51單片機動態(tài)LED顯示電路編程實例:上一節(jié)我們講述了單只LED與單片機的接口電路及編程實例,目的在于讓初學(xué)者了解LED在單片機中的應(yīng)用原理,單只LED顯示在實際應(yīng)用中并無多大用途,一般都是多位的LED顯示。現(xiàn)在我們作進一步學(xué)習(xí),我們要講解的是8位LED的顯示原理及實際的編程方法。這里我們沒有采用多I/O口的8051系列單片機,而是采用了完全兼容C51指令系統(tǒng)的質(zhì)優(yōu)價廉的AT89C2051單片機,它的軟件編程與C51完全一致。 在多數(shù)的應(yīng)用場合中,我們并不希望使用多I/O端口的單片機,原則上是使用盡量少引腳的器件。在沒有富余端口的情況下,怎樣通過擴展電路達到預(yù)期的目的呢?我們希望通過此例使設(shè)計人員在實際應(yīng)用中了解一點電路擴展的原理,對實際的應(yīng)用有所幫助。 此電路中,74LS273用于驅(qū)動LED的8位段碼,8位LED相應(yīng)的"a"—"g"段連在一起,它們的公共端分別連至由74LS138(點擊芯片型號可瀏覽其詳細(xì)的技術(shù)手冊)譯碼選通后經(jīng)74LS04反相驅(qū)動的輸出端。這樣當(dāng)選通某一位LED時,相應(yīng)的地址線(74LS04輸出端)輸出的是高電平,所以我們的LED選用共陽LED數(shù)碼管。 動態(tài)掃描的頻率有一定的要求,頻率太低,LED將出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。如頻率太高,由于每個LED點亮的時間太短,LED的亮度太低,肉眼無法看清,所以一般均取幾個ms左右為宜,這就要求在編寫程序時,選通某一位LED使其點亮并保持一定的時間,程序上常采用的是調(diào)用延時子程序。在C51指令中,延時子程序是相當(dāng)簡單的,并且延時時間也很容易更改,可參見程序清單中的DELAY延時子程序。 為簡單起見,我們只是編寫了8位LED同步顯示"00000000"—"11111111"直到"99999999"數(shù)字,并且反復(fù)循環(huán)。程序很簡單,流程圖略去。
標(biāo)簽: LED 51單片機 動態(tài) 顯示電路
上傳時間: 2013-11-18
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本產(chǎn)品采用CD4066雙向模擬開關(guān)進行水位監(jiān)控,LDE發(fā)光二極管和數(shù)碼管顯示水位高度,蜂鳴器給予報警。從水位監(jiān)控器到水位顯示器用74LS147編碼器編碼,4511譯碼器譯碼。由于74LS147是低電位編碼器,故要用4077同或門對水位監(jiān)控器處理后的數(shù)據(jù)輸入74LS147編碼,再用CD4069處理74LS147輸出的數(shù)據(jù)傳入4511譯碼。關(guān)鍵詞:74LS147、CD4066、4077
上傳時間: 2013-11-15
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地彈的形成:芯片內(nèi)部的地和芯片外的PCB地平面之間不可避免的會有一個小電感。這個小電感正是地彈產(chǎn)生的根源,同時,地彈又是與芯片的負(fù)載情況密切相關(guān)的。下面結(jié)合圖介紹一下地彈現(xiàn)象的形成。 簡單的構(gòu)造如上圖的一個小“場景”,芯片A為輸出芯片,芯片B為接收芯片,輸出端和輸入端很近。輸出芯片內(nèi)部的CMOS等輸入單元簡單的等效為一個單刀雙擲開關(guān),RH和RL分別為高電平輸出阻抗和低電平輸出阻抗,均設(shè)為20歐。GNDA為芯片A內(nèi)部的地。GNDPCB為芯片外PCB地平面。由于芯片內(nèi)部的地要通過芯片內(nèi)的引線和管腳才能接到GNDPCB,所以就會引入一個小電感LG,假設(shè)這個值為1nH。CR為接收端管腳電容,這個值取6pF。這個信號的頻率取200MHz。雖然這個LG和CR都是很小的值,不過,通過后面的計算我們可以看到它們對信號的影響。先假設(shè)A芯片只有一個輸出腳,現(xiàn)在Q輸出高電平,接收端的CR上積累電荷。當(dāng)Q輸出變?yōu)榈碗娖降臅r候。CR、RL、LG形成一個放電回路。自諧振周期約為490ps,頻率為2GHz,Q值約為0.0065。使用EWB建一個仿真電路。(很老的一個軟件,很多人已經(jīng)不懈于使用了。不過我個人比較依賴它,關(guān)鍵是建模,模型參數(shù)建立正確的話仿真結(jié)果還是很可靠的,這個小軟件幫我發(fā)現(xiàn)和解決過很多實際模擬電路中遇到的問題。這個軟件比較小,有比較長的歷史,也比較成熟,很容易上手。建議電子初入門的同學(xué)還是熟悉一下。)因為只關(guān)注下降沿,所以簡單的構(gòu)建下面一個電路。起初輸出高電平,10納秒后輸出低電平。為方便起見,高電平輸出設(shè)為3.3V,低電平是0V。(實際200M以上芯片IO電壓會比較低,多采用1.5-2.5V。)
標(biāo)簽: 分
上傳時間: 2013-10-17
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含原理圖+電路圖+程序的波形發(fā)生器:在工作中,我們常常會用到波形發(fā)生器,它是使用頻度很高的電子儀器。現(xiàn)在的波形發(fā)生器都采用單片機來構(gòu)成。單片機波形發(fā)生器是以單片機核心,配相應(yīng)的外圍電路和功能軟件,能實現(xiàn)各種波形發(fā)生的應(yīng)用系統(tǒng),它由硬件部分和軟件部分組成,硬件是系統(tǒng)的基礎(chǔ),軟件則是在硬件的基礎(chǔ)上,對其合理的調(diào)配和使用,從而完成波形發(fā)生的任務(wù)。 波形發(fā)生器的技術(shù)指標(biāo):(1) 波形類型:方型、正弦波、三角波、鋸齒波;(2) 幅值電壓:1V、2V、3V、4V、5V;(3) 頻率值:10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ;(4) 輸出極性:雙極性操作設(shè)計1、 機器通電后,系統(tǒng)進行初始化,LED在面板上顯示6個0,表示系統(tǒng)處于初始狀態(tài),等待用戶輸入設(shè)置命令,此時,無任何波形信號輸出。2、 用戶按下“F”、“V”、“W”,可以分別進入頻率,幅值波形設(shè)置,使系統(tǒng)進入設(shè)置狀態(tài),相應(yīng)的數(shù)碼管顯示“一”,此時,按其它鍵,無效;3、 在進入某一設(shè)置狀態(tài)后,輸入0~9等數(shù)字鍵,(數(shù)字鍵僅在設(shè)置狀態(tài)時,有效)為欲輸出的波形設(shè)置相應(yīng)參數(shù),LED將參數(shù)顯示在面板上;4、 如果在設(shè)置中,要改變已設(shè)定的參數(shù),可按下“CL”鍵,清除所有已設(shè)定參數(shù),系統(tǒng)恢復(fù)初始狀態(tài),LED顯示6個0,等待重新輸入命令;5、 當(dāng)必要的參數(shù)設(shè)定完畢后,所有參數(shù)顯示于LED上,用戶按下“EN”鍵,系統(tǒng)會將各波形參數(shù)傳遞到波形產(chǎn)生模塊中,以便控制波形發(fā)生,實現(xiàn)不同頻率,不同電壓幅值,不同類型波形的輸出;6、 用戶按下“EN”鍵后,波形發(fā)生器開始輸出滿足參數(shù)的波形信號,面板上相應(yīng)類型的運行指示燈閃爍,表示波形正在輸出,LED顯示波形類型編號,頻率值、電壓幅值等波形參數(shù);7、 波形發(fā)生器在輸出信號時,按下任意一個鍵,就停止波形信號輸出,等待重新設(shè)置參數(shù),設(shè)置過程如上所述,如果不改變參數(shù),可按下“EN”鍵,繼續(xù)輸出原波形信號;8、 要停止波形發(fā)生器的使用,可按下復(fù)位按鈕,將系統(tǒng)復(fù)位,然后關(guān)閉電源。硬件組成部分通過綜合比較,決定選用獲得廣泛應(yīng)用,性能價格高的常用芯片來構(gòu)成硬件電路。單片機采用MCS-51系列的89C51(一塊),74LS244和74LS373(各一塊),反相驅(qū)動器 ULN2803A(一塊),運算放大器 LM324(一塊) 波形發(fā)生器的硬件電路由單片機、鍵盤顯示器接口電路、波形轉(zhuǎn)換(D/ A)電路和電源線路等四部分構(gòu)成。1.單片機電路功能:形成掃描碼,鍵值識別,鍵功能處理,完成參數(shù)設(shè)置;形成顯示段碼,向LED顯示接口電路輸出;產(chǎn)生定時中斷;形成波形的數(shù)字編碼,并輸出到D/A接口電路;如電路原理圖所示: 89C51的P0口和P2口作為擴展I/O口,與8255、0832、74LS373相連接,可尋址片外的寄存器。單片機尋址外設(shè),采用存儲器映像方式,外部接口芯片與內(nèi)部存儲器統(tǒng)一編址,89C51提供16根地址線P0(分時復(fù)用)和P2,P2口提供高8位地址線,P0口提供低8位地址線。P0口同時還要負(fù)責(zé)與8255,0832的數(shù)據(jù)傳遞。P2.7是8255的片選信號,P2.6是0832(1)的片選,P2.5是0832(2)的片選,低電平有效,P0.0、P0.1經(jīng)過74LS373鎖存后,送到8255的A1、A2作,片內(nèi)A口,B口,C口,控制口等寄存器的字選。89C51的P1口的低4位連接4只發(fā)光三極管,作為波形類型指示燈,表示正在輸出的波形是什么類型。單片機89C51內(nèi)部有兩個定時器/計數(shù)器,在波形發(fā)生器中使用T0作為中斷源。不同的頻率值對應(yīng)不同的定時初值,定時器的溢出信號作為中斷請求。控制定時器中斷的特殊功能寄存器設(shè)置如下:定時控制寄存器TCON=(00010000)工作方式選擇寄存器(TMOD)=(00000000)中斷允許控制寄存器(IE)=(10000010)2、鍵盤顯示器接口電路功能:驅(qū)動6位數(shù)碼管動態(tài)顯示; 提供響應(yīng)界面; 掃面鍵盤; 提供輸入按鍵。由并口芯片8255,鎖存器74LS273,74LS244,反向驅(qū)動器ULN2803A,6位共陰極數(shù)碼管(LED)和4×4行列式鍵盤組成。8255的C口作為鍵盤的I/O接口,C口的低4位輸出到掃描碼,高4位作為輸入行狀態(tài),按鍵的分布如圖所示。8255的A口作為LED段碼輸出口,與74LS244相連接,B口作為LED的位選信號輸出口,與ULN2803A相連接。8255內(nèi)部的4個寄存器地址分配如下:控制口:7FFFH , A口:7FFFCH , B口:7FFDH , C口:7FFEH 3、D/A電路功能:將波形樣值的數(shù)字編碼轉(zhuǎn)換成模擬值;完成單極性向雙極性的波形輸出;構(gòu)成由兩片0832和一塊LM324運放組成。0832(1)是參考電壓提供者,單片機向0832(1)內(nèi)的鎖存器送數(shù)字編碼,不同的編碼會產(chǎn)生不同的輸出值,在本發(fā)生器中,可輸出1V、2V、3V、4V、5V等五個模擬值,這些值作為0832(2)的參考電壓,使0832(2)輸出波形信號時,其幅度是可調(diào)的。0832(2)用于產(chǎn)生各種波形信號,單片機在波形產(chǎn)生程序的控制下,生成波形樣值編碼,并送到0832(2)中的鎖存器,經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換,得到波形的模擬樣值點,假如N個點就構(gòu)成波形的一個周期,那么0832(2)輸出N個樣值點后,樣值點形成運動軌跡,就是波形信號的一個周期。重復(fù)輸出N個點后,由此成第二個周期,第三個周期……。這樣0832(2)就能連續(xù)的輸出周期變化的波形信號。運放A1是直流放大器,運放A2是單極性電壓放大器,運放A3是雙極性驅(qū)動放大器,使波形信號能帶得起負(fù)載。地址分配:0832(1):DFFFH ,0832(2):BFFFH4、電源電路:功能:為波形發(fā)生器提供直流能量;構(gòu)成由變壓器、整流硅堆,穩(wěn)壓塊7805組成。220V的交流電,經(jīng)過開關(guān),保險管(1.5A/250V),到變壓器降壓,由220V降為10V,通過硅堆將交流電變成直流電,對于諧波,用4700μF的電解電容給予濾除。為保證直流電壓穩(wěn)定,使用7805進行穩(wěn)壓。最后,+5V電源配送到各用電負(fù)載。
標(biāo)簽: 波形發(fā)生器 原理圖 電路圖 源程序
上傳時間: 2013-11-08
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用單片機AT89C51改造普通雙桶洗衣機:AT89C2051作為AT89C51的簡化版雖然去掉了P0、P2等端口,使I/O口減少了,但是卻增加了一個電壓比較器,因此其功能在某些方面反而有所增強,如能用來處理模擬量、進行簡單的模數(shù)轉(zhuǎn)換等。本文利用這一功能設(shè)計了一個數(shù)字電容表,可測量容量小于2微法的電容器的容量,采用3位半數(shù)字顯示,最大顯示值為1999,讀數(shù)單位統(tǒng)一采用毫微法(nf),量程分四檔,讀數(shù)分別乘以相應(yīng)的倍率。電路工作原理 本數(shù)字電容表以電容器的充電規(guī)律作為測量依據(jù),測試原理見圖1。電源電路圖。 壓E+經(jīng)電阻R給被測電容CX充電,CX兩端原電壓隨充電時間的增加而上升。當(dāng)充電時間t等于RC時間常數(shù)τ時,CX兩端電壓約為電源電壓的63.2%,即0.632E+。數(shù)字電容表就是以該電壓作為測試基準(zhǔn)電壓,測量電容器充電達到該電壓的時間,便能知道電容器的容量。例如,設(shè)電阻R的阻值為1千歐,CX兩端電壓上升到0.632E+所需的時間為1毫秒,那么由公式τ=RC可知CX的容量為1微法。 測量電路如圖2所示。A為AT89C2051內(nèi)部構(gòu)造的電壓比較器,AT89C2051 圖2 的P1.0和P1.1口除了作I/O口外,還有一個功能是作為電壓比較器的輸入端,P1.0為同相輸入端,P1.1為反相輸入端,電壓比較器的比較結(jié)果存入P3.6口對應(yīng)的寄存器,P3.6口在AT89C2051外部無引腳。電壓比較器的基準(zhǔn)電壓設(shè)定為0.632E+,在CX兩端電壓從0升到0.632E+的過程中,P3.6口輸出為0,當(dāng)電池電壓CX兩端電壓一旦超過0.632E+時,P3.6口輸出變?yōu)?。以P3.6口的輸出電平為依據(jù),用AT89C2051內(nèi)部的定時器T0對充電時間進行計數(shù),再將計數(shù)結(jié)果顯示出來即得出測量結(jié)果。整機電路見圖3。電路由單片機電路、電容充電測量電路和數(shù)碼顯示電路等 圖3 部分組成。AT89C2051內(nèi)部的電壓比較器和電阻R2-R7等組成測量電路,其中R2-R5為量程電阻,由波段開關(guān)S1選擇使用,電壓比較器的基準(zhǔn)電壓由5V電源電壓經(jīng)R6、RP1、R7分壓后得到,調(diào)節(jié)RP1可調(diào)整基準(zhǔn)電壓。當(dāng)P1.2口在程序的控制下輸出高電平時,電容CX即開始充電。量程電阻R2-R5每檔以10倍遞減,故每檔顯示讀數(shù)以10倍遞增。由于單片機內(nèi)部P1.2口的上拉電阻經(jīng)實測約為200K,其輸出電平不能作為充電電壓用,故用R5兼作其上拉電阻,由于其它三個充電電阻和R5是串聯(lián)關(guān)系,因此R2、R3、R4應(yīng)由標(biāo)準(zhǔn)值減去1K,分別為999K、99K、9K。由于999K和1M相對誤差較小,所以R2還是取1M。數(shù)碼管DS1-DS4、電阻R8-R14等組成數(shù)碼顯示電路。本機采用動態(tài)掃描顯示的方式,用軟件對字形碼譯碼。P3.0-P3.5、P3.7口作數(shù)碼顯示七段筆劃字形碼的輸出,P1.3-P1.6口作四個數(shù)碼管的動態(tài)掃描位驅(qū)動碼輸出。這里采用了共陰數(shù)碼管,由于AT89C2051的P1.3-P1.6口有25mA的下拉電流能力,所以不用三極管就能驅(qū)動數(shù)碼管。R8-R14為P3.0-P3.5、P3.7口的上拉電阻,用以驅(qū)動數(shù)碼管的各字段,當(dāng)P3的某一端口輸出低電平時其對應(yīng)的字段筆劃不點亮,而當(dāng)其輸出高電平時,則對應(yīng)的上拉電阻即能點亮相應(yīng)的字段筆劃。
上傳時間: 2013-12-31
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用單片機制作多功能莫爾斯碼電路:用單片機制作多功能莫爾斯碼電路莫爾斯電碼通信有著悠久的歷史,盡管它已被現(xiàn)代通信方式所取代,但在業(yè)余無線電通信和特殊的專業(yè)場合仍具有重要的地位,這是因為等幅電碼通信的抗干擾能力是其它任何一種通信方式都無法相比的。在短波波段用幾瓦的功率即可進行國際間的通信,收發(fā)射設(shè)備簡單易制成本低廉,所以深受業(yè)余無線電愛好者的喜愛,是業(yè)余無線電高手必備的技能。要想熟練掌握莫爾斯電碼的收發(fā)技術(shù)除了持之以恒的毅力外,還需要相關(guān)的設(shè)備。設(shè)計本電路的目的就是給愛好者提供一個實用和訓(xùn)練的工具。 一、功能簡介 本電路可以配合自動鍵體和手動鍵體,產(chǎn)生莫爾斯碼控制信號,設(shè)有16種速度,從初學(xué)者到操作高手都能適用。監(jiān)聽音調(diào)也有16種,均可以通過功能鍵進行選擇。可以按程序中設(shè)定好的呼號自動呼叫,設(shè)有聽抄練習(xí)功能,聽抄練習(xí)有短碼和混合碼兩種模式,分別對10個數(shù)字和常用的38個混合碼模擬隨機取樣,產(chǎn)生分組報碼,供愛好者提高抄收水平之用,速度低4檔的聽抄練習(xí)是專為初學(xué)者所設(shè),內(nèi)容是時間間隔較長的單字符。設(shè)有PTT開關(guān)鍵,可以決定是否控制發(fā)射機工作,不需要反復(fù)通斷控制線。無論當(dāng)前處于呼叫狀態(tài)還是聽抄狀態(tài)只要電鍵接點接通則自動轉(zhuǎn)到人工發(fā)報程序。4分鐘內(nèi)不使用電路將自動關(guān)閉電源,只有按復(fù)位鍵才能重新開始工作。先按住聽抄練習(xí)鍵復(fù)位則進入短碼練習(xí)狀態(tài),其它功能不變。從開機到自動關(guān)機執(zhí)行每個功能都有不同的莫爾斯碼提示音。本電路具有較強的抗高低頻干擾的能力和使用方便的大電流開關(guān)接口,以適應(yīng)不同的發(fā)射設(shè)備。 二、硬件電路原理硬件電路如圖1所示。設(shè)計電路的目的在于方便實用,以免在緊張的操作中失誤,所以除了聽抄練習(xí)鍵外其它鍵沒有定義復(fù)用功能。各鍵的作用在圖中已經(jīng)標(biāo)出。PTT控制在每次復(fù)位時處于關(guān)閉狀態(tài),每按動一次PTT功能鍵則改變一次狀態(tài),這樣可以使用軟件開關(guān)控制發(fā)射。 PTT處于控制狀態(tài)時發(fā)光二極管隨控制信號閃亮。考慮到自制設(shè)備及淘汰軍用設(shè)備與高檔設(shè)備控制電流的不同,PTT開關(guān)管采用了2SC2073,可以承受500mA的電流,同時還增加了無極性PTT開關(guān)電路,無論外部被控制的端口直流極性如何加到VT3的極性始終不變,供有興趣的愛好者實驗。應(yīng)該注意,如果被控制的負(fù)載是感性,則電感兩端必須并聯(lián)續(xù)流二極管,除自制設(shè)備外成品機在這方面一般沒有什么問題。手動鍵只有一個接點,接通后產(chǎn)生連續(xù)的音頻和發(fā)射控制信號。在本電路中手動鍵的輸入端是P1.5 ,程序不斷檢測P1.5電平,當(dāng)按鍵按下時P1.5電平為0,程序轉(zhuǎn)入手動鍵子程序。 自動鍵的接點分別接到P1.3和P1.4 ,同樣當(dāng)程序檢測到有接點閉合時便自動產(chǎn)生“點”或“劃”。音頻信號從P輸出,經(jīng)VT1放大后推動揚聲器發(fā)音。單片機的I/O口在輸入狀態(tài)下阻抗較高,容易受到高低頻信號干擾,所以在每個輸入端口和三極管的be端并聯(lián)電阻和高頻旁路電容,確保在較長的電鍵連線和大功率發(fā)射時電路工作穩(wěn)定。圖2是印刷電路版圖,尺寸為110mmX85mm,揚聲器用粘合劑直接粘接在電路版有銅箔的面。 三、軟件設(shè)計方法 “點”時間長度是莫爾斯電碼中的基本時間單位。按規(guī)定“劃”的時間長度不小于三個“點”,同字符中“點”與“劃”的間隔不小于一個“點”,字符之間不小于一個“劃”,詞與詞之間不應(yīng)小于五個“點”。在本程序中用條件轉(zhuǎn)移指令來產(chǎn)生“點”時間長度。通過速度功能鍵功可以設(shè)置16種延時參數(shù)。用T0中斷產(chǎn)生監(jiān)聽音頻信號,并將中斷設(shè)為優(yōu)先級,保證在聽覺上純正悅耳。T1用于自動關(guān)機計時,如果不使用任何功能四分鐘后將向PCON 位寫1,單片機進入休眠狀態(tài),此時耗電量僅有幾個微安。自動鍵的“點”或“劃”以及手動鍵的連續(xù)發(fā)音都是子程序的反復(fù)調(diào)用。P1.2對地短接時自動呼叫可設(shè)定為另一內(nèi)容。為了便于熟悉匯編語言的讀者對發(fā)音內(nèi)容進行修改,這里介紹發(fā)音字符的編碼方法。莫爾斯碼的信息與計算機中二進制恰好相同,我們可以用0表示“點”,用1表示“劃”。提示音、自動呼叫、聽抄內(nèi)容等字符是預(yù)先按一定編碼方式存儲在程序中的常數(shù)。每個字符的莫爾斯碼一般是由1至6位“點”、“劃”組成,也就是發(fā)音次數(shù)最多6次。程序中每個字符占用1個字節(jié),字符時間間隔不占用字節(jié),但更長的延時或發(fā)音結(jié)束信息占用一個字節(jié)。我們用字節(jié)的低三位表示字節(jié)的性質(zhì),對于5次及5次以下發(fā)音的字符我們用存儲器的高5位存儲發(fā)音信息,發(fā)音順序由高位至低位,用低3位存儲發(fā)音次數(shù),發(fā)音時將數(shù)據(jù)送入累加器A,先得到發(fā)音次數(shù),然后使A左環(huán)移,對E0進行位尋址,判斷是發(fā)“點”還是“劃”,環(huán)移次數(shù)由發(fā)音次數(shù)決定。對于6次發(fā)音的字符不能完全按照上述編碼規(guī)則,否則會出現(xiàn)信息重疊,如果是6次發(fā)音且最后一次是“劃”我們把發(fā)音次數(shù)定義為111B,因為這時第6次位尋址得到的是1。如果第6次發(fā)音是“點”,那么這個字符的低三位定義為000B。字符間隔時間由程序自動產(chǎn)生,更長的時間隔或結(jié)束標(biāo)志由字節(jié)低三位110B來定義,高半字節(jié)表示字符間隔的倍數(shù),例如26H表示再加兩倍時間間隔。如果字節(jié)為06H則表示讀字符程序結(jié)束,返回主程序。更詳細(xì)的內(nèi)容不再贅述,讀者可閱讀源程序。四、使用注意事項手動鍵的操作難度相對大一些,時間節(jié)拍全由人掌握,其特點是發(fā)出的電碼帶有“人情味”。自動鍵的“點”、“劃”靠電路產(chǎn)生,發(fā)音標(biāo)準(zhǔn),容易操作,而且可以達到相當(dāng)快的速度,長時間工作也不易疲勞。在干擾較大、信號微弱的條件下自動鍵碼的辨別程度好于手動鍵碼。初學(xué)者初次使用手動鍵練習(xí)發(fā)報要有老師指導(dǎo),且不可我行我素,一旦養(yǎng)成不正確的手法則很難糾正。在電臺上時常聽到一些讓對方難以抄收的電碼,這可能會使對方反感而拒絕回答。使用自動鍵也應(yīng)在一定的聽抄基礎(chǔ)上再去練習(xí)。在暫時找不老師的情況下可多練習(xí)聽力,這對于今后能夠發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)正確的電碼非常有益。
上傳時間: 2013-10-31
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設(shè)計一個單片機控制的簡易定時報警器。要求根據(jù)設(shè)定的初始值(1-59秒)進行倒計時,當(dāng)計時到0時數(shù)碼管閃爍“00”(以1Hz閃爍),按鍵功能如下:(1)設(shè)定鍵:在倒計時模式時,按下此鍵后停止倒計時,進入設(shè)置狀態(tài);如果已經(jīng)處于設(shè)置狀態(tài)則此鍵無效。(2)增一鍵:在設(shè)置狀態(tài)時,每按一次遞增鍵,初始值的數(shù)字增1。(3)遞一鍵:在設(shè)置狀態(tài)時,每按一次遞減鍵,初始值的數(shù)字減1。(4)確認(rèn)鍵:在設(shè)置狀態(tài)時,按下此鍵后,單片機按照新的初始值進行倒計時及顯示倒計時的數(shù)字。如果已經(jīng)處于計時狀態(tài)則此鍵無效。3.1.2 模塊1:系統(tǒng)設(shè)計(1)任務(wù)分析與整體設(shè)計思路根據(jù)題目的要求,需要實現(xiàn)如下幾個方面的功能。計時功能:要實現(xiàn)計時功能則需要使用定時器來計時,通過設(shè)置定時器的初始值來控制溢出中斷的時間間隔,再利用一個變量記錄定時器溢出的次數(shù),達到定時1秒中的功能。然后,當(dāng)計時每到1秒鐘后,倒計時的計數(shù)器減1。當(dāng)?shù)褂嫊r計數(shù)器到0時,觸發(fā)另一個標(biāo)志變量,進入閃爍狀態(tài)。顯示功能:顯示倒計時的數(shù)字要采用動態(tài)掃描的方式將數(shù)字拆成“十位”和“個位”動態(tài)掃描顯示。如果處于閃爍狀態(tài),則可以不需要動態(tài)掃描顯示,只需要控制共陰極數(shù)碼管的位控線,實現(xiàn)數(shù)碼管的滅和亮。鍵盤掃描和運行模式的切換:主程序在初始化一些變量和寄存器之后,需要不斷循環(huán)地讀取鍵盤的狀態(tài)和動態(tài)掃描數(shù)碼管顯示相應(yīng)的數(shù)字。根據(jù)鍵盤的按鍵值實現(xiàn)設(shè)置狀態(tài)、計時狀態(tài)的切換。 (2)單片機型號及所需外圍器件型號,單片機硬件電路原理圖選用MCS-51系列AT89S51單片機作為微控制器,選擇兩個四聯(lián)的共陰極數(shù)碼管組成8位顯示模塊,由于AT89S51單片機驅(qū)動能力有限,采用兩片74HC244實現(xiàn)總線的驅(qū)動,一個74HC244完成位控線的控制和驅(qū)動,另一個74HC244完成數(shù)碼管的7段碼輸出,在輸出口上各串聯(lián)一個100歐姆的電阻對7段數(shù)碼管限流。由于鍵盤數(shù)量不多,選擇獨立式按鍵與P1口連接作為四個按鍵輸入。沒有鍵按下時P1.0-P1.3為高電平,當(dāng)有鍵按下時,P1.0-P1.3相應(yīng)管腳為低電平。電路原理圖如圖3-1所示。
上傳時間: 2013-11-13
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電子密碼鎖的設(shè)計與實現(xiàn)一、實驗?zāi)康?nbsp;1.進一步掌握鍵盤掃描和LED顯示的程序設(shè)計。 2.了解按鍵消抖的方法。 3.綜合運用微機原理的軟硬件知識。 二、實驗內(nèi)容與要求 1.基本要求 (1)具有密碼輸入功能,密碼最多為6位;(2)設(shè)置退格鍵,以便刪除輸入錯誤的密碼;(3)在輸入的密碼時數(shù)碼管上只顯示8,并根據(jù)輸入位數(shù)依次橫移;(4)設(shè)置確認(rèn)鍵,當(dāng)確認(rèn)鍵按下后,判斷輸入密碼是否正確;(5)當(dāng)輸入密碼正確時,點亮發(fā)光二極管;當(dāng)輸入密碼不正確時,發(fā)光二極管不亮并且蜂鳴器報警,重新輸入,當(dāng)三次密碼輸入不正確時,系統(tǒng)應(yīng)鎖定鍵盤10s。2.提高要求 將用戶分為管理者和使用者,管理者擁有超級密碼,可以修改其他人的密碼。使用者不能修改密碼。 三、實驗報告要求 1.設(shè)計目的和內(nèi)容 2.總體設(shè)計 3.硬件設(shè)計:原理圖(接線圖)及簡要說明 4.軟件設(shè)計框圖及程序清單5.設(shè)計結(jié)果和體會(包括遇到的問題及解決的方法) 四、總體設(shè)計 電子密碼鎖的原理是:從鍵盤輸入一組密碼,CPU把該密碼和設(shè)置密碼比較,對則將鎖打開(不同鎖的控制方式不一樣,比如加電控制電磁鐵抽回,從而打開),錯則要求重新輸入,并記錄錯誤次數(shù),如果三次錯誤,則被強制鎖定并報警,除非超級密碼或者其他的手段打開,比如延時一段時間。 初步設(shè)計思路如下: 1.輸入密碼用矩形鍵盤,包括數(shù)字鍵和功能鍵,功能鍵包括退格鍵和確認(rèn)鍵。 2.LED數(shù)碼管顯示輸入密碼,但是只是輸出顯示符號8 。采用動態(tài)掃描輸出。 3.用發(fā)光二極管模擬鎖的情況,鎖關(guān)時發(fā)光二極管滅,打開時發(fā)光二極管亮。 4.輸入密碼錯誤時報警,3次輸入錯誤時鍵盤鎖定10s,鍵盤無法接收數(shù)據(jù)。 軟件的設(shè)計主要包括矩形鍵盤鍵值的讀取、LED動態(tài)掃描輸出程序、密碼判斷程序和報警程序。 五、硬件設(shè)計 根據(jù)設(shè)計思路,硬件電路可通過實驗平臺上的一些功能模塊電路組成,由于實驗平臺上的各個功能模塊已經(jīng)設(shè)計好,用戶在使用時只要設(shè)計模塊間電路的連接,因此,硬件電路的設(shè)計及實現(xiàn)相對簡單。完整系統(tǒng)的硬件連接如圖1所示。硬件電路由LED數(shù)碼管顯示模塊、按鍵模塊、發(fā)光二極管電路和蜂鳴器模塊組成。各個模塊的詳細(xì)說明:1.LED數(shù)碼管模塊實驗平臺上提供一組六個LED數(shù)碼管。插孔CS1用于數(shù)碼管段選的輸出選通,插孔CS2用于數(shù)碼管位選信號的輸出選通。本設(shè)計用6個數(shù)碼管來動態(tài)顯示時分秒,動態(tài)顯示的定時時間由8253定時/計數(shù)器來實現(xiàn)。8253主要是實現(xiàn)每位顯示時間1ms,由8253的計數(shù)器0來實現(xiàn)。Clk0接實驗平臺分頻電路輸出Q6,f=46875hz。GATE0接8255的PA0,由8255的PA0輸出來控制計數(shù)器的起停。OUT0接8259的IRQ2,定時完成請求中斷,進入中斷服務(wù)程序。軟件在中斷服務(wù)程序中LED數(shù)碼管顯示。
標(biāo)簽: 電子密碼鎖
上傳時間: 2013-10-16
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多路電壓采集系統(tǒng)一、實驗?zāi)康模保煜た删幊绦酒珹DC0809,8253的工作過程,掌握它們的編程方法。2.加深對所學(xué)知識的理解并學(xué)會應(yīng)用所學(xué)的知識,達到在應(yīng)用中掌握知識的目的。 二、實驗內(nèi)容與要求1.基本要求通過一個A/D轉(zhuǎn)換器循環(huán)采樣4路模擬電壓,每隔一定時間去采樣一次,一次按順序采樣4路信號。A/D轉(zhuǎn)換器芯片AD0809將采樣到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,轉(zhuǎn)換完成后,CPU讀取數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)果,并將結(jié)果送入外設(shè)即CRT/LED顯示,顯示包括電壓路數(shù)和數(shù)據(jù)值。2. 提高要求 (1) 可以實現(xiàn)循環(huán)采集和選擇采集2種方式。(2)在CRT上繪制電壓變化曲線。 三、實驗報告要求 1.設(shè)計目的和內(nèi)容 2.總體設(shè)計 3.硬件設(shè)計:原理圖(接線圖)及簡要說明 4.軟件設(shè)計框圖及程序清單5.設(shè)計結(jié)果和體會(包括遇到的問題及解決的方法) 四、總體設(shè)計設(shè)計思路如下:1) 4路模擬電壓信號通過4個電位器提供0-5V的電壓信號。2) 選擇ADC0809芯片作為A/D轉(zhuǎn)換器,4路輸入信號分別接到ADC0809的IN0—IN4通道,每隔一定的時間采樣一次,采完一路采集下一路,4路電壓循環(huán)采集。3) 利用3個LED數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù),1個數(shù)碼管用來顯示輸入電壓路數(shù),3個數(shù)碼管用來顯示電壓采樣值。4) 延時由8253定時/計數(shù)器來實現(xiàn)。 五、硬件電路設(shè)計根據(jù)設(shè)計思路,硬件主要利用了微機實驗平臺上的ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器、8253定時/計數(shù)器以及LED顯示輸出等模塊。電路原理圖如下:1.基本接口實驗板部分1) 電位計模塊,4個電位計輸出4路1-5V的電壓信號。2) ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器,將4路電壓信號接到IN0-IN3,ADD_A、ADD_B、ADD_C分別接A0、A1、A2,CS_AD接CS0時,4個采樣通道對應(yīng)的地址分別為280H—283H。3) 延時模塊,8253和8255組成延時電路。8255的PA0接到8253的OUT0,程序中查詢計數(shù)是否結(jié)束。硬件電路圖如圖1所示。 圖1 基本實驗板上的電路圖實驗板上的LED顯示部分實驗板上主要用到了LED數(shù)碼管顯示電路,插孔CS1用于數(shù)碼管段碼的輸出選通,插孔CS2用于數(shù)碼管位選信號的輸出選通。電路圖如圖2所示。
上傳時間: 2013-11-06
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交通燈控制器的設(shè)計與實現(xiàn)一、實驗?zāi)康?. 了解交通燈管理的基本工作原理。2. 熟悉8253計數(shù)器/定時器、8259A中斷控制器和8255A并行接口的工作方式及應(yīng)用編程。3. 掌握多位LED顯示的方法。 二、 實驗內(nèi)容與要求設(shè)計一個用于十字路口的交通燈控制器。1.基本要求: 1) 東西和南北方向各有一組紅,黃,綠燈用于指揮交通,紅,黃,綠的持續(xù)時間分別為25s,5s,20s。2) 當(dāng)有緊急情況(如消防車)時,兩個方向均為紅燈亮,計時停止,當(dāng)特殊情況結(jié)束后,控制器恢復(fù)原來狀態(tài),正常工作。3) 一組數(shù)碼管,以倒計時方式顯示兩個方向允許通行或禁止通行的時間。2.提高部分:1) 實時修改交通燈的持續(xù)時間。2) 根據(jù)不同時段對主要交通方向的信號進行調(diào)整。3) 可以使用LCD顯示提示信息。 三、實驗報告要求 1.設(shè)計目的和內(nèi)容 2.總體設(shè)計 3.硬件設(shè)計:原理圖(接線圖)及簡要說明 4.軟件設(shè)計框圖及程序清單 5.設(shè)計結(jié)果和體會(包括遇到的問題及解決的方法) 四、總體設(shè)計交通燈的工作過程如下:設(shè)十字路口的1、3為南,北方向,2、4為東西方向,初始態(tài)為4個路口的紅燈全亮。之后,1、3路口的綠燈亮,2、4路口的紅燈亮,1、3路口方向通車,2個路口的LED數(shù)碼管開始倒計時25秒。延遲20秒后,1、3路口的綠燈熄滅,而1,3路口的黃燈開始閃爍(1HZ)。閃爍5次后,1、3路口的紅燈亮,同時2、4路口的綠燈亮,2、4路口方向開始通車,2個路口的LED數(shù)碼管重新開始倒計時25秒。延遲20秒時間后,2、4路口的綠燈熄滅,而黃燈開始閃爍。閃爍5次后,再切換到1、3路口方向。之后,重復(fù)上述過程。當(dāng)有緊急情況時,2個方向都紅燈亮,倒計時停止,車輛禁止通行,當(dāng)緊急情況結(jié)束后,控制器恢復(fù)以前的狀態(tài)繼續(xù)工作。 在設(shè)計中采用6個發(fā)光二極管來模擬2個路口的黃紅綠燈,每個路口用2個數(shù)碼管來顯示通行或禁止剩余的時間。緊急情況用一個單脈沖發(fā)生單元申請中斷來模擬,緊急情況結(jié)束后,再發(fā)一個中斷來恢復(fù)以前的狀態(tài)。 根據(jù)前面的介紹,本設(shè)計硬件由定時模塊、發(fā)光二極管模塊、數(shù)碼管顯示模塊和緊急中斷模塊組成。定時模塊采用硬件定時和軟件定時相結(jié)合的方法,用8253定時/計數(shù)器定時100ms,再用軟件計時實現(xiàn)所需的定時。發(fā)光二極管模塊由8255控制發(fā)光二極管來實現(xiàn)。數(shù)碼管顯示模塊由實驗平臺上的LED顯示模塊實現(xiàn)。緊急中斷模塊是由單脈沖發(fā)生單元和8279中斷控制器組成。 程序主要是由定時子程序、發(fā)光二極管顯示子程序、數(shù)碼管顯示子程序和中斷服務(wù)程序組成。包括對8253、8255以及8259等可編程器件的編程。 五、硬件設(shè)計 本課題的設(shè)計可通過實驗平臺上的一些功能模塊電路組成,由于各模塊電路內(nèi)部已經(jīng)連接,用戶在使用時只要設(shè)計模塊間電路的連接,因此,硬件電路的設(shè)計及實現(xiàn)相對簡單。完整系統(tǒng)的硬件連接如圖1所示。硬件電路由定時模塊、發(fā)光二極管模塊、數(shù)碼管顯示模塊和緊急中斷模塊組成。 定時模塊是由8253的計數(shù)器0來實現(xiàn)定時100ms。Clk0接實驗平臺分頻電路輸出Q6,f=46875hz。GATE0接8255的PA0,由8255輸出來控制計數(shù)器的起停。OUT0接8259的IRQ2,定時完成申請中斷,進入中斷服務(wù)程序。 發(fā)光二極管顯示模塊由8255輸出來控制發(fā)光二極管的亮滅。8255輸出為低電平時,對應(yīng)的發(fā)光二極管就點亮,否則就熄滅。8255的接口電路如圖2所示。交通燈的對應(yīng)關(guān)系如下:L7 L6 L5 L2 L1 L0PC7 PC6 PC5 PC2 PC1 PC013紅燈 13黃燈 13綠燈 24紅燈 24黃燈 24綠燈 實驗平臺上提供一組六個LED數(shù)碼管。插孔CS1用于數(shù)碼管段選的輸出選通,插孔CS2用于數(shù)碼管位選信號的輸出選通。本設(shè)計用4個數(shù)碼管來倒計時。 緊急中斷模塊是由單脈沖發(fā)生單元和8259中斷控制器,單脈沖發(fā)生單元主要用來請求中斷,然后做出緊急情況處理。
標(biāo)簽: 交通燈控制器
上傳時間: 2013-10-07
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