2.3 复位电路
复位引脚RST 通过一个施密特触发器与复位电路相连，施密特触发器用来抑制噪声。复位电路通常采用上电自动复位和按钮复位两种方式。在每个机器周期的S5P2，施密特触发器的输出电平由复位电路采样一次，然后才能得到内部复位操作所需要的信号。本设计选择了按键复位如下图所示, 在系统运行时，按一下开关，就在RST断出现一段高电平，使时钟电路图中器件复位。此时ALE、PSEN、P0、P1、P2、P3输出高电平，在RST 上输入返回低电平以后，就退出复位状态开始工作。 18+5VXTAL2R12009RSTC122uFR21k293031PSENALEEA 图4 复位电路 2.4 键盘控制电路 键盘电路分为独立式按键和矩阵式键盘，为了简化程序，我们采用了独立式键盘。独立式按键是指直接用I/O口线构成的单个按键电路。每个独立式按键单独占有一根I/O口线，每根I/O口线的工作状态不会影响其他I/O口线的工作状态，这是一种最简单易懂的按键结构。电路图如下所示: P3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD121314151617 图5 键盘输入电路
4
2.5 LED显示电路
2.5.1 数码管功能介绍
数码管的外形结构如下图所示，由图可见它由8个发光二极管构成，通过不同的组合用来显示0—9，A—F及小数点“.”等符号。数码管通常有共阴极和共阳极两种型号，共阴极数码管的发光二极管阴极必须接低电平，当某发光二极管的阳极为高电平(一般为+5V）时，此二极管点亮；共阳极数码管的发光二极管是阳极并接到高电平，对于需点亮的发光二极管使其阴极接地电平即可(一般接地）。显然，要显示某字形就应使此字形的相应字段点亮，实际就是送不同电平组合代表的数据至数码管。这种装入数码管显示字形的数据称字形码。
图6 数码管原理图
要使数码管显示不同的数字或者字符，需要使端口输出相应的字型码，显示器的字形与字码关系如下图所示：
图7 段码表
5
2.5.2 LED动态显示原理及电路
LED数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划\的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。
本次设计采用6位共阴极数码管，选取AT89C51的P0口作为信号输出端口，并外接两片锁存器74HC573,用于驱动数码管，其中一片作为数码管的段选信号输入端，另一片作为数码管的位选信号输入端，选取AT89C51的P2.6和P2.7分别作为两片锁存器的片选信号输入端，电路图如下所示：
U2D0D1D2D3D4D5D6D7T123456789111D0D1D2D3D4D5D6D7LEOE74HC573Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q71918171615141312D0D1D2D3D4D5D6D7T123456789111U3D0D1D2D3D4D5D6D7LEOE74HC573Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q71918171615141312 图8 LED显示电路
6
2.6 D/A转换及放大电路
2.6.1 DAC0832功能介绍
DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片。与微处理器完全兼容。这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得到广泛的应用。D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。其引脚图如下所示：
DAC083212345678910CSVCCWR1ILE(BY1/BY2)GNDWR2DI3XFERDI2DI4DI1DI5DI0DI6VREFDI7RFBIOUT2GNDIOUT120191817161514131211 图9 DAC0832引脚图
关于DAC0832的引脚功能如下： D0～D7：数字信号输入端。
ILE：输入寄存器允许，高电平有效。 CS：片选信号，低电平有效。 WR1：写信号1，低电平有效。 XFER：传送控制信号，低电平有效。 WR2：写信号2，低电平有效。 IOUT1、IOUT2：DAC电流输出端。
RFB：是集成在片内的外接运放的反馈电阻。 VREF：基准电压（-10～10V）。 Vcc：是源电压（+5～+15V）。 AGND：模拟地。
NGND：数字地，可与AGND接在一起使用。
7
2.6.2 D/A转换电路
由于单片机输出的是数字信号，因此要得到模拟信号的波形就必须对其进行数模转换。我们采用了DAC0832数模转换器，由于其输出为电流输出，需要外加运算放大器OP07使之装换为电压输出，最后通过示波器显示输出的波形。我们选取了AT89C51的P1口作为波形数字信号的输出端口，电路图如下所示： 9RST+5V29303112345678910PSENALEEAU4+15V20191817161514131211VCCCSILE(BY1/BY2)WR1WR2GNDXFERDI3DI4DI2DI5DI1DI6DI0DI7VREFIOUT2RFBIOUT1GNDDAC083284U517C10.1uFD14D15D16D17D13D12D11D10+5VR11k362D10D11D12D13D14D15D16D1712345678P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7AT89C51OP07R2100kA-15VBCD 图10 D/A转换电路
8