图2.5 跑马灯电路与STC89C52RC的连接
2.7串行通信模块
2.7.1. RS232接口电路
系统设计了RS232接口电路,来实现系统与PC机串口通讯。在此系统中RS232接口电路主要用来将用户程序下载进控制器。用户通过USB线将程序代码送入RS232串口J9,经MAX232将程序下载进单片机。接线方法如图2.6.1。
用户也可在自己的目标系统上,可将P3.0/P3.1 经过RS-232 电平转换器转换后连接到电脑的普通RS-232 串口,就可以在系统编程/ 升级用户软件。建议如果用户板上无RS-232 电平转换器,应引出一个插座,含 Gnd / P3.1 / P3.0 / Vcc 四个信号线,当然如能引出Gnd / P3.1 / P3.0 / Vcc / P1.1 /P1.0 六个信号线为最好,这样就可以在用户系统上直接编程了。关于ISP 编程的原理及应用指南详见附录部分“STC12C5410AD 系列单片机 ISP 编程 原理 工具使用说明” 部分。
图2.6.1 RS232、与TTL电平转换电路与STC89C52RC的连接
2.7.2. RS485接口电路
RS485是一个半双工通信的接口电路,其电路采用MAX485。利用RS485接口可方便实现多一机对多机的组网通信。P3.5为收发控制脚。电路如图2.6.2
图2.6.2 RS485接口电路与STC89C52RC的连接
2.8液晶显示模块
系统设计中,液晶显示采用SMS0801 LCM液晶屏。SMS0801 LCM可以显示8位带小数点数字,采用串行接口,使用方便,只需将1,2脚接电源地,3脚接单片机P1.6,4,5脚接电源,6脚接单片机P1.3即可实现显示。如图2.7所示。
表1 SMS0801 LCM 使用说明
一. 主要技术参数 显示容量 芯片工作电压 工作电流 字 高 视 角 显示方式 8位带小数点数字 2.7v~5.5v 20uA(3.0V) 10.7mm 6:00 反射式正显式 环境相对湿度 工作温度 存储温度 <85% -10~+50℃ -20~+60℃ 接口方式 串行接口 二.接口信号说明 1 VSS: 3 CLK: 5 VDD: 电源地 串行移位脉冲输入 电源正极输入 2 VSS: 4 VDD: 6 DI: 电源地 电源正极 串行数据输入 三、SMS0401地址映射表 LCDBUF 0 1 2 3 4 5 6 7 D7 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 D6 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 D5 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 D4 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D3 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 D2 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 D1 G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 D0 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8
图2.7 SMS0801的结构图
2.9电机控制模块
电机控制模块中采用驱动二相和四相步进电机的专用芯片L298来完成,其内部包含4通道逻辑驱动电路,具有双电机控制功能,内含二个H桥的高电压大电流双全桥式驱动器,接收标准TTL逻辑电平信号,可驱动46V、2A以下的电机。
这种驱动电路可以很方便实现直流电机的四象限运行,分别对应正转、正转制动、反转、反转、制动等功能。
为了进一步将功能扩展,将L298的输出out1,out2,out3,out4经扩展口J6,J7扩展出来。电机控制电路接线图如图2.8所示。表2-2 为电机控制功能表
表2-2 电机控制功能表 输入 Ven(6脚、11脚) 脚) H H L 0 1 L
X(任意) C(5脚、10脚) L H 0 1 X(任意) D(7脚、12电机状态 正转 反转 停止 停止 停止 动 电机不受控制 备注 电机转动 电机被制
图2.8 电机控制电路与STC89C52RC的连接
2.10 A/D模块
系统使用12位模数转换器TLV2543来实现,TLVC2543采用串行接口,具有11路输入,有三个控制输入端为CS(片选)、输入/输出时钟(I/O CLOCK)以及串行数据输入端(DATA INPUT)。片内的14通道多路器可以选择11个输入中的任何一个或3个内部自测试电压中的一个,采样-保持是自动的,转换结束,EOC输出变高。
主要特性如下:
11个模拟输入通道;66ksps的采样速率; 最大转换时间为10μs;SPI串行接口; 线性度误差最大为±1LSB; 低供电电流(1mA典型值);
TLC2543与STC89C52的连接如图2.9所示。 TLC2543的I/O时钟、数据输入、片选
信号由P2.1、P2.2、P2.0提供,转换结果由P2.3口串行读出。另外将11路输入端接J3扩展接口,以便信号输入。
图2.9 A/D转换电路与STC89C52RC的连接
2.11 D/A模块
TLV5615是一个10位电压输出数模转换器(DAC),包括4个控制位和12个数据位的16位字符串来编程,可以用于宽范围的电源电压:2.7V至5.5V。
引脚说明如下:
DIN:串行数字数据输入; SCLK:串行数字时钟输入;
/CS:片选。数字输入,用来使能和禁止输入,低电平有效; FS:帧同步,数字输入用于4线串行接口; AGND:模拟地
REFIN:基准模拟电压输入; OUT:DAC模拟输出; Vdd:电源;
图2.10 D/A转换电路与STC89C52RC的连接
2.12 温度采集模块
温度采集部分采用单总线温度采集芯片DS18B20,DS18B20独特的单线接口仅需要一个
??CC端口引脚进行通讯。测量温度范围为 -55~+125,在-10~+85C范围内,精度为±
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