西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）
编程引脚为MOSI、MISO、SCX和引脚RST，其中引脚RST为复位电路引脚，引脚MOSI、MISO、SCX为通讯引脚。在使用的时候引脚RST应该为高电平+5V，而在单片机工作的时候，引脚RST应该为低电平，所以在制作单片机的系统板时必须要有手动复位电路。在使用的时候需要一直按下手动复位按键，编程结束后，释放手动复位按键，程序在单片机内部就可以运行了。 3.2.8 MAX232串口
MAX232芯片[18]就是MAXIM公司专门为PC机RS-232标准串口设计的电平转换电路。MAX232是用来做电平转换的,标准RS232电平很高，达正负15V。常用的TTL电平最高5V。相互连接的话，必须进行电平转换。由于电脑串口输出电压高达12V，直接与单片机连接会烧坏芯片。所以用MAX232来进行电平转换。MAX232芯片采用单+5V电源供电，仅需几个外接电容即可完成从TTL到RS232电平的转换，共两路。其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DP9插头；DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。
IRS-232C的全称是EIA-RS 232C标准（Elestronic Industrial Associate-Recommended Standard 232C)是美国EIA（电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的1969年公布的通讯协议。232标准与CCITT的V.24基本相同。它适用于数据传输速率在0～20kbit/s范、传输距离在15米内的传输。由于通讯设备厂商大都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准。232C标准规定了25针连接器DB-25，并且规定在DTE一端的插座为插针型，在DCE一端为插孔型。既可以用于同步通讯，也可以用于异步通讯。在进行异步通讯的时候，最多也只需要9个新号：2个数据新号、6个控制信号、1个公共信号地。因此从286微机到现在的微机一般都采用DB-9型连接器，作为多功能I/O卡或主板上COM1和COM2两个串行口的连接器。
在通讯速率低于20kbit/s时，RS-232C所能直接连接的最大物理距离为15m。232C标准规定，若不使用MODEM,在码元畸变小于4%的情况下，DTE和DCE之间最大传输距离为15m。可见这个最大的距离是码元畸变小于4%的前提下给出的。为了保证码元畸变小于4%的要求，接口标准在电气性中规定，驱动器的负载电容应小于2500pF。然而，在异步通讯实际应用中，码元畸变超过4%，甚至为10%～20%时，也能正常传输信息，这意味着驱动器的负载电容
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可以超过2500pF；而且由于工艺的改进，每英尺电缆的电容值也远远小于40～50pF，因而传输距离往往可大大超过15m。RS-232接口信号定义如表3.2所示。
表3.2 RS-232接口信号定义
引脚(9针)
1 2 3 4 5 6 7 8 9
引脚(25针)
8 3 2 20 7 6 4 5 22
信号 CD RxD TxD DTR GND DSR RTS CTS RI
信号源 DCE DCE DTE DTE - DCE DTE DCE DCE
类型 控制 数据 数据 控制 - 控制 控制 控制 控制
描述 载波信号检测 接收数据 发送数据 终端准备好 信号地 数据机准本好 请求发送 清除以便发送 振铃信号
(1) 2号线发送数据(TxD-Transmitted data)：通过TxD线DTE终端将串行数据发送到MODEM。
(2) 3号线接受数据(RxD-Received data):通过RxD线DTE终端接收从MODEM发来的串行数据。
(3) 4号线请求发送(RTS-Request to send):用来表示DTE请求DCE发送数据，即当终端要发送数据时，使该信号有效（ON状态），向MODEM请求发送。它用来控制MODEM是否进入发送状态。
(4) 5号线允许发送（CTS-Clear to send):用来表示DTS准备好接收DTE发来的数据。是对请求发送信号RTS的响应信号。当MODEM已准备好接收终端传来的数据，并向前发送时，是该信号有效，通知DTE终端开始沿发送数据TxD发送数据。
(5) 4号线和5号线这对RTS/CTS请求应答联络信号是用于半双工采用MODEM的系统中作发送方式和接收方式之间的切换。在双全工系统中，因配置双向通道，因此不需RTS/CTS联络信号，使其处于高电平状态。
(6) 6号线数据通信设备准备就绪(DSR-Dat a Set resdy):有效时（ON状态）,表明MODEM处于可以使用的状态。
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(7) 7号线信号地（SG-Signal Ground):所有公共信号地。
(8) 8号线数据载波检测（DCD-Data Carrier detection)线：用来表示DCE已接通通信链路，告之DTE准备接收数据。当本地的MODEM收到由通信链路另一端（远地)的MODEM送来的载波信号时，使DCD信号有效，通知DTE终端准备接收，并且由MODEM将接受下来的载波信号解调成数字数据后，沿接收数据线RxD送到DTE终端。
(9) 20号线数据终端设备准备就绪（DTR-Data Set ready):有效时，表明数据终端可以使用。
(10) 6号线和20号线这对DSR和DTR信号有时连到电源上，一上电就立即有效。目前有些RS-232C接口甚至省去了用以指示设备是否准备好的这类信号，认为设备是始终都准备好的。可见这两个设备状体信号有效，只表示设备本身可用，并不说明通信链路可以开始进行通信了。
(11) 22号线振铃指示(RI-Ringing Indicator):当MODEM收到交换台送来的振铃呼叫信号时；使该信号有效（ON状态），通知终端，已被呼叫。232通讯系统原理图如图3.13所示。
图3.13 232通讯原理图
3.2.9输入输出模块
按照各模块的接口，对应单片机上相应的接口连接，如图3.14所示。
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图3.14 各接口输入输出端口
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4 电路板制作
4 电路板制作
4.1电路板制作原理
电路板的制作严格按照原理图，在本课题研究中们把原理图画出来之后，转换成PCB电路图，在电脑上先调试正确，才可以进行焊接，调试有误，则还需要对某些地方进行修改。电路板电路图如附录所示。
4.2电路板的焊接
电路板的焊接[19]需要先进行电源的焊接，在本课题研究中把电源那部分的电容、二极管、LED灯、电阻、显示屏、继电器一一进行焊接。在焊接的过程中，对不同的元器件所采用的焊接不同。
(1) 对小电阻，就需要特别的注意，首先查看原理图上，在本课题研究中用的是什么格式的电阻，多大的电容，再选取合适的电阻，小电阻焊接的时候，需要镊子的帮助。用镊子把电阻夹住，给电阻的一端焊少量的锡，再把另一端固定在PCB板上，再对开始的一端进行焊锡，让两端保持平衡，稳定电阻。在焊锡的时候，一定注意要用镊子，这是对于焊小元器件的必须。
(2) 对继电器的又长又粗的脚，只需穿过进行焊接。
比如像二极管那种有很长的脚的元器件，只需要把脚穿过电路板，然后固定元器件在电路板上，在板子的另一面，进行焊接。二极管，要注意它的正负极，较长的那边是正极，短的是负极。焊锡的时候，要量少，只需要把元器件固定在板子上即可，并且保持焊点呈锥形，无瑕疵，以显示电路板的美观。像晶体、LED灯这种就没有正负极，所以不需要注意它的方向。
(3) 单片机，在本课题研究中选的是四面都有拐脚的那种。在焊接的时候，把每个方向的拐脚在同一位置焊少量的锡，在把单片机用镊子放在电路板上，认真对好在电路板上的个拐脚，最后进行焊接，先把各个方向固定好也就是再对那几个位置焊些锡，再进行一个方向的焊接，给拐脚上焊多量的锡，最后把它们弄均匀，最后用力刻下板子把多余的锡磕掉，就可以了。然后用相同的办法，焊接另三个方向的拐脚。单片机的位置是按照PCB上给的位置确定的，在每个单片机的1拐脚边都有一个小圆点，按照原理图上所画的，对应PCB上的位置。单片机非常小，很容易把拐脚错位，所以焊接的时候必须细心，且慢。
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