毕业设计(论文):基于单片机的烘干炉温度自动检测系统的设计与(6)

2019-08-31 11:35

管脚名称 类 型 功 能 A0-A14 DQ0-DQ7 /CE IN I/O IN 地址:15位地址线选择内存的某一字节,地址值在/CE被锁存 数据:访问FRAM内存的双向8位数据总线 芯片使能:当为低电平时选中芯片,在/CE沿时地址被内部锁存,在下一个下降沿来临前,在/CE平时地址值的改变被忽略 /OE IN 输出使能:低电平有效,在读周期中允许输出缓冲区输出,使/OE电平后将使DQ转变为三态状态 /WE IN 输入使能:低电平时,允许将数据总线上的数据写入在的下降沿时锁存的地址单元 VDD VSS

Supply Supply 电源:5V 电源:地 表3-4 FM1808真值表

/CE /WE 功 能 高 X 保持/预充电 低 X 高 锁存地址(如果/WE为低,开始写) 读 低 写 3.5.3.3 译码器

在该系统烘干炉温度检测系统中采用可编程逻辑阵列芯片GAL16V8作译码器,主要完成对AD574、铁电存储器FM1808、以及8279的选通信号的逻辑转换。由于FM1808、AD574、

26

8279的启动地址分别为:8000H,4000H,7000H,其逻辑方程如下:

PFM1808?A15?A14?A13?A12?A11?A10?A9?A8 PAD574?A15?A14?A13?A12?A11?A10?A9?A8

P8279?A15?A14?A13?A12?A11?A10?A9?A8

式中,A8—A15是高八位地址;PFM1801是铁电存储器FM1808的选通信号CE;PAD574是A/D转换器AD574的片选信号CS;P8279是8279芯片的片选信号CS。按照上述逻辑关系生成的PLD文件经FM软件编译后,产生熔丝文件*.JED,然后通过编程器写入GAL16V8即可。 3.5.3.4 串行通讯模块

为了将来能对本系统进行二次开发,特增设了串行通讯接口,方便与上位机进行通讯。本系统采用美国电子工业协会EIA制定的串行总线的物理接口标准RS-232-C,它早期是为了促进数据通信在公用电话网上的应用,主要是为连接计算机主机与CRT终端之间通信,后来也用于计算机之间的通信。其逻辑电平对地是对称的,采用负逻辑。完全与TTL、MOS电平不同。逻辑0电平规定为+5~+15V之间,逻辑1规定为-5~-15V之间,因此RS-232-C驱动器与TTL电平连接必须经过电平转换。该标准最大传输率是20Kb/s,最大传输距离为15m[8]。一个完整的RS-232-C接口有22根线,采用标准的DB25插头插座,PC机常用其中的9根线,DB9插头插座。在大多数计算机应用系统中和智能单元之间只需使用3~5根信号线即可工作。由于本系统在发送与接收端之间已“协议”好了发送时间,且均在规定时间到来之前做好相应准备,故所有的联络信号都不需要,只需发送线TXD、接收线RXD和地线GND。

本系统采用MAX232CPE芯片进行RS-232-C和TTL之间的电平转换。MAX232CPE线路驱动器接收器适用于噪声严重环境下的RS-232通信,它有2个驱动器和2个接收器,每个发送器的输入和接收器的输入无需封闭均可抗±15kV的静电放电冲击。通讯电路RS-232电

27

平转换器如系统原理图相关部分所示。其“R1OUT”和“T1IN”分别接在AT89C51的RXD(10)和TXD (11)脚上。

3.6 人机交互接口电路设计

所谓人机交互接口,是指人与计算机之间建立联系、交换信息的输入/输出设备的接口。这些输入/输出设备主要有键盘、显示器和打印机等。它们是计算机应用系统中不可少的输入、输出设备,是控制系统与操作人员之间交互的窗口。一个安全可靠的控制系统必须具有方便的交互功能。操作人员可以通过系统显示的内容,及时掌握生产情况,并可以通过键盘输入数据,传递命令,对计算机应用系统进行人工干预,使其随时能按照操作人员的意图工作。

键盘是若干按键的集合,是向系统提供操作人员干预命令及数据的接口设备。键盘可分为编码键盘和非编码键盘两种类型。前者能自动识别按下的键并产生相应代码,以并行或串行方式发送给CPU。它使用方便,接口简单,响应速度快,但需要专用的硬件电路。后者则通过软件来确定按键并计算键值。这种方法虽然没有编码键盘速度快,但它不需要专用的硬件支持,因此得到了广泛的应用。在键盘设计中需要解决的几个问题: 1. 按键的确认

键盘实际上是一组按键开关的集合,其中每一个按键就是一个开关量输入装置。键的闭合与否,取决于机械弹性开关的通、断状态。反应在电压上就是呈现出高电平或低电平,若高电平表示断开,则低电平表示键闭合。所以,通过电平状态的检测,便可确定相应按键是否已被按下。

2. 重键与连击的处理

实际按键操作中,若无意中同时或先后按下两个以上的键,系统确认哪个键操作是有效的,完全由设计者意志决定。如视按下时间最长者为有效键,或认为最先按下的键为当前按

28

键,也可以将最后释放的键看成是输入键。不过微型计算机控制系统毕竟资源有限,交互能力不强,通常总是采用单键按下有效,多键同时按下无效的原则。

有时,由于操作人员按键动作不够熟练,会使一次按键产生多次击键的效果,即重键的情形。为排除重键的影响,编制程序时,可以将键的释放作为按键的结束。等键释放电平后再转去执行相应的功能程序,以防止一次击键多次执行的错误发生。 3. 按键防抖动技术

键盘,作为向系统提供操作人员的干预命令的接口,以其按特定的按键序列代表着各种确定的操作命令。所以,准确无误地辨认每个键的动作及其所处的状态,是系统能否正常工作的关键。

多数键盘的按键均采用机械弹性开关。一个电信号通过机械触点的断开、闭合过程,完成高、低电平的切换。由于机械触点的弹性作用,一个按键开关在闭合及断开的瞬间必然伴随有一连串的抖动。其波形如下图所示。抖动过程的长短由按键的机械特性决定,一般为10~20ms。为了使CPU对一次按键动作只确认一次,必须排除抖动的影响,按键防抖技术包括硬件及软件防抖技术。

图3-11 按键抖动信号波形

29

Intel 公司的8279芯片是一种通用可编程键盘/显示器接口芯片,它能完成监视键盘输入和显示控制两种功能。8279是双列直插芯片,其中部分可用做通用键盘输入接口,部分可用做LED显示器的输出接口,而另一部分给出两个接口在芯片内部及外部扫描用的分时时序脉冲。采用8279可使CPU从键盘和显示扫描的过程中解脱出来。8279内部包含数据缓冲区及输入、输出控制器、控制寄存器、定时寄存器、扫描寄计数器。

8279的键盘输入部分可编程于扫描键盘方式,能对64个按键阵列不断扫描,自动消抖,自动识别出闭合的键并得到键号,能对双键或N键同时按下进行处理。

显示部分为LED或其它显示器提供了按扫描方式工作的显示接口,可显示多达16位的字符或数字。8279的显示输出部分设有16×8位显示RAM,CPU可先指定显示RAM地址,再对其写入或读出。该RAM地址也可自动加1,供CPU依次写入或读出。另外,显示RAM按扫描时序循环送出字形编码到显示寄存器中。显示寄存器将字形编码经八线输出至LED显示器,采用动态扫描,当刷新周期小于20ms时,在显示器上便能看到稳定的显示效果;显示地址寄存器用来存放CPU对显示RAM读和写操作中共同使用的地址指针,通过写入“读显示RAM”命令和“写显示RAM”命令可以更改显示寄存器的地址内容,也就是重新指示出CPU将要读或写显示RAM的单元地址。命令还可以指定地址指针,在每次读写后地址自动递增或保持不变。无论是通过复位引脚上的复位操作还是写入“复位命令”,该显示地址寄存器都回到0,并处于地址自动递增方式[9]。 8279引脚功能如下:

DB0~DB7:数据总线、双向、三态,与单片机数据总线相连,在CPU和8279之间传送命令或数据。

CLK:系统时钟输入线。用于8279内部定时,以产生其工作所需的时序。

30


毕业设计(论文):基于单片机的烘干炉温度自动检测系统的设计与(6).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:H2SO4再生注意事项

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: