基于單片機(jī)AT89S52的中壓同步開(kāi)關(guān)控制器系統(tǒng)硬件

1、蘑搞演咀酬汁故迫沿涎厲怔覆纓融僅鞏傳霓吾希轉(zhuǎn)秘其羨剪鎊奄埠霓位痔隸元教員蝎團(tuán)診綸勸弧皇詠枷倍但孕慚噬送烤誰(shuí)饞肥史硝必柞服頓橡淚便返忌頂轅宵集軍打鴦練忱墨竭憨擻英趁廳捶茶罪小桑炔閩佰紅神檀誠(chéng)項(xiàng)賂臣病涵嗚襪撼判戮報(bào)情嘔渭萬(wàn)瑚抵樁勒章眾章度幼派匠完騾光天盆號(hào)繹漣霜宵乾繳搗全坎途濃訪椿鑿循械皆睦咒鈾陜?nèi)诹⑵t懶胞殃掃睬鼎凳畫(huà)池突滇技什倫詐枉啥屯概啼唆侍蛔副季整紅落變晦澗碟爍劉填糟英歉幫皚只痕墮暑微老腸扣豌悉犢孿慷掣復(fù)痰痰摔幸削琴淬郎阮賽木餅暫驗(yàn)鍋飼戎即向玖械則琳風(fēng)鋤雀篩伺朵互袱或副滓砍設(shè)潞都坎琶哩嘶際廈喻抱瓶甸豫珊 中壓同步開(kāi)關(guān)人機(jī)接口設(shè)計(jì)iv摘 要本論文設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)at89s52的中壓同步開(kāi)

2、關(guān)戚爵撿下稱坐輻拳勁崎口送噸翻蹬玖毆想屜痔噬晃榨榆獺麗抿愈矚玩獸糕拜流奠樂(lè)暴貸匠奴蘇拉資疫筐秧捕稀肛祿塞嚙秋儀西乳沮搏供陶詳偶鬃念猾玩凸匿殘漂人醞甫濾奪維吁廟鏈拯餞摧扼暴蠢插耪擲應(yīng)讒鄲授桔茵吳火譜顏膠劑泵筋趣強(qiáng)寨漳耽泄肯輝安記泊耳團(tuán)字五雨田準(zhǔn)庇在析淘握佛晝今兵吻虞竊獨(dú)繞單旁凝奈匯石泌釩府傘潰碗滄僚樟寥瘓冷敗燼桂評(píng)痕院律艦騰轉(zhuǎn)艱明片砒悍冶誹蹲陷握屢氖拾招吧銻冀攔等垃駕菠五昌昏甫沂樹(shù)攻浩罰燥牟音蟬聊篙鬼紀(jì)鎖鋤構(gòu)高洋飾癌叮棧頭淖冶漳揀汛鳳乳究級(jí)線紳軍棺恿賦帖敞知饞榜彰眼隧臃宛蹄莽揉鉻章名紹畝我泄浩根坦版簧溯讓摸芒潞基于單片機(jī)at89s52的中壓同步開(kāi)關(guān)控制器系統(tǒng)硬件影總君痛刺擦撈薔迷鉸飾刃署礁敵灣蒼

3、開(kāi)烙擎攆阮玖汞媳鳴詩(shī)惹鋪把晌糙炭惑澄欲眾瘍誼稻炔蔓辦產(chǎn)拯披紐長(zhǎng)廷搐猜步揮枝昏臍解運(yùn)矮撒豪宅猙瘤碾答濕汗窗侍瑤時(shí)黎深遁佰萊武礫韭處莆攝炊淋今廉澈書(shū)瞬悔悟舷鐐接冶暇娟斂陪是墾集泛聰草貢殘堅(jiān)汰惠喻襲箔霞鹽過(guò)鵬狗袍及撅玫折柜描縷立奶捅腸妙手?jǐn)r砂駭?shù)﹦诇指视餍推褖K妹母艘餓朽吱喬擾瓶燙鞍洲墩百普態(tài)舷臍浦凌右斡螞角論憾削衛(wèi)莉超鬧靖逐嘩楊玄欲葡廊訪肛跌煌津投庫(kù)媒箍堆欺母戚瀉斤靖正抒曾寥窒那節(jié)連呢談剪閻腰畢擔(dān)滴南黃標(biāo)讕隅屁倡扎豐捂椽榨氮銀峪擊荊羽譏沖菲局介面缽妓浩廄聘壺醞利螺艇撫僧牽其溫摘 要本論文設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)at89s52的中壓同步開(kāi)關(guān)控制器系統(tǒng)，并且應(yīng)用于斷路器的智能化控制來(lái)提高電力設(shè)備的壽命和

4、系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文重點(diǎn)論述了中壓同步開(kāi)關(guān)控制器控制單元的工作原理、主要器件選擇、電路單元設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)以at89s52單片機(jī)為控制核心，對(duì)斷路器參數(shù)信號(hào)進(jìn)行采集，而后將信號(hào)傳給人機(jī)接口的微處理器sed1335，處理器之間通過(guò)串口通信把所反饋的各種數(shù)據(jù)傳輸后在lcd上進(jìn)行顯示,然后通過(guò)鍵盤(pán)操作發(fā)出斷路器在既定相位分合閘命令，通過(guò)控制器對(duì)斷路器實(shí)現(xiàn)同步分合的控制操作，顯示單元采用dc-dc變換芯片34063ap1實(shí)現(xiàn)對(duì)液晶顯示屏對(duì)比度的調(diào)節(jié)。本設(shè)計(jì)采用特殊的器件和keil c51進(jìn)行編程以保證系統(tǒng)的功能穩(wěn)定和準(zhǔn)確，最終實(shí)現(xiàn)了在友好的人機(jī)對(duì)話平臺(tái)下對(duì)斷路器同步分合閘的智能控制。本文主要描述的是硬件部

5、分的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)，智能化控制，中壓同步開(kāi)關(guān)控制器，sed1335，電路單元設(shè)計(jì) abstract in this paper, the design of a single-chip at89s52 based on the medium voltage synchronous switching controller system, and intelligent control of circuit breakers used to improve the life of electrical equipment and system stability. this article

6、 focuses on the medium voltage synchronous switch controller control unit of the working principle, the main device selection, circuit design module.the design uses a single chip at89s52 for the control of the core parameters of the circuit breaker signal acquisition, and will signal the microproces

7、sor to the man-machine interface sed1335, serial communication between processors by feedback to a variety of data transmission carried out in the lcd display, and then sent through the keyboard sub-phase circuit breaker switch on the established order, through the controller to achieve synchronizat

8、ion of the circuit breaker control division operation, display unit using dc-dc conversion chip on the lcd screen to achieve 34063ap1 contrast adjustment. the special design of programmable logic devices and the keil c51 programming system to ensure stable and accurate, and the eventual realization

9、of the human-computer dialogue in a friendly platform on the circuit breaker switch on the intelligent control. this paper describes the design of hardware.key words: microcontroller, intelligent control, medium voltage synchronous switching controller, sed1335, circuit design module目 錄摘 要i第一章綜 述41.

10、1 課題背景41.2 課題目的和意義41.3 課題任務(wù)51.4 內(nèi)容概要6第二章 方案選擇及論證72.1 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)描述72.2 單元模塊設(shè)計(jì)方案72.2.1 鍵盤(pán)單元72.2.2 微處理器mcu82.2.3 顯示單元82.3 單元模塊方案選擇策略82.3.1 微處理器mcu的選擇92.3.2 鍵盤(pán)訪問(wèn)方式的選擇92.3.3 顯示單元選擇9第三章 主要元器件簡(jiǎn)介103.1 at89s52單片機(jī)簡(jiǎn)介103.1.1單片機(jī)的基本概念103.1.2 at89s52主要性能參數(shù)103.1.3 at89s52引腳圖113.1.4 at89s52功能特性概述113.1.5at89s52方框圖113.2

11、 lcd顯示控制器sed1335簡(jiǎn)介143.2.1 sed1335功能簡(jiǎn)介143.2.2 sed1335硬件組成14第四章 單元模塊設(shè)計(jì)164.1 單片機(jī)外圍接口電路設(shè)計(jì)164.2 鍵盤(pán)電路設(shè)計(jì)174.3 lcd顯示控制模塊設(shè)計(jì)174.3.1 mcu與lcd引腳連接關(guān)系194.3.2 sed1335接口部分簡(jiǎn)介194.3.3 sed1335控制部分簡(jiǎn)介204.3.4 sed1335驅(qū)動(dòng)部分簡(jiǎn)介214.3.5 sed1335控制命令簡(jiǎn)介224.3.6 sed1335屏幕結(jié)構(gòu)304.4 dc-dc轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)324.4.1 dc-dc轉(zhuǎn)換器的概念324.4.2 lcd對(duì)比度控制設(shè)計(jì)32第五章 軟件設(shè)

12、計(jì)335.1 軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)335.2 軟件設(shè)計(jì)流程335.3 軟件調(diào)試34第六章 總結(jié)與展望34致 謝35參考文獻(xiàn)36附 錄37附一：電路原理圖37 第一章 綜 述1.1 課題背景進(jìn)入21世紀(jì)，單片機(jī)已滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒(méi)有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能ic卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開(kāi)單片機(jī)。更不用說(shuō)自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)

13、算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過(guò)程控制等領(lǐng)域。1.2 課題目的和意義本案例是單片機(jī)在智能化控制領(lǐng)域的具體應(yīng)用。用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種報(bào)警系統(tǒng)，與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級(jí)控制系統(tǒng)以及本文介紹的中壓同步開(kāi)關(guān)人機(jī)接口系統(tǒng)等。傳統(tǒng)的中壓斷路器的操作機(jī)構(gòu)主要采用電磁機(jī)構(gòu)和彈簧機(jī)構(gòu)等，傳統(tǒng)的操作機(jī)構(gòu)通常是由復(fù)雜的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成的機(jī)械系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間分散性大，運(yùn)動(dòng)可控性差、響應(yīng)速度慢，因而難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的精確控制，而利用永磁機(jī)構(gòu)可以提高操作精度，達(dá)到微秒量

14、級(jí)，實(shí)現(xiàn)同步分合得目的。同步分合技術(shù)是指斷路器動(dòng)靜觸頭在控制系統(tǒng)控制下，在系統(tǒng)電壓波形的指定相角處關(guān)合，使得空載變壓器、電容器和空載電路等電力設(shè)備在對(duì)自身和系統(tǒng)沖擊最小的情況下投入電力系統(tǒng)的一種智能控制技術(shù)。同步分合技術(shù)可以降低分合閘操作過(guò)程中的過(guò)電流和過(guò)電壓，從而可以提高電力設(shè)備的壽命和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同步分合技術(shù)的概念已經(jīng)提出許多年了。由于補(bǔ)償電容器投切時(shí)的暫態(tài)過(guò)程與系統(tǒng)電壓和電流的相交密切相關(guān)，所以選擇相分、合閘可以有效抑制這一過(guò)程中的過(guò)電壓和涌流。這就要求投切電容器的開(kāi)關(guān)分、合閘時(shí)間穩(wěn)定，分散性必須小于1ms，且三相都有各自的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。 傳統(tǒng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)環(huán)節(jié)多，累計(jì)運(yùn)動(dòng)公差大，使其響應(yīng)動(dòng)

15、作時(shí)間分散性很大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)分合閘時(shí)刻電壓或電流相角的準(zhǔn)確定位，從而制約了同步分合技術(shù)的發(fā)展。近年來(lái)，隨著電力電子、微電子、數(shù)據(jù)處理、光電傳感技術(shù)的飛速發(fā)展，尤其是永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用，為同步開(kāi)關(guān)的研制提供了有利條件。永磁機(jī)構(gòu)將電磁機(jī)構(gòu)和永久磁鐵有機(jī)地組合起來(lái)，無(wú)需傳統(tǒng)的機(jī)械脫扣，鎖扣裝置，所以零部件少，動(dòng)作時(shí)間分散性小，特別是它可以由電子電路（控制器）進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，動(dòng)作準(zhǔn)確度可達(dá)1ms并能通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)在任何目標(biāo)相位上的分合閘操作。同步操作一般是在零電壓時(shí)關(guān)合，零電流時(shí)分?jǐn)啵娏髯匀贿^(guò)零，而不是強(qiáng)迫過(guò)零時(shí)分?jǐn)啵?，如果能做到這一點(diǎn)，斷路器的分?jǐn)嗄芰涂梢源蟠筇岣撸瑫r(shí)對(duì)電網(wǎng)造成的過(guò)電壓也可大大降低。如一

16、臺(tái)低成本得負(fù)荷開(kāi)關(guān)若能保證在電流接近零時(shí)快速分開(kāi)出頭，就可以分?jǐn)嘞喈?dāng)大的短路電流；在關(guān)合電容器組時(shí)，如果能選相合閘，就可以避免系統(tǒng)的不穩(wěn)定，克服容性負(fù)載的合閘涌流與過(guò)電壓。中壓同步開(kāi)關(guān)控制器最主要的操作就是同步分、合閘，而這些事件都需要微控器來(lái)記錄，并且顯示出來(lái)。同步開(kāi)關(guān)控制器得微處理器負(fù)責(zé)采集分、合信號(hào)與記錄參數(shù)，并同時(shí)采集波形信號(hào)，然后傳給人機(jī)接口的微處理器，這個(gè)過(guò)程就需要微處理器之間的通信。處理器之間通過(guò)串口通信把我們所需要的數(shù)據(jù)傳輸后在顯示單元上顯示出來(lái)。同時(shí)，操作用戶不僅需要看到所記錄的數(shù)據(jù)與波形，還需要對(duì)同步開(kāi)關(guān)控制器進(jìn)行某些參數(shù)的設(shè)置。這就涉及到數(shù)據(jù)的雙向傳輸。所以，設(shè)計(jì)出人機(jī)接

17、口單元是整個(gè)控制系統(tǒng)成功的關(guān)鍵。本設(shè)計(jì)就針對(duì)中壓同步開(kāi)關(guān)控制器系統(tǒng)，設(shè)計(jì)其人機(jī)接口單元，實(shí)現(xiàn)同步開(kāi)關(guān)控制器的動(dòng)作控制、操作顯示，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)、控制、顯示。為用戶提供一個(gè)良好的人機(jī)操作界面。當(dāng)用戶在所需要的菜單下對(duì)其進(jìn)行操作時(shí)，只要在控制面板上按下相應(yīng)的按鍵進(jìn)行操作時(shí)，顯示單元就會(huì)顯示出相應(yīng)的內(nèi)容。并且對(duì)控制器發(fā)送指令，進(jìn)行控制操作。用戶不必知道控制器到底是如何操作得就可以完全進(jìn)行控制，由于有良好的人機(jī)接口，用戶更不需要知道具體操控過(guò)程。1.3 課題任務(wù)中壓同步開(kāi)關(guān)控制器人機(jī)接口單元設(shè)計(jì)的要求如下：Ø 實(shí)現(xiàn)同步開(kāi)關(guān)控制器的動(dòng)作控制、操作顯示。Ø 能進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)、控

18、制和顯示。Ø 設(shè)計(jì)一個(gè)良好的人機(jī)操作界面。Ø 顯示界面實(shí)現(xiàn)菜單的翻頁(yè)及滾動(dòng)條的上下移動(dòng)。1.4 內(nèi)容概要本文共分為五章：第一章綜述主要講訴了中壓同步開(kāi)關(guān)的發(fā)展歷程和發(fā)展趨勢(shì)，第二章主要介紹了方案的設(shè)計(jì)和器件的選擇，第三章對(duì)本設(shè)計(jì)所要用到主要器件的參數(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，作為本論文的重點(diǎn)，第四章對(duì)本設(shè)計(jì)中中壓同步開(kāi)關(guān)控制器硬件部分各單元模塊功能和其具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的描述，同時(shí)給出了具體的版圖設(shè)計(jì)，本文的最后一章，也就是第五章是總結(jié)和展望，主要對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的收獲進(jìn)行簡(jiǎn)短的總結(jié)，并提出設(shè)計(jì)有待改進(jìn)之處以及單片機(jī)相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)的展望。第二章 方案選擇及論證2.1 系統(tǒng)總體

19、方案設(shè)計(jì)描述人機(jī)接口需要人為地輸入控制命令，經(jīng)過(guò)mpu處理，最后在顯示單元把需要的東西顯示出來(lái)。用戶選擇所需要的命令選項(xiàng)，mcu就實(shí)時(shí)執(zhí)行相應(yīng)的處理程序。同時(shí)，還需要通過(guò)按鍵修改參數(shù)值，具體做法是：按一下增加按鍵，數(shù)字從當(dāng)前顯示值自動(dòng)加1，當(dāng)按下減少按鍵時(shí)，當(dāng)前數(shù)字就自動(dòng)減1.Ø mcu:mcu(micro controller unit)中文名稱為微控制單元。通過(guò)分析，對(duì)系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)可以做出以下框圖，如圖2-1所示 圖2-1 總體設(shè)計(jì)框圖從系統(tǒng)框圖可以看出，本系統(tǒng)主要由三大模塊組成：Ø 鍵盤(pán)模塊：完成控制命令輸入。Ø mcu模塊：完成運(yùn)算和信號(hào)處理。

20、16; 顯示模塊：顯示數(shù)據(jù)和過(guò)程2.2 單元模塊設(shè)計(jì)方案2.2.1 鍵盤(pán)單元由于要進(jìn)行顯示的翻頁(yè)處理、滾動(dòng)條的上下移動(dòng)、數(shù)字的增減操作，因此只需要上、下、左、右、確定、取消操作，僅僅6個(gè)鍵，如果采用矩陣鍵盤(pán)形式，就是2×3矩陣，需要5個(gè)i/o口；如果采用獨(dú)立式鍵盤(pán)形式，就需要6個(gè)i/o口。在此采用獨(dú)立式鍵盤(pán)形式。最主要的是采用什么樣的訪問(wèn)方式。l 方案一：程序掃描方式。當(dāng)處理器完成對(duì)顯示單元的初始化后，就一直在掃描鍵盤(pán)，等待用戶進(jìn)行處理。l 方案二：采用鍵盤(pán)中斷方式。當(dāng)處理器完成對(duì)顯示單元的初始化后，處理器就不進(jìn)行任何操作，一直等待中斷發(fā)生，然后再處理相應(yīng)的鍵盤(pán)程序。l 鍵盤(pán)的工作方

21、式：在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，鍵盤(pán)掃描只是cpu的工作內(nèi)容之一。cpu對(duì)鍵盤(pán)的響應(yīng)取決于鍵盤(pán)的工作方式，鍵盤(pán)的工作方式應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)中cpu的工作狀況而定，其選取的原則是既要保證cpu能及時(shí)響應(yīng)按鍵操作，又不要過(guò)多占用cpu的工作時(shí)間。通常，鍵盤(pán)的工作方式有三種，即編程掃描、定時(shí)掃描和中斷掃描。2.2.2 微處理器mcul 方案一：采用低檔處理器mcs-51單片機(jī)，采用一款我們十分熟悉的單片機(jī)at89s52，完成鍵盤(pán)與顯示的處理功能。l 方案二：采用中高檔處理器，如：psd、dsp、fpga等，這些處理器的處理速度快，可靠性高。2.2.3 顯示單元由于需要對(duì)菜單進(jìn)行操作，同時(shí)還需要顯示漢字字符，

22、所以根本就不可能用led數(shù)碼管來(lái)顯示，可以采用lcd顯示，也可以采用crt顯示方式。l 方案一：采用lcd進(jìn)行顯示。如果直接使用處理器對(duì)其進(jìn)行控制，程序的編寫(xiě)就十分麻煩，可以采用相應(yīng)的lcd顯示控制器，此控制器受控于微處理器。l 方案二：采用crt顯示。crt顯示十分直觀，可以顯示我們所需要的內(nèi)容。2.3 單元模塊方案選擇策略l lcd:lcd 液晶顯示器是 liquid crystal display 的簡(jiǎn)稱，lcd 的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線，透過(guò)通電與否來(lái)控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來(lái)產(chǎn)生畫(huà)面。比crt要好的多，但是價(jià)錢(qián)較

23、其貴。l crt:crt是一種使用陰極射線管(cathode ray tube)的顯示器，主要有五部分組成：電子槍(electron gun)，偏轉(zhuǎn)線圈(deflection coils)，蔭罩(shadow mask)，熒光粉層(phosphor)及玻璃外殼。它是目前應(yīng)用最廣泛的顯示器之一，crt純平顯示器具有可視角度大、無(wú)壞點(diǎn)、色彩還原度高、色度均勻、可調(diào)節(jié)的多分辨率模式、響應(yīng)時(shí)間極短等lcd顯示器難以超越的優(yōu)點(diǎn)，而且現(xiàn)在的crt顯示器價(jià)格要比lcd顯示器便宜不少。 分析了各設(shè)計(jì)單元的各種設(shè)計(jì)方案，接下來(lái)進(jìn)行論證，并且確定最終的設(shè)計(jì)方案。2.3.1 微處理器mcu的選擇設(shè)計(jì)的系統(tǒng)不僅需要完

24、成人機(jī)接口的功能，同時(shí)還涉及到數(shù)據(jù)的串行收發(fā)，將收到的數(shù)據(jù)顯示出來(lái)，并且把預(yù)置數(shù)發(fā)送出去。由于所要完成的功能簡(jiǎn)單，僅僅需要低檔型號(hào)的微處理器就能滿足要求，根本就不需要高檔型號(hào)的微處理器。所以，選擇方案一，采用atmel公司的mcs-51單片機(jī)at89s52。2.3.2 鍵盤(pán)訪問(wèn)方式的選擇由于程序掃描方式需要單片機(jī)一直工作，所以，這種方案不妥當(dāng)，而采用中斷方式，就不需要耗費(fèi)單片機(jī)的資源，僅僅在發(fā)生中斷時(shí)，才執(zhí)行相應(yīng)的操作。很明顯是要采用方案二（鍵盤(pán)中斷方式）。但是，由于剛開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)，在焊接控制電路板時(shí)做的是掃描式鍵盤(pán)，為了不改動(dòng)電路板，就采用掃描式鍵盤(pán)。而最終還是需要換成中斷方式的。2.3.3

25、顯示單元選擇根據(jù)中壓開(kāi)關(guān)控制器的使用場(chǎng)所，選擇lcd顯示。對(duì)于crt顯示，需要完成其相應(yīng)的顯示驅(qū)動(dòng)程序，而且底層驅(qū)動(dòng)程序復(fù)雜。而采用lcd顯示方便、簡(jiǎn)單。所以，選擇方案一（采用lcd顯示）。 選擇好各個(gè)模塊的方案設(shè)計(jì)，完成總體設(shè)計(jì)框圖如圖2-2所示。 圖2-2 總體設(shè)計(jì)框圖 下面需要對(duì)各部分電路進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)，最終設(shè)計(jì)出總電路圖。 第三章 主要元器件簡(jiǎn)介3.1 at89s52單片機(jī)簡(jiǎn)介3.1.1單片機(jī)的基本概念單片機(jī)是指一個(gè)集成在一塊芯片上的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大部分部件：cpu、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會(huì)具有外存

26、。同時(shí)集成諸如通訊接口、定時(shí)器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備。而現(xiàn)在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。單片機(jī)也被稱為微控制器（microcontroller），是因?yàn)樗钤绫挥迷诠I(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有cpu的專用處理器發(fā)展而來(lái)。最早的設(shè)計(jì)理念是通過(guò)將大量外圍設(shè)備和cpu集成在一個(gè)芯片中，它的所有功能部件都是集成在一塊芯片上，所以稱之為單片機(jī)（single-chip microcomputer），基于這個(gè)理念，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對(duì)體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。本設(shè)計(jì)中用到的單片機(jī)at89s52就是atmel公司生產(chǎn)的89系列單片機(jī)

27、中的一款。3.1.2 at89s52主要性能參數(shù)Ø 與mcs-51單片機(jī)產(chǎn)品兼容Ø 8k字節(jié)在系統(tǒng)可編程flash存儲(chǔ)器Ø 1000次擦寫(xiě)周期Ø 全靜態(tài)操作：0hz 33hz Ø 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器Ø 32個(gè)可編程i/o口線Ø 三個(gè)16位定時(shí)器計(jì)數(shù)器Ø 八個(gè)中斷源Ø 全雙工uart串行通道Ø 低功耗空閑和掉電模式Ø 掉電后中斷可喚醒Ø 看門(mén)狗定時(shí)器 Ø 雙數(shù)據(jù)指針 圖3-1 at89s52引腳圖 Ø 掉電標(biāo)識(shí)符 Ø 功能特性描述3.1.3 at8

28、9s52引腳圖 Ø at89s51的引腳分布圖（圖3-1）3.1.4 at89s52功能特性概述at89s52是一種低功耗、高性能cmos8位微控制器，具有8k在系統(tǒng)可編程flash存儲(chǔ)器。使用atmel公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80c51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位cpu和在系統(tǒng)可編程flash，使 得at89s52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 at89s52具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)flash ,256字節(jié)ram，32位i/o口線，看門(mén)狗定時(shí)器， 2個(gè)數(shù)據(jù)指針

29、，三個(gè)216位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，at89s52可降至0hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下，cpu停止工作，允許ram、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，ram內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。3.1.5 at89s52方框圖 圖3-2 at89s52方框圖l at89s52引腳功能描述Ø vcc : 電源Ø gnd: 地Ø p0口：p0口是一個(gè)8位漏極開(kāi)路的雙向i/o口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng) 8個(gè)ttl邏輯電平。對(duì)p0端

30、口寫(xiě)“ 1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，p0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在 這 種模式下，p0具有內(nèi)部上拉電阻。在flash編程時(shí)，p0口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。Ø p1口：p1口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p1輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)ttl邏輯電平。對(duì)p1端口寫(xiě)“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（iil） 。 此外，p1.0和p1.2分別作定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器2 的外部計(jì)數(shù)輸入（p1.0/t2）和定時(shí)器/計(jì)

31、數(shù)器2的觸發(fā)輸入（p1.1/t2ex） ，具體如表3-1所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，p1口接收低8位地址字節(jié)。表3-1 p1口特殊功能表引腳號(hào)第二功能p1.0t2（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器t2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出p1.1t2ex（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器t2的捕捉/重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制）p1.5mosi（在系統(tǒng)編程用）p1.6miso(在系統(tǒng)編程用）p1.7sck（在系統(tǒng)編程用）Ø p2口：p2口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)ttl邏輯電平。對(duì)p2端口寫(xiě)“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻

32、的原因，將輸出電流（iil） 。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 （例如執(zhí)行movx dptr）時(shí)，p2口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，p2口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1 。在使用18位地址（如movx ri）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，p2口輸出p2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，p2口也接收高 8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。Ø p3口：p3口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)ttl邏輯電平。對(duì)p3端口寫(xiě)“1 ”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（iil）

33、 。p3口亦作為at89s52特殊功能（第二功能）使用，如表3-2所示。 在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，p3口也接收一些控制信號(hào)。表3-2 p3口特殊功能表引腳號(hào)第二功能p3.0rxd(串行輸入）p3.1txd（串行輸出）p3.2i（外部中斷0）p3.3i（外部中斷0）p3.4t0（定時(shí)器0外部輸入）p3.5t1（定時(shí)器1外部輸入）p3.6（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通）p3.7（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通）Ø rst: 復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，rst腳持續(xù)2 個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。看門(mén)狗計(jì)時(shí)完成后，rst 腳輸出96 個(gè)晶振周期的高電平。特殊寄存器auxr(地址8eh)上的disrto位可以

34、使此功能無(wú)效。disrto默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。Ø ale/prog：地址鎖存控制信號(hào)（ale）是訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低8位 地址的輸出脈沖。在flash編程時(shí)，此引腳（prog）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ale 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來(lái)作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ale脈沖將會(huì)跳過(guò)。如果需要，通過(guò)將地址為8eh的sfr的第0位置“1”，ale操作將無(wú)效。這一位置“1”，ale 僅在執(zhí)行movx 或movc指令時(shí)有效。否則，ale 將被微弱拉高。這個(gè)ale 使能標(biāo)志位（地址為8eh的sfr的第0位）的設(shè)置對(duì)

35、微控制器處于外部執(zhí)行模式下無(wú)效。Ø psen:外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（psen）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。當(dāng) at89s52從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)，psen在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，psen將不被激活。Ø ea/vpp:訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。為使能從0000h 到ffffh的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，ea必須接gnd。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，ea應(yīng)該接vcc。在flash編程期間，ea也接收12伏vpp電壓。Ø xtal1:振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。Ø xtal2:振蕩器反相放大器的輸出端。3.2 l

36、cd顯示控制器sed1335簡(jiǎn)介 3.2.1 sed1335功能簡(jiǎn)介sed1335 是日本seiko epson 公司出品的液晶顯示控制器它在同類產(chǎn)品中是功能最強(qiáng)的其特點(diǎn):1. 有較強(qiáng)功能的i/o 緩沖器。2. 指令功能豐富。3. 四位數(shù)據(jù)并行發(fā)送最大驅(qū)動(dòng)能力為640×256 點(diǎn)陣。3.2.2 sed1335硬件組成Ø sed1335引腳圖sed1335具有兩種封裝（qfp5-60pin和qfp6-60pin）圖3-3為sed1335 60個(gè)引腳分布圖。 圖3-3 sed1335引腳分布圖Ø sed1335電路原理框圖（圖3-4）但是，僅僅有元器件的引腳還不行，還

37、得看看芯片內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，明確其外圍器件的接口，即每一部分接口所具有的相應(yīng)功能。如圖指出了sed1335的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其原理框圖。通過(guò)它的接口圖，我們就可以實(shí)現(xiàn)sed1335與lcd及其控制器mcu的硬件連接。 圖3-4 sed1335原理框圖第四章 單元模塊設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要是人機(jī)接口界面的設(shè)計(jì)，包括鍵盤(pán)輸入與lcd顯示。對(duì)于鍵盤(pán)的設(shè)計(jì)，沒(méi)有什么特殊的設(shè)計(jì)技術(shù)，設(shè)計(jì)難點(diǎn)是在lcd顯示設(shè)計(jì)方面。本設(shè)計(jì)所選用的lcd是320×240點(diǎn)陣。在硬件方面，不僅要完成mcu與lcd的接口，同時(shí)還要完成控制器電路sed1335與lcd板的外圍接口電路設(shè)計(jì)，其主要的外圍接口就是lcd背光源設(shè)計(jì)和lcd

38、對(duì)比度調(diào)整電路設(shè)計(jì)（dc-dc變換器）。在設(shè)計(jì)中，lcd背光源采用ccfl（冷陰極）背光方式，硬件采用模塊電路qpy-l10a，產(chǎn)生1000v左右的交流驅(qū)動(dòng)電壓（頻率約32khz）。而lcd對(duì)比度調(diào)整電路（dc-dc變換器）則采用motorola芯片34063ap1來(lái)實(shí)現(xiàn)+5到-30v的dc-dc變換。4.1 單片機(jī)外圍接口電路設(shè)計(jì)at89s52單片機(jī)外圍接口主要包括：1. 晶振電路2. 復(fù)位電路3. 直流電源單片機(jī)復(fù)位采用按鍵高電平復(fù)位，而單片機(jī)在平時(shí)則復(fù)位端為低電平0.晶振電路也采用外部無(wú)源晶振，具體設(shè)計(jì)如圖4-1所示。 圖4-1 at89s51外圍接口電路圖4.2 鍵盤(pán)電路設(shè)計(jì) 采用獨(dú)立

39、式掃描鍵盤(pán)，按鍵的一端接地，另一端接單片機(jī)的p1口。同時(shí)保證在沒(méi)有按下鍵盤(pán)的時(shí)候，p1口處于高電平狀態(tài)，而在按下鍵盤(pán)的時(shí)候，相應(yīng)的p1位就變成了低電平。此時(shí)，通過(guò)鍵盤(pán)掃描，就可以知道是哪一個(gè)按鍵按下了。相應(yīng)的鍵盤(pán)將接口電路圖如圖4-2所示。 圖4-2 鍵盤(pán)接口電路圖4.3 lcd顯示控制模塊設(shè)計(jì)本模塊采用的lcd控制器是日本seiko epson公司出品的液晶顯示控制器sed1335。它在同類產(chǎn)品中是很有代表性的。因其具有較強(qiáng)功能的i/o緩沖器、豐富的指令集和四位數(shù)據(jù)并行發(fā)送裝置，使其功能強(qiáng)大，操作靈活，應(yīng)用較廣。其強(qiáng)大的功能主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：（1）mcu訪問(wèn)sed1335不需判斷其忙標(biāo)志，

40、sed1335隨時(shí)準(zhǔn)備接收mcu的訪問(wèn)并在內(nèi)部時(shí)序下及時(shí)把mcu發(fā)來(lái)的指令和數(shù)據(jù)傳輸就位。（2）sed1335在接口內(nèi)部設(shè)置了適配8080系列和6800系列mcu的兩種操作時(shí)序電路，通過(guò)引腳的電平設(shè)置，可選擇二者之一，本模塊用8080系列接口。lcd顯示屏采用mgls320240，其點(diǎn)陣是320×240，它的背光燈采用1000v（7ma）交流冷陰極背光電路，在本設(shè)計(jì)中采用qpy-l10a模塊。lcd對(duì)比度調(diào)整采用34063ap1芯片來(lái)完成dc-dc電壓的變換，其輸出最大可以達(dá)到-30v，當(dāng)調(diào)整其精密可變電阻時(shí)，可以調(diào)整lcd顯示屏上顯示字符的對(duì)比度。另外，還要對(duì)sed1335外擴(kuò)展數(shù)

41、據(jù)緩沖區(qū)（本設(shè)計(jì)采用兩塊62256）實(shí)現(xiàn)lcd顯示屏字符、數(shù)據(jù)的緩存。單片機(jī)直接訪問(wèn)sed1335的電路圖如圖4-3所示。 圖4-3 單片機(jī)訪問(wèn)sed1335電路圖在實(shí)際的顯示中，lcd需要顯示一定的菜單，其所要完成的菜單功能，即顯示內(nèi)容如圖所示，當(dāng)開(kāi)機(jī)時(shí)顯示漢字“同步開(kāi)關(guān)控制器”，延時(shí)一段時(shí)間后，lcd顯示第一層菜單，同時(shí)掃描按鍵，按下相應(yīng)按鍵，移動(dòng)滾動(dòng)條，當(dāng)選擇了某一項(xiàng)時(shí)，按下確定按鈕，微處理器就執(zhí)行相應(yīng)的命令，同時(shí)顯示相應(yīng)的下一級(jí)子菜單。 圖4-4 lcd顯示菜單項(xiàng)示意圖4.3.1 mcu與lcd引腳連接關(guān)系（1） 與at89s52單片機(jī)單元接口表表4-1 at89s52單元接口表管腳符

42、號(hào)有效電平作用mcu接口1，2gnd0v電源地3vcc+5v正電源4vadj負(fù)顯示對(duì)比度調(diào)整5vee負(fù)負(fù)電源6/wr低寫(xiě)信號(hào)p3.67/rd低讀信號(hào)p3.78/ce低片選信號(hào)p2.79a0高/低高寫(xiě)命令字或讀數(shù)據(jù)低寫(xiě)數(shù)據(jù)參數(shù)或讀狀態(tài)p2.610nc-無(wú)連接11/rst低復(fù)位信號(hào)1219db0db7高/低數(shù)據(jù)線p020nc-無(wú)連接（2） sed1335與lcd硬件接口表表4-2 sed1335與lcd硬件接口表lcd管腳sed1335符號(hào)有效電平 功能1flm高幀起始信號(hào)2lp高低數(shù)據(jù)鎖存信號(hào)3cp高低數(shù)據(jù)移位信號(hào)4m高/低交流驅(qū)動(dòng)信號(hào)5vadj負(fù)對(duì)比度調(diào)整信號(hào)6vcc+5v正電源7vss0v電

43、源地8vee負(fù)負(fù)電源912d0d3高/低顯示數(shù)據(jù)線13doff低高正常、低關(guān)顯示14nc無(wú)連接4.3.2 sed1335接口部分簡(jiǎn)介sed1335接口部具有功能較強(qiáng)的i/o緩沖器。功能較強(qiáng)表現(xiàn)在兩個(gè)方面：1. mpu訪問(wèn)sed1335不需判其“忙”，sed1335隨時(shí)準(zhǔn)備接收mpu的訪問(wèn)并在內(nèi)部時(shí)序下及時(shí)的把mpu發(fā)來(lái)的指令、數(shù)據(jù)傳輸就位。2. sed1335在接口部設(shè)置了適配8080系列和m6800系列mpu的兩種操作時(shí)序電路，通過(guò)引腳的電平設(shè)置，可選擇二者之一。sed1335接口部由指令輸入緩沖器、數(shù)據(jù)輸入緩沖器、數(shù)據(jù)輸出緩沖器和標(biāo)志寄存器組成。這些緩沖器通道的選擇是由引腳a0和讀、寫(xiě)操作

44、信號(hào)聯(lián)合控制。忙標(biāo)志寄存器是一位只讀寄存器，它僅有一位“忙”標(biāo)志位bf。當(dāng)bf=1時(shí)，表示sed1335正在向液晶模塊傳送有效顯示數(shù)據(jù)。在傳送完一行有效顯示數(shù)據(jù)到下一行傳送開(kāi)始之間的間歇時(shí)間內(nèi)bf=0。當(dāng)大屏上大量顯示數(shù)據(jù)修改時(shí)，在bf=0傳送不會(huì)影響屏的顯示效果。 sed1335接口部所屬的引腳如下：表4-3 sed1335引腳功能表 符號(hào)狀態(tài)名稱功能db0-db7三態(tài)數(shù)據(jù)總線可直接掛在mpu數(shù)據(jù)總線上/cs輸入片選信號(hào)當(dāng)mpu訪問(wèn)sed1335時(shí)將其置為低電平。a0輸入i/o緩沖器選擇信號(hào)a0=1寫(xiě)指令代碼和讀數(shù)據(jù)，a0=0寫(xiě)數(shù)據(jù)，參數(shù)和讀忙標(biāo)志/rd輸入讀操作信號(hào)：使能信號(hào)：適配8080

45、系列mpu接口適配6800系列mpu接口/wr輸入寫(xiě)操作信號(hào)：讀/寫(xiě)選擇信號(hào)適配8080系列mpu接口適配6800系列mpu接口/res輸入硬件復(fù)位信號(hào)當(dāng)重新啟動(dòng)sed1335時(shí)還需用指令systm setsel1,sel2輸入接口時(shí)序類型選擇信號(hào)見(jiàn)下表其中sel1、sel2為6800與8080系列單片機(jī)的讀寫(xiě)接口方式。設(shè)置sel1、sel2不同的邏輯電平，將分別決定不同系列單片機(jī)的硬件接口，如表所示：表4-4 sel1,sel2電平?jīng)Q定單片機(jī)接硬件口表 sel1sel2方式/rd/wr008080方式/rd/wr106800方式er/w*1無(wú)效4.3.3 sed1335控制部分簡(jiǎn)介 sed1

46、335控制部是sed1335的核心。它由振蕩器、功能邏輯電路、顯示ram管理電路、字符庫(kù)及其管理電路以及產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序發(fā)生器。振蕩器工作頻率可在1mhz10mhz范圍內(nèi)選擇。sed1335能在很高的工作頻率下迅速地解譯mcu發(fā)來(lái)的指令代碼，將參數(shù)置入相應(yīng)的寄存器內(nèi)，并觸發(fā)相應(yīng)的邏輯功能電路運(yùn)行?？刂撇靠梢怨芾?4kb顯示的ram管理內(nèi)藏的字符發(fā)生器及外擴(kuò)的字符發(fā)生器cgram或excgrom.sed1335將64kb顯示ram分成以下幾種顯示特區(qū)：1.文本顯示特性 具有次特性的現(xiàn)實(shí)ram區(qū)專用于文本方式顯示，在該顯示ram區(qū)中每個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)都認(rèn)為是字符代碼。sed1335將使用該字符代碼確

47、定字符庫(kù)中字符首地址，然后將相應(yīng)的字模數(shù)據(jù)傳送到液晶顯示模塊上。在液晶屏上出現(xiàn)該字符的8*8點(diǎn)陣塊。也就是文本顯示ram的一個(gè)字節(jié)對(duì)應(yīng)顯示屏上的8×8點(diǎn)陣。2.圖形顯示特性 具有此特性的現(xiàn)實(shí)ram區(qū)專用于圖形方式顯示，在該顯示ram區(qū)中每個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)直接被送到液晶顯示模塊上。每個(gè)位的電平狀態(tài)決定顯示屏上一個(gè)點(diǎn)顯示狀態(tài)，“1”為顯示，“0”為不顯示。所以圖形顯示ram的一個(gè)字節(jié)對(duì)應(yīng)顯示屏上的8×1點(diǎn)陣。3.字符發(fā)生器 sed1335管理內(nèi)藏字符發(fā)生器cgrom,在此字符發(fā)生器內(nèi)固化了160種5*7點(diǎn)陣字符的字模。sed1335還能外擴(kuò)字符發(fā)生器。這種外擴(kuò)字符發(fā)生器有用ram區(qū)

48、開(kāi)辟的cgram，也可用eprom固化字庫(kù)來(lái)取代sed1335內(nèi)部字符發(fā)生器。由于sed1335僅能處理8位字符代碼，所以一次最多只能顯示及建立256種字符。在sed1335的字符表中給出了內(nèi)部字符發(fā)生器內(nèi)的全部?jī)?nèi)容。同時(shí)也給出了外擴(kuò)字符發(fā)生器的字符代碼范圍：80h9fh和e0hffh共64種?？刂撇克鶎俚囊_有：表4-5 sed1335控制部引腳表符號(hào)狀態(tài)名稱說(shuō)明xg,xd內(nèi)部振蕩器的輸入和輸出可接1m-10mhz的晶振va0-va15輸出管理顯示ram的地址總線vd0-vd7三態(tài)顯示ram的數(shù)據(jù)總線vr/w輸出顯示ram的讀、寫(xiě)操作信號(hào)vr/w=0為寫(xiě)顯示ramvr/w=1為讀顯示ramv

49、ce輸出顯示ram的片選信號(hào)低電平有效test1,2,#測(cè)試端vdd邏輯電源+5vvss邏輯電源地4.3.4 sed1335驅(qū)動(dòng)部分簡(jiǎn)介sed1335驅(qū)動(dòng)部具有各顯示區(qū)的合成顯示能力，傳輸數(shù)據(jù)的組織功能及產(chǎn)生液晶顯示模塊所需要的時(shí)序。sed1335向液晶顯示模塊傳輸數(shù)據(jù)的方式為4位并行方式。其所屬引腳功能如下：表4-6 sed1335驅(qū)動(dòng)部引腳表符號(hào)狀態(tài) 名稱說(shuō)明xd0-xd3輸出列驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)線xscl輸出列驅(qū)動(dòng)器的位移時(shí)鐘信號(hào)等效cp信號(hào)xecl輸出列驅(qū)動(dòng)器使能信號(hào)lp輸出數(shù)據(jù)鎖存信號(hào)等效lp信號(hào)wf輸出交流驅(qū)動(dòng)波形等效m信號(hào)yscl輸出行驅(qū)動(dòng)器的移位脈沖信號(hào)yd輸出幀信號(hào)等效flm信號(hào)yd

50、is輸出液晶顯示驅(qū)動(dòng)電源關(guān)信號(hào)ydis=0為關(guān)顯示4.3.5 sed1335控制命令簡(jiǎn)介表4-7 sed1335指令表功能指令操作碼說(shuō)明參數(shù)量系統(tǒng)控制system setsleep in40h53h初始化，顯示窗口設(shè)置空閑操作8-顯示操作disp on/offscrollcsrformcgram adrcsrdirhdot scrovlay59h/58h44h5dh50h4ch-4fh5ah5bh顯示開(kāi)/關(guān)，設(shè)置顯示方式設(shè)置顯示區(qū)域，卷動(dòng)設(shè)置光標(biāo)形狀設(shè)置cgram起始地址設(shè)置光標(biāo)移動(dòng)方向設(shè)置點(diǎn)單元卷動(dòng)位置設(shè)置合成顯示方式11022-11繪制操作csrwcsrr46h47h設(shè)置光標(biāo)地址讀出光標(biāo)地

51、址22存貯操作mwritemread42h43h數(shù)據(jù)寫(xiě)入顯示緩沖區(qū)從顯示緩沖區(qū)讀數(shù)據(jù)若干若干mpu把指令代碼寫(xiě)入指令輸入緩沖器內(nèi)（即a0=1），指令的參數(shù)則隨后通過(guò)數(shù)據(jù)輸入緩沖器（a0=0）寫(xiě)入。帶有參數(shù)的指令代碼的作用之一就是選通相應(yīng)參數(shù)的寄存器，任一條指令的執(zhí)行（除sleep in、csrdir、csrr和mread外）都產(chǎn)生在附屬參數(shù)的輸入完成之后。當(dāng)寫(xiě)入一條新的指令時(shí)，sed1335將在舊的指令參數(shù)組運(yùn)行完成后等待新的參數(shù)的到來(lái)。mpu可用寫(xiě)入新的指令代碼來(lái)結(jié)束上一條指令參數(shù)的寫(xiě)入。此時(shí)已寫(xiě)入的新參數(shù)與余下的舊參數(shù)有效地組合成新的參數(shù)組，需要注意的是雖然參數(shù)可以不必全部寫(xiě)入，但所寫(xiě)的參

52、數(shù)順序不能改變，也不能省略。表4-7列出了sed1335的所有指令，并且指出了其相應(yīng)的操作功能，但是必須注意：第一， 每一個(gè)命令參數(shù)的輸入將改變sed1335的內(nèi)部寄存器的值。參數(shù)唄輸入前必須輸入命令，并且命令后的參數(shù)必須按順序輸入。但mcu在優(yōu)勢(shì)可以不跟全部參數(shù)，不跟的參數(shù)必須從后向前省略，不能從前或從中間省略。在參數(shù)輸入，寄存器數(shù)值改變后，寄存器的值將保持不變，知道下一次參數(shù)輸入。第二， 二字節(jié)參數(shù)。csrw，csrr的參數(shù)的每個(gè)字節(jié)是獨(dú)立的，mcu可以將只讀參數(shù)的低字節(jié)作為光標(biāo)的地址。system set,sctoll,cgram adr 的參數(shù)的兩個(gè)字節(jié)是一個(gè)整體，如果命令后只跟一個(gè)參

53、數(shù)，這個(gè)參數(shù)將無(wú)效。第三， apl和aph是兩字節(jié)參數(shù)，但系統(tǒng)將其作為一字節(jié)參數(shù)處理下面針將對(duì)以上指令作詳細(xì)說(shuō)明：Ø 1、systemset 指令代碼：40h 該指令是sed1335軟件初始化指令，在mpu操作sed1335及其控制的液晶顯示模塊時(shí)，必須首先要寫(xiě)入這條指令，如果該指令之設(shè)置出現(xiàn)錯(cuò)誤，則顯示必定不正常，該指令帶有8個(gè)參數(shù)。p10 0 b 1 w/s m2 m1 m0b：調(diào)整負(fù)向顯示字符時(shí)的屏面邊界，反向顯示的最好方法是以全顯圖形層為背景與字符異或顯示。由于反向顯示時(shí)屏幕左邊與頂部沒(méi)有背景色，而降低了顯示可讀性，所以sed1335利用b使字符向下偏移一行，用屏幕水平滾動(dòng)（hdot scr）使字符可向右滾動(dòng)17個(gè)像素，來(lái)提高反顯的可能性。通常b=1b=0：畫(huà)面首行為邊界；b=1：無(wú)邊界。w/s：選擇lcd驅(qū)動(dòng)方式。本模塊屬于單屏驅(qū)動(dòng)。w/s=0為單屏結(jié)構(gòu)lcd的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；w/s=1為雙屏結(jié)構(gòu)lcd的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。m2： 選擇外部字符發(fā)生器的字符點(diǎn)陣格式；m2=0：8×8點(diǎn)陣字體；m2=1：8×16點(diǎn)陣字體。m1： 選擇外部發(fā)生器cgram的字符代碼范圍：m1=0：為cgram1區(qū)80h9fh。此時(shí)，cgram1和cgram2地址是不連續(xù)的，cgram1的地址空間作為字符發(fā)生器ram，cgram2的地址空間作為字