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2．数据线的连接
存储器的8位数据线D0—D7是8根双向数据线。读或编程检验时为数据输出线，编程时为数据输入线。维持或编程禁止时，D0—D7呈高阻抗。它与8031芯片的P0口P0.0—P0.7直接相连，单片机规定指令码和数据都是由P0口读入，数据线对应脚相连即可。 3．控制线的连接
8031芯片的PSEN与27256芯片的OE端相连，OE是输出允许信号端，低电平有效，当OE = 0时，芯片中的数据可由D0—D7端输出；8031芯片EA接地，CPU执行外部程序存储器的指令；8031芯片ALE接地址锁存器74LS373的G端；27256的CE端是选片信号端，低电平有效，所以使它正常工作只要直接接地即可。
图3.5 8031与27256连接图
3.2.2 数据存储器扩展电路设计
图3.6 6264引脚图
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3.3 手动键盘电路和编辑键盘电路设计
数控螺纹车床控制面板上应有功能键、波段开关以及编辑按键，这些都应是手动键盘和编辑键盘要设计的部分。手动键盘控制简单，普通的I/O即可实现，每一个键相当于一个机械开关，当键按下时，触电闭合，当键松开时，触电断开。即手动键盘采用独立式键盘方式，手动键盘按键按键的每个键都有一根信号线与8031单片机电路相连，所有按键有一个公共地或公共正端，每个键相互独立互不影响。当按下一个键时，无论其它键是否按下，此键的信号线就由“1”变“0”；当松开此键时，无论其他键是否按下，该键的信号线就由“0”变“1”。由此可见，独立式键盘只适用于键的个数较少的应用系统，电路较简单。而编辑键盘由于按键较多，比手动键盘复杂的多，编辑键盘是数控螺纹车床控制系统中人机对话常用的输入装置，键盘是由若干个按键开关组成，键的多少根据数控螺纹车床控制系统的用途而定。此次设计采用四十个键，因为对于数控螺纹车床来说四十个键已经绰绰有余了。一般来说，键盘有两大类，除了手动键盘所采用的独立式，还有一类为矩阵式，由于是要设计四十个键的键盘，按键个数较多，所以选择矩阵式键盘设计。 3.3.1 手动键盘电路设计
所选用的8031单片机的P1口（P1.0—P1.7、1—8脚）是准双向口，一般作通用I/O端口使用，内部有上拉电阻，位结构如图3.9所示，P1口的每一位口线能独立用作输入线或输出线。在作输入时，必须先将“1”写入口锁存器，使场
读锁存器VCC内部上拉电阻内部总线写锁存器DQP1.X锁存器QP1.X引脚CP读引脚16 P1口结构图 图3.9 8031单片机
南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文） B 效应管截止，即编程时要先将“1”写入锁存器，该口线由内部上拉电阻提拉成高电平，同时也能被外部输入源拉成低电平，即当外部输入“1”时该口线为高电平，而输入“0”时，该口线为低电平。通过按下不同的按钮，使得输入为“0”，从而实现相关的操作。以启动按键为例，当按下启动按钮S1时，P1.0口输入“0”，系统启动。 设计中手动键盘电路采用独立式结构，连接图如图3.10所示。每个键都有一根信号线与8031单片机P1口连接，所有按键都有一个公共地端，并通过10K的电阻接+5V的电源，每个键相互独立互不影响，分别实现启动按钮、停止按钮、X轴正转按钮、X轴反转按钮、Z轴正转按钮、Z轴反转按钮、螺纹脉冲输入、螺纹零脉冲输入。 +5GND10K10K10K10K10K10KR6R7R9R10R15R16CS1S2S3S4S5S6JP121D2+54.7K1N4148R5+515KC21μGNDR315KGNDR130ΩC110μS53GNDGNDY1C51μR840123456781213U10VccP1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7INT0,P3.2INT1,P3.3C6104μVssP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.72039383736353433322122232425262728GNDD11415T0,P3.4T1,P3.51N4148S9+512U331GND3151819/EARESETXTAL2XTAL1/RD/WR1011302921171630pFC410MHZ30pFC3RXD,P3.0TXD,P3.1/ALE/PESNGNDD17 南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文） 图3.10 手动键盘电路原理图 B 3.3.2 工作方式选择开关电路设计 操作面板上除手动按键以外，还有一些工作方式选择开关，这些波段开关可通过8255扩展实现，8255的三个并行端口PA、PB、PC这都是8位，都可被编程为输入或输出。此次数控螺纹车床控制系统硬件电路设计中使用PA口作为波段开关的扩展，他们分别为空运行开关、自动开关、手动I开关、手动II开关、回零开关以及扫描键盘开关。六档波段开关一端接地，另外的六挡端分别通过一个10K的上拉电阻与+5V电源及PA口的六个脚相连接。通过使波段开关处于不同位置而实现不同的功能。具体工作方式选择开关连接图如图3.11所示。 C1D +5C151μR71U17A131A142A153456GND8D0D1D2D3D4D5D6D7ABCG2AG2BG1Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7GNDVcc74LS138GNDC11104μ+5D7D6D5D4D3D2D1D0GND151413121110971610K+5S11R8010KR8110KR8210KR8310KR8410KR8510K+5U1040123456781213VccP1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7INT0,P3.2INT1,P3.3VssP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.720393837363534333221222324252627282A0A1A2A3A4A5A6A72569121516191063589365A1A027282930313233343738394012343/CSRESETA1A0/WR/RDQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7D7D6D5D4D3D2D1D0GNDC12311518191716/EARESETXTAL2XTAL1/RD/WR10113029LE/OEVccD0D1D2D3D4D5D6D7PC7PC6PC5PC4PC3PC2PC1PC0347813141718RXD,P3.0TXD,P3.1/ALE/PESN111201011121317161514+5GND 图3.11 3.3.3 编辑键盘电路设计 12AD013AD1 工作方式选择开关电路原理图14AD215AD316AD417AD518AD619AD789107112524232221201918PB7PB6PB5PB4PB3PB2PB1PB0PA7PA6PA5PA4PA3PA2PA1PA01415T0,P3.4T1,P3.5A13A14A15GNDU1974LS373U688255编辑键盘按键数量较多，采用8155芯片来扩展编辑键盘。键盘由0—9，字母A—Z等组成。当数控螺纹车床处于编辑状态时，通12D7D6D5D4D3D2D1D0PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA7PB0PB1PB2PB3PB4PB5PB6PB7PC0PC1PC2PC3PC4PC521222324252627282930313233343536373839125CERDWRIO/MALE63TMROUT18 3TMRIN4RESET