宿州学院毕业论文(设计) 800米第一名计时电路的设计
端口;
P3端口(P3.0~P3.7,10~17引脚):P3是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P3口除作为一般I/O口外,还有一些其他复用功能,如下表1-6所示:
表1-6 STC89C52单片机P3口复用功能对照表
引脚号 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
复用功能 RXD(串行数据输入口) TXD(串行数据输出口) INT0 (外部中断0输入) INT1 (外部中断1输入) T0(定时器0外部计数输入) T1(定时器1外部计数输入) WR (外部数据存储器写选通输入) RD (外部数据存储器读选通输入) RST(9引脚):复位输入。当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效,用来完成单片机单片机的复位初始化操作。
XTAL2(18引脚):片内振荡器反相放大端的输入端
XTAL1(19引脚):片内振荡器反相放大器和时钟发生器电路的输入端 PSEN (29引脚):片外程序存储器的读选通信号
ALE/PROG (30引脚):ALE为CPU访问外部程序存储器或外部数据存储器提供一个地址所存信号,将低8位地址锁存在片外的地址锁存器储器编程时,此引脚(PROG )也用作编程脉冲输入端。
EA /VPP(31引脚):EA 为高电平是先进行片内程序存储器的读取,当PC值超
出,将自动转向读取片外;当EA 低电频时只读取外部程序存储器中的内容。VPP为该引脚的第二功能,即在对片内Flash进行编程时,VPP引脚接入编程电压。
[1-5]
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1.2.2 MAX232
MAX232是由德州仪器公司(TI)推出的一款兼容RS232标准的芯片。由于电脑串口rs232电平是-10v +10v,而一般的单片机应用系统的信号电压是ttl电平0 +5v,max232就是用来进行电平转换的,该器件包含2驱动器、2接收器和一个电压发生器电路提供TIA/EIA-232-F电平。
该器件符合TIA/EIA-232-F标准,每一个接收器将TIA/EIA-232-F电平转换成5-V TTL/CMOS电平。每一个发送器将TTL/CMOS电平转换成TIA/EIA-232-F电平。
1.关键特性
(1)对于低电压、集成ESD应用
MAX3222E/MAX3232E/MAX3237E/MAX3241E/MAX3246E:+3.0V至+5.5V、低功耗、最高1Mbps、真正的RS-232收发器,使用4个0.1µF外部电容(MAX3246E提供UCSP?封装)
(2)对于低成本应用MAX221E:±15kV ESD保护、+5V、1µA、单路RS-232收发器,带Auto-shutdown?
MAX232引脚图,如图1-7。
图1-7 MAX232引脚图 2.引脚介绍
第一部分:电荷泵电路。由1号引脚和3号引脚之间、4引脚和5引脚之间、2引脚、6引脚分别与4个电容相接构成。其功能是能够产生+12v和-12v两个电源,给RS-232串口电平的提供需要。
第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通
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道。
其中11脚(T1IN)、12脚(R1OUT)、13脚(R1IN)、14脚(T1OUT)为第一数据通道。
脚(T2OUT)、8脚(R2IN)、9脚(R2OUT)、10脚(T2IN)为第二数据通道。 TTL/CMOS数据从11引脚(T1IN)、10引脚(T2IN)输入转换成RS-232数据从14脚(T1OUT)、7脚(T2OUT)送到电脑DB9插头;DB9插头的RS-232数据从13引脚(R1IN)、8引脚(R2IN)输入转换成TTL/CMOS数据后从12引脚(R1OUT)、9引脚(R2OUT)输出。
第三部分是供电。 15脚接地(GND) 16脚+5伏电源电压(VCC) 3.主要功能
(1)符合所有的RS-232C技术标准 (2)只需要单一 +5V电源供电 (3)功耗低,典型供电电流5mA (4)内部集成2个RS-232C驱动器
(5)高集成度,片外最低只需4个电容即可工作。
(6)片载电荷泵具有电压极性反转、升压能力,能够产生+10V和-10V电压V+、V-
4.标准应用电路,如图1-8。
图 1-8 MAX232内部结构图
对于电容器的选取一般采用1μF的电解电容。不过也有人曾用过10μF的代替1μF的电容。
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由于RS232电平较高,在接通时产生的瞬时电涌(即被称为瞬态过电,是电路中出现的一种短暂的电流、电压波动,在电路中通常持续约百万分之一秒)非常高,max232有可能会发生被击毁,因此使用中应尽量避免热插拔。
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2. 硬件原理图设计
本章主要介绍了数码显示显示原理、显示模块的设计以及基于STC89C52单片机的控制模块的设计,除此之外还简单的介绍了用于绘制硬件原理图的PROTEL99SE软件。
2.1 LED数码管显示原理论述
我们经常采用的是七段式或八段式LED数码管。与七段LED数码相比,八段式数码管多了一个小数点,其他的基本相同。八段其实就是在数码管里排列有八个小LED发光二极管。通过控制电流达到控制不同的LED的亮灭来显示出不同的数字或字符。数码管按其连接方式又分为共阴极和共阳极两种类型。共阴极LED数码管其实就是将八个LED的阴极一起接地。这时如果给一个LED的一端高电平,它就能被点亮。而共阳极LED数码管则是将八个LED的阳极连接在一起接上高电平。这时若给LED的一端低电平,他就能被点亮。[10]其原理图如图2-1所示。
图2-1 8段数码管原理图
其中引脚图的两个COM端连在一起构成公共端。共阴LED数码管要将公共端端接GND,共阳极LED码管则是将公共端接正5V电源。一个八段数码管称为一位,多个八段数码管并列在一起就构成了多位数码管。它们的段选线(即a,b,c,d,e,f,g,dp)连在一起,而各自的公共端称为位选线。显示时,从段选线送入字符编码,从而选中哪个位选线,相应的数码管便会被点亮。数码管的8段,对应一个字节的8位,其中dp对应最高位,a对应最高位。因此若想让LED数码管显示数字7,那么共阴数码
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