1000A智能型万能式断路器设计 图3-9 ADC0809与8051的接口
在读取转换结果时，如果采用软件延时法，则ADC0809的转换结束信号EOC输出端可悬空；如果采用查询法，EOC需接8051的I/O口。当8051通过I/O口读得EOC有效时，便读取转换结果；如果采用中断法，则EOC反向接8051的INT0（P或INT13.2）（P3.3）引脚即可。
3.6 键盘、显示接口电路
键盘、显示接口电路采用INTEL8279作为接口芯片。该芯片能对显示器实现自动扫描，能自动识别键盘的键号，大大减轻了CPU的负担，因此，在单片机应用系统中获得了广泛的应用。 （1）8279简介
INTEL8279是一种通用可编程的键盘、显示器接口芯片，它能完成键盘输入和数码显示控制两种接口功能。键盘部分提供一种扫描工作方式，可与64个按键的矩阵键盘 借口，能主动对键盘定时扫描，自动去抖动，自动识别按键并给出编码。显示部分能分别对发光二极管、荧光数码管及其他显示器件提供按扫描方式工作的显示接口，最多可支持16位的数码或字符显示。8279的芯片引脚图如图3-14所示。 （2）引脚功能说明
8279引脚按功能分类共有4种类型： ①与CPU接口的引脚类：
与CPU接口的引脚包括数据总线D0～D7、系统时钟CLK、复位线RESET、片选
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1000A智能型万能式断路器设计 线CS、地址线A0、中断请求线IRQ、读写控制线RD、WR及电源地线，共17条。 ②与键盘接口类：
与键盘接口相关的引脚包括TL0～TL7，用于读取列线的信号电平；位移线SHIFT，
通常用于上下键功能；控制/选通线CNTL/STB，用于扩充键开关的控制功能，共10条。 ③与显示器接口类：
与显示器接口相关的引脚包括A组显示信号线OUTA0～OUTA3和B组显示信号线OUTB0～OUTB3，两组可独立使用，也可组合使用；此外还有一条消隐信号线BD，用于数字切换时的显示消隐。引脚数目为9条。 ④扫描类：
扫描类引脚共4条，用于键盘、显示器的扫描驱动，可程序设定为编码输出（16中取1）或译码输出（4中取1）。引脚数为4。
图3-10 8279芯片引脚图
（3）8279与8051接口电路
8279键盘显示接口应用电路如图3-15所示，根据课题要求，设计一个38键盘即能满足要求，显示器为8位显示器，为了增加信号的驱动能力，电路采用了2个驱动器74LS244。
键盘键值的确定：图中规定扫描线为列线，回复线（RL0～RL7）为行线，故其键值为00H～17H，键号与键值及功能对应关系如表3-6所示。
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C B F 键 号 0～9 U H A I
0CH 0BH 对应键值 0H～9H 0DH 0AH 0EH 0FH 10H 必须进行接口扩展。
功 能 显示电流 显示电压 显示频率 3.7 8051与PC通讯接口电路
数字键 输入数据 选择A相参数 选择C相参数 选择B相参数 显示功率因数 须把采集的数据传输给PC机，以便进行存储和处理。
1000A智能型万能式断路器设计 图3-11 键盘、显示接口电路
表3-3 键号与键值及功能对应关系表
方便，也是最常用的方法。鉴于8051单片机输入，输出电平为TTL电平，而PC机配
大多数控制系统都是把PC机作为上位机，单片机系统作为下位机。单片机系统必
PC机几乎都具有RS-232-C接口，因此，单片机通过RS-232-C口与PC机通信最
置的是RS-232-C标准串行接口，二者电气规范不一致，因此要完成PC机的数据通讯，
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P N M 键 号 W R T · 对应键值
11H 17H 输入下限值 输入上限值 小数点 输入数据 消除报警/复位 发送数据 输入数据 显示功率 16H 15H 14H 13H 12H 功能 1000A智能型万能式断路器设计 3.7.1 RS-232-C接口标准
RS-232-C是一种串行通信总线标准，是数据终端设备（DTE）和数据通信设备（DCE）之间的接口标准，只要设备都具有RS-232-C标准接口，则不需要任何转换电路，就可以互相插接起来。这个标准仅保证硬件兼容而没有软件兼容。此外，在进行数据传输的时候，由于线路损耗和干扰，传输距离一般不超过15m。
一个完整的RS-232-C接口有22根线，采用一种标准的“D”型保护壳的25针插头座。而在微机通信中，通常使用的RS-232-C接口信号只有9根引脚用一个九芯连接器连接，。表3-7给出了这9根引脚的定义。
表3-4 RS-232-C信号定义
JIS名称 FG TXD 说 明 信号地，该引脚为所有电路提供参考电位 数据发送引脚，数据传送时，发送数据由该引脚发出，在不传送数据时，异步串行通信接口维持该脚为逻辑“1” RXD RTS CTS DSR DTR CD RI 数据接收引脚，来自通信线路的数据信息由引脚进入接收设备 要求发送数据，用于通知Modem计算机请求发送数据 回应对方发送的RTS的发送许可，告诉对方可以发送 告知本机的待命状态，用于通知计算机，Modem准备好 告知数据终端处于待命状态 载波检出，用以确认是否接收到Modem的载波 振铃信号指示引脚，用于通知计算机有来自电话网的信号 3.7.2 RS-232-C传输接口电路的设计
能够实现RS-232-C电平转换的芯片很多，如MAX203、MAX202E、MAX232、ICL232、ADM101E、AD232、TSC232等。在本设计中选用MAX232来实现电平转换。
图3-16所示为常用的接口电路。MAX232带有两路的收发器，有双列直插和表面贴装两种封装。
上位机发出的信号从J3的2口R1 IN送到MAX232的13脚，经MAX232转换电平后，从MAX232的12脚R1 OUT送出，送到单片机的RXD脚。
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1000A智能型万能式断路器设计 单片机发出的信号从TXD脚发出，送入MAX232的11脚T1 IN，经处理后从MAX232的14脚T1 OUT送出，送到J3的3脚T1 OUT。
图3-12 RS-232-C传输接口电路
3.8 报警电路
根据设计要求，如果测得的各参数超过设定的上、下限值，就要报警，以便工作人员能尽快去检修电路故障。当故障排除后，又消除报警，因此需要设计一个报警电路。本设计采用发光二极管指示灯接口电路。当某个参数超限时点亮对应的发光二极管，实现报警。因为功率因数一般不会超限及如果电压电流不超限，功率也一般不会超限。所以设计中只设计了电压、电流报警，接口电路如图3-17所示。
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