時三極管截止，當(dāng)輸出高電平時三極管導(dǎo)通揚(yáng)聲器報警。如圖 33 所示 Q1PNPLS1SpeakerVCC100R4GNDSpeak 圖 33 報警電路原理圖 . AT24C02 存儲部分 掉電存儲單元的作用是在電源斷開的時候，存儲當(dāng)前設(shè)定的單價信息。 AT24C02 是ATMEL 公司開發(fā)的可擦除存儲芯片， AT24C02 是一個 2K 位串行 CMOS E2PROM， 內(nèi)部含有 256 個 8 位字節(jié)， AT24C02 有一個 16 字 節(jié)頁寫緩沖器。該器件通過 IIC 總線接口進(jìn)蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 行操作，有一個專門的寫保護(hù)功能。 采用兩線串行的總線和單片機(jī)通訊，電壓最低可以到 ，額定電流為 1mA，靜態(tài)電流 10Ua()，芯片內(nèi)的資料可以在斷電的情況下保存 40 年以上，而且采用 8 腳的 DIP封裝，使用方便。 如圖 34 所示 A01A12A23GND4SDA5SCL6WP7VCC8U2 24C02VCCGNDSCLSDAGNDR16R14VCC 圖 34 2AT24C02 原理圖電路 . 顯示部分 為了提高密碼鎖的密碼顯示效果能力。本設(shè)計的顯示部分由液晶顯示器 LCDl602 取代普通的數(shù)碼管來完成。只有按下鍵盤上的開啟按鍵后，顯示器才處于開啟狀態(tài)。同理只有按 下關(guān)閉按鍵后顯示器才處于關(guān)閉狀態(tài)。否則顯示器將一直處于初始狀態(tài)，當(dāng)需要對密碼鎖進(jìn)行開鎖時，按下鍵盤上的開鎖按鍵后利用鍵盤上的數(shù)字鍵 09 輸入密碼，每按下一個數(shù)字鍵后在顯示器上顯示一個“ *”，輸入多少位就顯示多少個“ *”。當(dāng)密碼輸入完成時，按下確認(rèn)鍵，如果輸入的密碼正確的話， LCD 子顯示“ RIGHT”，單片機(jī)其中 引腳會輸出低電平，使三極管 T2 導(dǎo)通，電磁鐵吸合，電子密碼鎖被打開，如果密碼不正確， LCD顯示屏?xí)@示“ ERROR”， 輸出的是高電平，電子密碼鎖不能被打開。通過 LCD 顯示屏，可以清楚的判 斷出密碼鎖所處的狀態(tài)。其顯示部分引腳接口如圖 35 所示： 1KR51KR61KR71KR81KR91KR101KR111KR121KR212345678910111213141516P1LCD1602GNDVCC10KR1RSWRENd0d1d2d3d4d5d6d7d0d1d2d3d4d5d6d7GNDVCC 圖 35 液晶顯示電路和上拉電阻驅(qū)動 . 復(fù)位電路 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 復(fù)位電路（圖 312 是單片機(jī)復(fù)位電路）具有上電自動復(fù)位和手動復(fù)位的雙重功能。單片機(jī)的 RST 引腳是復(fù)位信號的輸入端，復(fù)位信號是高電平的時候才有效，其有效時間應(yīng)持續(xù) 24 個震蕩脈沖周期（即 2 個機(jī)器周期）以上；通常為了保證應(yīng)用系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地復(fù)位，復(fù)位電路應(yīng)使引腳 RST 腳保持 10ms 以上的高電平狀態(tài)。只要 RST 保持高電平，單片機(jī)就會自動循環(huán)復(fù)位。當(dāng) RST 引腳從高電平狀態(tài)轉(zhuǎn)為低電平狀態(tài)時，單片機(jī) 退出復(fù)位狀態(tài)，從程序存儲器的 0000H 地址開始執(zhí)行用戶程序。電容 C3 和電阻 R5 組成上電復(fù)位電路。上電瞬間 RST 引腳獲得高電平，隨著電容 C11 的充電， RST 引腳的高電平逐漸下降。只要高電平保持足夠的時間，單片機(jī)就能完成復(fù)位。手動復(fù)位 如圖 36 所示 1KR15S171KR1710pFC3GNDVCCRST 圖 36 復(fù)位電路 . 晶振部分 AT89S52 引腳 XTAL1 和 XTAL2 與晶體振蕩器及電容 C C3 按圖 46 所示方式連接。晶振、電容 C2／ C3 及片內(nèi)與非門 (作為反饋、放大元件 )構(gòu)成了電容三點(diǎn)式振蕩器，振蕩信號頻率與晶振頻率及電容 C C3 的容量有 關(guān)，但主要由晶振頻率決定，范圍在 0～ 33MHz之間，電容 C C3 取值范圍在 20～ 40pF 之間。根據(jù)實(shí)際情況，本設(shè)計中采用 12MHz 做系統(tǒng)的外部晶振。電容取值為 30pF。 電路如圖 37 1212M30pFC130pFC2X1X2 圖 37 晶振電路 . 開鎖電路 開鎖電路的功能是當(dāng)輸入正確的密碼后密碼鎖將被鎖定，既開鎖。當(dāng)單片機(jī) 引腳發(fā)出信號經(jīng)三極管放大后，觸動電磁閥即會把鎖打開。一旦輸入密碼，單片機(jī)便會與初始密碼進(jìn)行比對