江苏师范大学本科生毕业设计 基于单片机的数据采集系统的设计
六进制数[13]。
表3-2 LED段选码
字型 共阴极字形代码 0 1 2 3 4 5 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 6 7 8 9 A b 字型 共阴极字形代码 7DH 07H 7FH 6FH 77H 7CH C d E F 灭 39H 5EH 79H 71H 00H 字型 共阴极字形代码
3.4.2 显示驱动芯片74LS573
74LS573 的八个锁存器都是透明的D型锁存器，当使能端为高时，Q输出将随数据端的输入而变。当使能为低时，输出将锁存在已建立的数据电平上。输出控制不影响锁存器的内部工作，即以前的数据可以保持，甚至当输出被关闭时，新的数据也可以置入。
这种电路可以驱动大电容或低阻抗负载，可以直接与系统总线接口并驱动总线，而不需要额外的接口。特别适用于缓冲寄存器，I/O 通道，双向总线驱动器和工作寄存器。其引脚图如图3-10所示：
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3478131417181
图3-10 74LS573引脚图
11OELE1D2D3D4D5D6D7D8D1Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q256912151619
真值表如下：
表3-1 74LS573 真值表
输出控制 L L L H 使能 H H L X 数据 H L X X 输出 H L QO Z 注释：H=高电平 L=低电平 ×=不定 Z=高阻态
QO=建立稳态输入条件前Q的电平功能表
引脚功能表如下：
表3－2 74LS573 引脚功能表
管脚号 功能 0D–7D LE OE 0Q–7Q
数据输入 锁存使能输入（高电平有效） 3态输出使能输入（低电平有效） 3态锁存输出 17
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当锁存器使能端为高时，这些器件的锁存对于数据是透明的（也就是说输出同步）。当锁存器使能变低时，符合建立时间和保存时间的数据会被保存。具有如下特点：
输出能直接接到CMOS,NMOS和TTL接口上 输入电压范围：2.0V-6.0V 低输入电流：1.0μA
CMOS器件的高噪声抵抗特性 数码管与单片机的连接电路图如图3-11所示
3-11数码管与单片机的连接电路图
3.5通信模块
本文采用RS-485标准实现单片机与PC机间的通信。RS-232虽然是现在最常用的串行通讯接口。但由于RS-232-C接口标准出现较早，难免有不一些足之
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处，主要表现在以下几个方面：
1.接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，而且与TTL电平不兼容， 故需经过电平转换后才能与TTL电路连接。
2、传输速率比较低，在异步传输时，波特率仅为20Kbps。
3、接口使用一根信号线和一根信号返回线构成共地的传输形式，这种共地传输方式容易产生共模干扰，所以抗干扰性弱。
4、传输距离短，最大传输距离的标准值是50英尺，实际传输距离仅在50米以内[16]。
RS-485串行总线接口进行数据通信的方式为平衡发送和差分接收行，这种通信方式接口信号的电平比RS-232低，不易损坏接口处电路的芯片，且电平与TTL电平兼容，方便与TTL电路连接，该接口将平衡驱动器和差分接收器组合起来使用，抗共模抗干扰能力增强，最大传输速率可以达到10 Mb／s。RS-485接口在总线允许的情况下最多可连接128个收发器，即一个处理器可处理l28个采集点的信号采集，达到实现数据高速远距离传送的目的，这是其他串口通信方式(如I2c总线和RS-232等)所做不到的。
相比之下RS-485具有良好的抗噪声干扰性，长距离传输和多站能等优点，因此本文使用RS-485实现串口通信。
MAX485接口芯片是Maxim公司的一种RS－485接口芯片。 MAX485是用于RS-485通信的低功耗收发器，器件中都包含有一个驱动器和一个接收器。MAX485具有不受限制的驱动器摆率，可以实现最高2.5Mbps的传输速率的数据传输。
MAX485芯片在单一电源+5 V下工作，额定电流为300μA，采用半双工通讯方、模式。它可以实现将TTL电平转换为RS－485电平的功能。MAX485芯片的结构和引脚都较简单,其内部含有一个驱动器和接收器。DI和RO端分别为驱动器的输入端和接收器的输出端，它们与单片机的连接仅需分别与单片机的TXD和RXD相连；/RE和DE端分别为接收和发送的使能端，当/RE为逻辑0时，器件处于接收状态；当DE为逻辑1时，器件处于发送状态，因为MAX485工作在半双工状态，所以只需用单片机的一个管脚控制这两个引脚即可；A端和B端分别为接收和发送的差分信号端,当A引脚的电平高于B时，代表发送的数
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信模块电路连接图如图3-13所示
之间加匹配电阻，一般可选100Ω的电阻。
MAX485芯片的引脚图如图3-12所示[18]
为了消除反射，吸收噪音，采用2个120Ω的匹配电阻R1和R2连在总线的两端。通
据为1；当A的电平低于B端时，代表发送的数据为0。在与单片机连接时接线
非常简单。只需要一个信号控制MAX485的接收和发送即可。同时将A和B端
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图3-13 通信模块电路连接图
图3-12 MAX485引脚(管脚)图 20