電子稱課程設(shè)計(jì).doc

湖南理工學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程名稱： 專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí)： 自動(dòng)化10102班 13號(hào) 學(xué)生姓名： 成新華 指導(dǎo)教師： 王麗華 完成時(shí)間： 2013年 6 月 16 日 報(bào)告成績(jī)： 評(píng)閱意見： 評(píng)閱教師 日期 2013.6.20 目 錄摘 要1第一章 緒 論31.1引言：3第二章 系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)32.1 電子秤的設(shè)計(jì)要求32.1.1 基本要求32.1.2 特色與創(chuàng)新42.2 設(shè)計(jì)作用與目的：42.3 所用儀器與設(shè)備：42.4 設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)基本思路：52.4.1系統(tǒng)的原理：52.4.2 系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)思路：52.5 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案選擇52.6單片機(jī)的選型：82.7輸入輸出設(shè)備指派:92.7.1 鍵盤輸入92.7.2 輸出顯示92.8系統(tǒng)電源10第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)133.1 基于AT89S52的主控電路133.1.1芯片介紹133.1.2 主控電路173.2 基于ICL7135的前端信號(hào)處理電路183.2.1 芯片介紹183.2.2 信號(hào)處理電路223.3 人機(jī)交互界面243.3.1 鍵盤控制電路243.3.2 液晶顯示電路273.4 系統(tǒng)電源293.4.1 芯片介紹293.4.2 電源電路303.5 報(bào)警電路31第四章 軟件流程314.1 主程序流程圖314.2 主要中斷程序流程圖31第五章 源程序32第六章 程序調(diào)試44課程設(shè)計(jì)心得50參 考 文 獻(xiàn)5153 / 57 摘 要該設(shè)計(jì)以51系列單片機(jī)AT89S52為控制核心，實(shí)現(xiàn)電子秤的基本控制功能。在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，為了更好地采用模塊化設(shè)計(jì)法，分步的設(shè)計(jì)各個(gè)單元功能模塊，系統(tǒng)的硬件部分可以分為最小系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集、人機(jī)交互界面和系統(tǒng)電源四大部分。最小系統(tǒng)部分主要包括AT89S52和擴(kuò)展的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；數(shù)據(jù)采集部分由壓力傳感器、信號(hào)的前級(jí)處理和A/D轉(zhuǎn)換部分組成，包括運(yùn)算放大器AD620和A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135；人機(jī)交互界面為鍵盤輸入和點(diǎn)陣式液晶顯示，主要使用ZLG7289鍵盤控制芯片和OCM4x8C顯示器，可以方便的輸入數(shù)據(jù)和直觀的顯示中文。系統(tǒng)電源以LM317和LM337為核心設(shè)計(jì)電路以提供系統(tǒng)正常工作電源。軟件部分應(yīng)用單片機(jī)C語言進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)了該設(shè)計(jì)的全部控制功能。該電子秤可以實(shí)現(xiàn)基本的稱重功能（稱重范圍為04.999Kg，重量誤差不大于0.005Kg）,并發(fā)揮部分的顯示購物清單的功能，可以設(shè)置日期和設(shè)定十種商品的單價(jià)， 還具有超量程和欠量程的報(bào)警功能。整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，功能齊全，精度高，具有一定的開發(fā)價(jià)值。 關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；采樣電路；A/D轉(zhuǎn)換器；液晶顯示 ABSTRACTThe design is based on the microcontroller AT89S52 system as the core to carry out the basic control function of the electronics steelyard. While designing the system, I adopt the mold piece method to divide the hardware of the system into four parts: the minimum system, sampling circuit, I/O interface and the system power supply. The minimum system mainly includes the AT89S52 and the expanded exterior data memory. Sampling circuit is comprised of a pressure sensor, a differential measuring amplifier AD620 and a A/D converter ICL7135. With the usage of ZLG7289 keyboard control chip and OCM4*8C display, we complete the function of the key board input and the LCD manifestation. The power supply system selects the LM317 and LM337 to design the electric circuit to provide the needed power supply. The software part applies a machine C language to carry out all control function. The electronic steelyard can weigh the scope as 04.999Kgs, and the weigh error margin is no bigger than 0.005Kgs. It also has many other functions, such as displaying the shopping detailed list, setting the date and ten kinds of unit prices of merchandise and overweighing alarm. The whole system is simple, well-found, convenient to use and has high accuracy and certain development value.Key words： microcontroller; sampling circuit; A/D converter; LCD Manifestation電子秤設(shè)計(jì)第一章 緒論1 引言：質(zhì)量是測(cè)量領(lǐng)域中的一個(gè)重要參數(shù)，稱重技術(shù)自古以來就被人們所重視。公元前，人們?yōu)榱藢?duì)貨物交換量進(jìn)行估計(jì)，起初采用木材或陶土制作的容器對(duì)交換貨物進(jìn)行計(jì)量。以后，又采用簡(jiǎn)單的秤來測(cè)定質(zhì)量。據(jù)考證，世界上最古老的計(jì)量器具出土于中東和埃及，最古老的衡器和砝碼出自于埃及。秤是最普遍、最普及的計(jì)量設(shè)備，電子秤取代機(jī)械秤是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然規(guī)律。低成本、高智能化的電子秤無疑具有極其廣闊的市場(chǎng)前景。21世紀(jì)，電子產(chǎn)品變得越來越豐富，給人們帶來了很多很多的方便，其中電子秤成了人們生活中不可缺少的一部分。大大小小的市場(chǎng)電子秤能夠完成許多工作，為人們節(jié)省了時(shí)間，提高了工作效率。在超市里的一臺(tái)電子秤，它能很精確的稱出商品的重量，還能去除皮重，更主要的是，它其中預(yù)存了超市里商品的單價(jià)，當(dāng)稱出商品的重量后，電子秤馬上就能算出價(jià)格，不管幾種商品都能一一累加，最后列出清單，可以說非常的智能化，而且非常的精確。由此，顧客在購物的時(shí)候非常的放心，商家的效益也提高了，所以有了電子秤，顧客買的放心，商家也賣的開心了。第二章 系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)電子秤的應(yīng)用系統(tǒng)是由硬件和軟件所組成。硬件指單片機(jī)、擴(kuò)展的存儲(chǔ)器、擴(kuò)展的輸入輸出設(shè)備等部分；軟件是各種工作程序的總稱。硬件和軟件只有緊密配合、協(xié)調(diào)一致，才能提高系統(tǒng)的性能價(jià)格比。從一開始設(shè)計(jì)硬件時(shí)，就應(yīng)考慮相應(yīng)軟件的設(shè)計(jì)方法，而軟件設(shè)計(jì)是根據(jù)硬件原理和系統(tǒng)的功能要求進(jìn)行的。2.1 電子秤的設(shè)計(jì)要求2.1.1 基本要求 1、電子秤稱重范圍：04.999Kg；重量誤差不大于0.005Kg；2、具有清零、去皮、累加功能。3、采用帶漢字顯示的LCD顯示，能同時(shí)顯示重量、單價(jià)和總價(jià)。4、能用簡(jiǎn)易鍵盤設(shè)置單價(jià)，并自動(dòng)計(jì)算總價(jià)格，單價(jià)的最大金額為99.99元，總價(jià)的最大金額為9999.99元。2.1.2 特色與創(chuàng)新1、使用單片機(jī)為控制核心，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的組成構(gòu)造，且單片機(jī)可拓展性強(qiáng)，可以很方便的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行拓展和應(yīng)用。2、使用鍵盤輸入數(shù)據(jù)，操作簡(jiǎn)單，方便。3、中文液晶顯示所稱量的物品重量，同時(shí)還可顯示物品的名稱，數(shù)量，單價(jià)，金額和所有物品的總金額。4、具有去皮功能和金額累加計(jì)算功能。5、當(dāng)物品重量超過電子秤量程，即過載情況或者是物品重量小于A/D轉(zhuǎn)換器所能轉(zhuǎn)換的最小精度，即欠量程的時(shí)候，具有超重報(bào)警功能。 2.2 設(shè)計(jì)的作用與目的：電子產(chǎn)品變得越來越豐富，給人們帶來了很多很多的方便，其中電子秤成了人們生活中不可缺少的一部分。大大小小的市場(chǎng)電子秤能夠完成許多工作，為人們節(jié)省了時(shí)間，提高了工作效率。在超市里的一臺(tái)電子秤，它能很精確的稱出商品的重量，還能去除皮重，更主要的是，它其中預(yù)存了超市里商品的單價(jià)，當(dāng)稱出商品的重量后，電子秤馬上就能算出價(jià)格，不管幾種商品都能一一累加，最后列出清單，可以說非常的智能化，而且非常的精確。由此，顧客在購物的時(shí)候非常的放心，商家的效益也提高了，所以有了電子秤，顧客買的放心，商家也賣的開心了2.3 所用儀器與設(shè)備： 單片機(jī)AT89S52、壓力傳感器、信號(hào)的前級(jí)處理和A/D轉(zhuǎn)換部分組成，包括運(yùn)算放大器AD620和A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135；人機(jī)交互界面為鍵盤輸入和點(diǎn)陣式液晶顯示，主要使用ZLG7289鍵盤控制芯片和OCM4x8C顯示器，可以方便的輸入數(shù)據(jù)和直觀的顯示中文。系統(tǒng)電源以LM317和LM337為核心設(shè)計(jì)電路以提供系統(tǒng)正常工作電源。 2.4設(shè)計(jì)原理及設(shè)計(jì)基本思路：2.4.1系統(tǒng)的原理：電子秤的工作原理。首先是模擬電壓信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字量被送入到主控電路的單片機(jī)中，再經(jīng)過通過壓力傳感器采集到被測(cè)物體的重量并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。輸出電壓信號(hào)通常很小，需要通過前端信號(hào)處理電路進(jìn)行準(zhǔn)確的線性放大。放大后的單片機(jī)控制譯碼顯示器，從而顯示出被測(cè)物體的重量。在實(shí)際應(yīng)用中，為提高數(shù)據(jù)采集的精度并盡量減少外界電氣干擾，還需要在傳感器與A/D芯片之間加上信號(hào)調(diào)整電路。2.4.2 系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)思路：按照設(shè)計(jì)的基本要求，系統(tǒng)可分為三大模塊，數(shù)據(jù)采集模塊、控制器模塊、人機(jī)交互界面模塊。其中數(shù)據(jù)采集模塊由壓力傳感器、信號(hào)的前級(jí)處理和A/D轉(zhuǎn)換部分組成。轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)送給控制器處理，由控制器完成對(duì)該數(shù)字量的處理，驅(qū)動(dòng)顯示模塊完成人機(jī)間的信息交換。此部分對(duì)軟件的設(shè)計(jì)要求比較高，系統(tǒng)的大部分功能都需要軟件來控制。在擴(kuò)展功能上，本設(shè)計(jì)增加了一個(gè)過載、欠量程報(bào)警提示。 2.5 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案選擇 前端信號(hào)處理時(shí)，選用放大、A/D轉(zhuǎn)換等措施，尤其在顯示方面采用具有字符圖文顯示功能的LCD顯示器。這種方案不僅加強(qiáng)了人機(jī)交換的能力，而且滿足設(shè)計(jì)要求，可以顯示購物清單、所稱量的物體信息等相關(guān)內(nèi)容。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如2.3 圖所示： 圖2.3 LCD顯示的方案2.7輸入輸出設(shè)備指派:2.7.1 鍵盤輸入鍵盤輸入是人機(jī)交互界面中重要的組成部分，它是系統(tǒng)接受用戶指令的直接途徑。鍵盤是由若干個(gè)按鍵開關(guān)組成，鍵的多少根據(jù)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的用途而定。鍵盤由許多鍵組成，每一個(gè)鍵相當(dāng)于一個(gè)機(jī)械開關(guān)觸點(diǎn)，當(dāng)鍵按下時(shí)，觸點(diǎn)閉合，當(dāng)鍵松開時(shí)，觸點(diǎn)斷開。單片機(jī)接收到按鍵的觸點(diǎn)信號(hào)后作相應(yīng)的功能處理。因此，相對(duì)于單片機(jī)系統(tǒng)來說鍵盤接口信號(hào)是輸入信號(hào)。 方案 ZLG7289是周立功單片機(jī)公司設(shè)計(jì)的串行輸入輸出可編程鍵盤/顯示芯片，有強(qiáng)大的鍵盤顯示功能，支持64鍵控制，可以比較方便地?cái)U(kuò)展系統(tǒng)。另外ZLG7289內(nèi)部有譯碼電路，大大簡(jiǎn)化了程序。2.7.2 輸出顯示方案 采用可以設(shè)置顯示單價(jià)，金額，中文，購物日期等的LCD，它具有低功耗、可視面大、畫面友好及抗干擾能力強(qiáng)等功能，其顯示技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用。LCD 顯示器的工作原理：液晶顯示器的主要材料是液態(tài)晶體。它在特定的溫度范圍內(nèi)，既具有液體的流動(dòng)性，又具有晶體的某些光學(xué)特性，其透明度和顏色隨電場(chǎng)、磁場(chǎng)、光照度等外界條件變化而變化。因此，用液晶做成顯示器件，就可以把上訴外界條件的變化反映出來從而形成現(xiàn)實(shí)的效果。雖然ZLG7289具有控制數(shù)碼管顯示的功能，但考慮到本題目要求中文顯示，數(shù)碼管無法滿足，只能考慮用帶有中文字庫的液晶顯示器。由于可以分頁顯示，無需太大屏幕，我們選擇了點(diǎn)陣式12864型LCDOCM4x8C。2.8系統(tǒng)電源系統(tǒng)需要多種電源，單片機(jī)需要5V電源，A/D轉(zhuǎn)換器需要5V，+1V，傳感器需要10V以上的線性電源（不能用開關(guān)電源，否則稱重?cái)?shù)據(jù)不穩(wěn)定）。穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)分為兩種：一種是特性指標(biāo)，包括允許的輸入電壓、輸出電壓、輸出電流及輸出電壓調(diào)節(jié)范圍等；另一種是質(zhì)量指標(biāo)，用來衡量輸出直流電壓的穩(wěn)定程度，包括穩(wěn)壓系數(shù)、輸出電阻、溫度系數(shù)及紋波電壓等。方案 以LM317和LM337型號(hào)的芯片為核心來設(shè)計(jì)電源電路。選用初級(jí)220V、次級(jí)18V，功率為10W的變壓器兩只提供交流電源，經(jīng)過整流穩(wěn)壓濾波后，再分別由LM317和LM337提供系統(tǒng)所需的直流穩(wěn)壓電源。LM317是一種外接很少元件就能工作的三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器，它的三個(gè)接線端分別稱為輸入端、輸出端和調(diào)整端。它的內(nèi)部電路有比較放大器、偏置電路、恒流源電路和帶隙基準(zhǔn)電路等，它的公共端改接到輸出端，器件本身無接地端。所以消耗的電流都從輸出端流出，內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓（約1.2V）接至比較放大器的同相端和調(diào)整端之間。若接上外部的調(diào)整電阻R1、R2后，輸出電壓為 = (2.9)LM317的VREF =1.2V, I adj =50A，由于調(diào)整端電流I adjI1, 故可以忽略，式（2.9）可簡(jiǎn)化為 （2.10）圖2.11 LM317結(jié)構(gòu)圖LM337穩(wěn)壓器是與LM317對(duì)應(yīng)的負(fù)壓三端可調(diào)集成穩(wěn)壓器，它的工作原理和電路結(jié)構(gòu)與LM317相似。LM系列的特性有：可調(diào)整輸出電壓低到 1.25V；保證 1.5A 輸出電流；典型線性調(diào)整率 0.01%；典型負(fù)載調(diào)整率 0.1%；80dB 紋波抑制比；輸出短路保護(hù)；過流、過熱保護(hù)；調(diào)整管安全工作區(qū)保護(hù)。系統(tǒng)的傳感器部分，傳感器電源的設(shè)計(jì)直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確度。實(shí)踐證明，若橋電源采用一級(jí)穩(wěn)壓，穩(wěn)壓器采用78系列，稱重誤差為10%，屏幕顯示的稱重?cái)?shù)據(jù)變化較大，各部分之間協(xié)調(diào)性較差。若采用二級(jí)穩(wěn)壓，穩(wěn)壓器采用78系列，稱重誤差為3%左右，各部分之間協(xié)調(diào)性較好。由此可見電橋電壓的重要性。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用差動(dòng)式電源可將電源的波動(dòng)部分中和掉，大大提高電橋輸出精度及穩(wěn)定性。另外，系統(tǒng)要求擴(kuò)大輸出電壓的調(diào)節(jié)范圍，故使用它很不方便。 所以，具體設(shè)計(jì)時(shí)考慮到運(yùn)算放大器的放大能力與工作電壓的大小關(guān)系，以及電源芯片的自身優(yōu)勢(shì)等因素，最終選用了性價(jià)比比較高的LM317和LM337來設(shè)計(jì)電源電路，給系統(tǒng)提供正、負(fù)電壓，滿足系統(tǒng)正常工作電源的要求。系統(tǒng)硬件的結(jié)構(gòu)框圖如下所示：稱重傳感器 L-PSIII濾波電路放大器 AD620A/D轉(zhuǎn)換器 ICL7135AT89S52單片機(jī)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器62256（32K）鍵盤控制芯片ZZLG728964鍵鍵盤帶有中文字庫的點(diǎn)陣式128x64型的LCDOOCM4X8C數(shù)據(jù)采集部分人機(jī)交互界面單片機(jī)控制模塊 。部分，不包括系統(tǒng)電源部分圖2.12 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及系統(tǒng)所需要實(shí)現(xiàn)的功能，在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)可以分成以下幾個(gè)部分：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制模塊，前端信號(hào)采集、處理、轉(zhuǎn)換模塊，人機(jī)接口界面以及系統(tǒng)電源部分（為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)超量程與欠量程的報(bào)警功能，還擴(kuò)展了報(bào)警電路）。3.1 基于AT89S52的主控電路3.1.1芯片介紹1、芯片AT89S52 AT89S52單片機(jī)是ATMEL公司新近推出的高檔型AT89S系列單片機(jī)中的增強(qiáng)型產(chǎn)品。ATMEL公司是美國20世紀(jì)80年代中期成立并發(fā)展起來的半導(dǎo)體公司。該公司的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于推出Flash存儲(chǔ)器技術(shù)和高質(zhì)量、高可靠性的生產(chǎn)技術(shù)，它率先將獨(dú)特的Flash存儲(chǔ)技術(shù)注入于單片機(jī)產(chǎn)品中。其推出的AT89系列單片機(jī)，在世界電子技術(shù)行業(yè)中引起了極大的反響，在國內(nèi)也受到廣大用戶歡迎。AT89S52是一個(gè)低功耗,高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反復(fù)擦寫1000次的Flash只讀程序存儲(chǔ)器。器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)。芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的AT89S52可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案。 AT89S52具有如下特點(diǎn)：40個(gè)引腳，8k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲(chǔ)器，256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），32個(gè)外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)2層中斷嵌套中斷，3個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器，2個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。此外，AT89S52設(shè)計(jì)和配置了振蕩頻率可為0Hz，并可通過軟件設(shè)置省電模式。空閑模式下，CPU暫停工作，而RAM定時(shí)計(jì)數(shù)器、串行口、外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作，掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存RAM的數(shù)據(jù)，停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。同時(shí)該芯片還具有PDIP、TQFP和PLCC等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。主要功能特性見下表： 表3.1 AT89S52功能 兼容MCS-51指令系統(tǒng) 8k可反復(fù)擦寫(1000次）ISP Flash ROM 32個(gè)雙向I/O口 4.5-5.5V工作電壓 3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器 時(shí)鐘頻率0-33MHz 全雙工UART串行中斷口線 256x8bit內(nèi)部RAM 2個(gè)外部中斷源 低功耗空閑和省電模式 中斷喚醒省電模式 3級(jí)加密位 看門狗（WDT）電路 軟件設(shè)置空閑和省電功能 靈活的ISP字節(jié)和分頁編程 雙數(shù)據(jù)寄存器指針引腳封裝如下圖所示：圖3.1 AT89S52的引腳圖引腳功能說明：VCC/GND： 電源/接地引腳；Port 0：P0是一個(gè)8位漏極開路型雙向I/O端口，端口置1(對(duì)端口寫1)時(shí)作高阻抗輸入端；P0還可以用作總線方式下的地址數(shù)據(jù)復(fù)用管腳，用來操作外部存儲(chǔ)器。在這種工作模式下，P0口具有內(nèi)部上拉作用。對(duì)內(nèi)部Flash程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收指令字節(jié)、校驗(yàn)程序、輸出指令字節(jié)時(shí)，要求外接上拉電阻；Port 1：P1是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口，輸出時(shí)可驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL。端口置1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用； 另外，P1.0、P1.1可以分別被用作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入(P1.0/T2)和觸發(fā)輸入(P1.1/T2EX)；對(duì)內(nèi)部Flash程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收低8位地址信息；Port 2： P2是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口；輸出時(shí)可驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL。端口置1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用； P2口在存取外部存儲(chǔ)器時(shí)，可作為高位地址輸出；內(nèi)部Flash程序存儲(chǔ)器編程時(shí)，接收高8位地址和控制信息； Port 3： P3是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0端口，輸出時(shí)可驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL。端口置1時(shí)，內(nèi)部上拉電阻將端口拉到高電平，作輸入用。 P3引腳功能復(fù)用見下表： 表3.2 P3引腳功能復(fù)用P3.0 串行通訊輸入(RXD) P3.1串行通訊輸出(TXD) P3.2外部中斷0( INT0) P3.3外部中斷1(INT1) P3.4 定時(shí)器0輸入(T0) P3.5定時(shí)器1輸入(T1)P3.6 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通WR P3.7外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通RD RST：在振蕩器運(yùn)行時(shí)，有兩個(gè)機(jī)器周期(24個(gè)振蕩周期)以上的高電平出現(xiàn)在此管腳時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位。只要這個(gè)管腳保持高電平，51芯片便循環(huán)復(fù)位。復(fù)位后P0P3口均置1，管腳表現(xiàn)為高電平，程序計(jì)數(shù)器和特殊功能寄存器SFR全部清零。當(dāng)復(fù)位腳由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，芯片為ROM的00H處開始運(yùn)行程序；XTAL1、XTAL2 ：XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到XTAL1，而XTAL2懸空。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，如晶振為12MHz，時(shí)鐘頻率就為6MHz。晶振的頻率可以在1MHz至24MHz內(nèi)選擇，電容取30PF左右。ALE/PROG：訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，ALE(地址鎖存允許)的輸出用于鎖存地址的低位字節(jié)，即使不訪問外部存儲(chǔ)器，ALE端仍以不變的頻率輸出脈沖信號(hào)(此頻率是振蕩器頻率的1/6)，在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，出現(xiàn)一個(gè)ALE脈沖； PSEN：該引腳是外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)輸出端。當(dāng)AT89S52由外部程序存儲(chǔ)器取指令或常數(shù)時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期輸出2個(gè)脈沖，即兩次有效。但訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將不會(huì)有脈沖輸出；EA/Vpp：外部訪問允許端。當(dāng)該引腳訪問外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，應(yīng)輸入低電平。要使AT89S52只訪問外部程序存儲(chǔ)器(地址為0000H-FFFFH)， 這時(shí)該引腳必須保持低電平； 2、芯片74LS373鎖存器是具有保存功能的芯片，常用于通過一些引線傳送信號(hào)時(shí)，保存（記憶）這些引線上在時(shí)鐘作用前一時(shí)刻出現(xiàn)的地址信息，這種保存地址信息的鎖存器稱為地址鎖存器。74LS373是典型的鎖存器芯片，它是三態(tài)輸出的八位鎖存器。芯片內(nèi)含八個(gè)D型觸發(fā)器，其集成電路引腳如下圖：圖3.2 74LS373的引腳圖表3.3 74LS373功能表輸出控制 時(shí)鐘端CP數(shù)據(jù)輸入D三態(tài)輸出 0111010000 1高阻態(tài)當(dāng)時(shí)鐘端CP=1（高電平）時(shí)，Q 端輸出將隨數(shù)據(jù)輸入D而變。當(dāng)CP=0（低電平）時(shí)，D觸發(fā)器輸出將鎖存已建立的電平。當(dāng)輸出控制端E=0（低電平）時(shí)，將使八個(gè)輸出處于正常工作狀態(tài)（高電平或低電平輸出）。當(dāng)E=1（高電平）時(shí)，將使鎖存器輸出處于高阻狀態(tài)，從而不多總線加載，即不會(huì)影響總線上的數(shù)據(jù)。輸出控制端不影響觸發(fā)器的內(nèi)部鎖存功能，即已有的鎖存數(shù)據(jù)仍然保留，甚至當(dāng)輸出被關(guān)閉，新的數(shù)據(jù)也可被置入。3、 芯片62256隨機(jī)存取存儲(chǔ)器簡(jiǎn)稱RAM(Random Access Memory)。使用RAM時(shí)既能從任一指定地址讀?。ㄈ〕觯?shù)據(jù)，也能寫入（存入）數(shù)據(jù)，所以又叫讀寫存儲(chǔ)器。它讀、寫方便，但一旦斷電，所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)也隨即丟失，因此不利于數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期保存。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的原始數(shù)據(jù)、運(yùn)算結(jié)果等，所以外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器能隨機(jī)讀/寫。62256的引腳符號(hào)功能如下：表3.4 62256功能表引腳符號(hào)功能A0A14地址輸入線D0D7雙向三態(tài)數(shù)據(jù)線片選信號(hào)輸入線，低電平有效讀選通信號(hào)輸入線寫選通信號(hào)輸入線工作電源+5VGND線路接地3.1.2 主控電路 P1口和P2.0P2.6口作為地址總線，其中P1口作為低地址線和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，P2.0P2.6口做高地址線。P2.7作為62256的片選控制總線，ALE接鎖存器74LS373的使能端。P3.6和P3.7作為外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫/讀選通信號(hào)輸出端分別接62256的/WE和/OE端。主控電路圖如下： 圖3.3 主控電路圖3.2 基于ICL7135的前端信號(hào)處理電路3.2.1 芯片介紹1、L-PSIII型稱重傳感器L-PS型鋁制稱重傳感器為雙孔懸臂梁形式，是電子計(jì)價(jià)秤的專用產(chǎn)品，也可用于制造由單只傳感器構(gòu)成的電子案秤，臺(tái)秤及專用衡器等。主要技術(shù)指標(biāo)參考下表：表3.5 L-PSIII型稱重傳感器電氣特性準(zhǔn)確度等級(jí)C3 0.02 0.03額定載荷kg3、6、10、20、30、50靈敏度mV/V1.80.08非線性%F.S.0.02滯后0.02重復(fù)性0.02蠕變%F.S./30min0.02蠕變恢復(fù)零點(diǎn)輸出%F.S.1零點(diǎn)溫度系數(shù)%F.S./100.02額定輸出溫度系數(shù)輸入電阻415445輸出電阻349355絕緣電阻M5000供橋電壓V12（DC/AC）溫度補(bǔ)償范圍-10+50允許溫度范圍-20+60允許過負(fù)荷%F.S120極限過負(fù)荷%F.S200四角誤差%F.S0.03連接電纜mm3.8300接線方式輸入（+）: 紅 輸入（-）:白 輸出（+）:綠 輸出Output（-）:藍(lán) 屏蔽 : 黃而我們?cè)诰唧w實(shí)現(xiàn)采集的模擬量時(shí)，出于經(jīng)濟(jì)方面的考慮并沒有在系統(tǒng)中采用L-PSIII型傳感器，而是直接從系統(tǒng)的電源電路中引出一個(gè)毫伏級(jí)的電壓作為待采樣的模擬量。1、 AD620放大器AD620 是一種低耗高精度儀表放大器。僅需一個(gè)外接電阻即可得到11000范圍內(nèi)的任意增益；2.3V18V的電源電壓；低功耗，最大電源電流1.3mA ，最大輸入失調(diào)電壓125uV，最大溫度漂移1uV/，最大輸入偏移電流20nA；最小共模抑制比93dB（增益=10）；輸入電壓噪聲9nV（1KHz）；0.28uV噪聲 （0.1Hz10Hz）；帶寬120KHz（增益=100）；建立時(shí)間15us（0.01%）。AD620的增益是用電阻Rg來決定的，即用引腳1和8之間的阻抗來決定的。使用0.1%1%的電阻，AD620就能提供精確的增益。對(duì)G（增益）=1，Rg引腳不連接（即Rg為無窮大）。其他的任何增益可按： （3.1）計(jì)算。2、 ICL7135ICL7135是一種雙積分式4位半單片A/D轉(zhuǎn)換器，其工作原理是將輸入電壓轉(zhuǎn)換成時(shí)間（脈沖寬度信號(hào)）或頻率（俯沖頻率），再通過定時(shí)器（計(jì)數(shù)器）獲得數(shù)字信號(hào)。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為模擬部分和數(shù)字部分。其中模擬部分受邏輯電路控制，通過12個(gè)模擬開關(guān)以導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)將一個(gè)轉(zhuǎn)換周期分為4段：自校零段、被測(cè)電壓積分采樣段、參考電壓回積段和積分器加零段。芯片引腳封裝如下圖所示：圖3.4 ICL7135引腳圖其引腳功能如下：1腳（）： 電源端；2腳（）：基準(zhǔn)電壓輸入端；3腳（）：模擬地；4腳（）： 積分器輸入端，接積分電容；5腳（）： 積分器和比較器反相輸入端，接自零電容；6腳（）： 緩沖器輸出端，接積分電阻；7腳（）：基準(zhǔn)電容正端；8腳（）：基準(zhǔn)電容負(fù)端；9腳（）： 被測(cè)信號(hào)負(fù)輸入端；10腳（）： 被測(cè)信號(hào)正輸入端；11腳（）： 電源端；12、1720腳（）： 位掃描輸出端；1316腳（）： 碼輸出端；21腳（）： 忙狀態(tài)輸出端；22腳（）： 時(shí)鐘信號(hào)輸入端；23腳（）： 負(fù)極性信號(hào)輸出端；24腳（）： 數(shù)字地端；25腳（）： 運(yùn)行讀數(shù)控制端；26腳（）： 數(shù)據(jù)選通輸出端；27腳（）： 超量程狀態(tài)輸出端；28腳（）： 欠量程狀態(tài)輸出端。ICL7135的主要性能特點(diǎn)為：1、輸入阻抗可達(dá)到1000M；2、自動(dòng)校零；3、有精確的差分輸入；4、自動(dòng)判別信號(hào)極性；5、有超量程、欠量程輸出信號(hào)；6、采用位掃描與碼輸出；7、輸出全部與TTL兼容。ICL7135的電參數(shù)：表3.6 電參數(shù)參數(shù)電源電壓時(shí)鐘頻率基準(zhǔn)電容校零電容參數(shù)值5V2V401M 11ICL7135外圍電路的參數(shù)選擇與整定由于ICL 7135內(nèi)部沒有振蕩器，所以需要外接。但A/D轉(zhuǎn)換器精度與時(shí)鐘頻率的漂移無關(guān)。正向積分時(shí)間T1和反向積分時(shí)間T2按相同比例增加并不影響測(cè)量的結(jié)果。ICL7135的時(shí)鐘頻率典型值為200kHz最高允許為1200kHz，時(shí)鐘頻率越高，轉(zhuǎn)換速度越快。每輸出一位BCD碼的時(shí)間為200個(gè)時(shí)鐘周期，選通脈沖位于數(shù)據(jù)脈沖的中部，如果時(shí)鐘頻率太高，則數(shù)據(jù)的接受程序還沒有接受完畢，數(shù)據(jù)就已經(jīng)消失了?？紤]到此系統(tǒng)頻率要求不是太高，因此我們?nèi)r(shí)鐘頻率值500kHz。對(duì)于這個(gè)時(shí)鐘頻率，本設(shè)計(jì)采用阻容方式實(shí)現(xiàn)基本的振蕩電路得到。因?yàn)镮CL7135芯片內(nèi)部的基準(zhǔn)源一般容易受到溫度的影響，而基準(zhǔn)電源的變化會(huì)直接影響轉(zhuǎn)換精度。所以本系統(tǒng)采用外接基準(zhǔn)源，由三端可調(diào)穩(wěn)壓器LM317穩(wěn)壓后提供，接典型值1V。圖中C3是基準(zhǔn)電容；C1和R2為積分元件；C2為自零電容；R6和C4組成標(biāo)準(zhǔn)的濾波網(wǎng)絡(luò)。由于A/D轉(zhuǎn)換器精度與外接的積分電阻、積分電容的精度無關(guān)，故可以降低對(duì)元件質(zhì)量的要求。不過積分電容和積分電容的介質(zhì)損耗會(huì)影響到A/D轉(zhuǎn)換器的精度，所以應(yīng)采用介質(zhì)損耗較小的聚丙乙烯電容。1、時(shí)鐘頻率Fck的選擇 （3.2）式中，F(xiàn)f為干擾信號(hào)的頻率，最大的干擾信號(hào)一般為供電電源的干擾，其頻率為50Hz。對(duì)于ICL7135，取N=10000，并取K=1，則Fck=500KHz。2、積分電阻Rint （3.3） 式中，Vxm為滿量程電壓，取2V，則Rint=100K。3、積分電容Cint （3.4） 對(duì)于ICL7135，N=10000，取Vm=4V，F(xiàn)ck=500KHz，所以Cint=0.1uF。4、74LS15774LS157是四2選1數(shù)字多路開關(guān)（數(shù)據(jù)選擇器）。下表是74LS157的功能表。由表可見，當(dāng)輸出使能控制端/G=1時(shí)，輸出腳4Y1Y均為0。當(dāng)/G=0和數(shù)據(jù)選擇控制輸入端S（/A B）=0時(shí)，輸出Y等于A組輸入，即4Y、3Y、2Y、1Y分別等于4A、3A、2A、1A；當(dāng)/G=0和數(shù)據(jù)選擇控制輸入端S（/A B）=1時(shí)，4Y、3Y、2Y、1Y分別等于4B、3B、2B、1B。 表3.7 74LS157功能表輸 入輸 出 S G4A 3A 2A 1A4B 3B 2B 1B4Y 3Y 2Y 1Y 1 0 0 0 0 0 0D3 D2 D1 D0 D3 D2 D1 D0 1 0 D3 D2 D1 D0D3 D2 D1 D03.2.2 信號(hào)處理電路 1、濾波放大電路圖3.5 信號(hào)濾波放大圖上圖中電容C5、C6用來濾除采樣信號(hào)電壓中的高頻噪聲，選用0.1uF的普通獨(dú)石電容；電容C7、C84用來濾除采樣信號(hào)電壓中的低頻噪聲，選用22uF的普通獨(dú)石電容。電阻R3、R4選用較小的阻值，因?yàn)椴蓸有盘?hào)電壓值只有毫伏級(jí)，所以其阻值不宜太大，否則導(dǎo)致放大器由于輸入電流太小而放大效果不明顯。微弱信號(hào)Vi1和Vi2被分別放大后從AD620的第6腳輸出。A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135的輸入電壓變化范圍是-2V+2V，傳感器的輸出電壓信號(hào)在020mv左右，因此放大器的放大倍數(shù)在200300左右，可將R9接成1K的滑動(dòng)變阻器。由于ICL7135對(duì)高頻干擾不敏感，所以濾波電路主要針對(duì)工頻及其低次諧波引入的干擾。因?yàn)閴毫π盘?hào)變化十分緩慢，所以濾波電路可以把頻率做得很低。圖中的LM741的輸出端與AD620的地端相連，LM741的2腳與6腳相連構(gòu)成電壓跟隨器，R15與正負(fù)電源相接，通過改變R15的阻值可使VO與 RET之間的壓差變化，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)零、去皮的功能。2、ICL7135與單片機(jī)的接口 在讀取A/D轉(zhuǎn)換后的結(jié)果時(shí)，選用數(shù)據(jù)選擇器作為數(shù)據(jù)讀取的控制器，這樣簡(jiǎn)化了ICL7135與單片機(jī)的接口電路，便于硬件設(shè)計(jì)與軟件編程的實(shí)現(xiàn)。在ICL7135進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后輸出的/STRB負(fù)脈沖引起AT89S52中斷。同時(shí)在第一個(gè)/STB負(fù)脈沖時(shí)由軟件將P1.7口置0，因而使S=0，使74LS157的Y（1Y，2Y，3Y，4Y）=A（4A，3A，2A，1A）。AT89S52讀P1.0P1.3口便讀得BCD碼，此時(shí)D5=1。此后， D4，D3，D2，D1輪流為“1”，即可讀得千位、百位、十位和個(gè)位的BCD碼。前端信號(hào)處理電路設(shè)計(jì)如下：圖3.6 信號(hào)數(shù)模轉(zhuǎn)換圖ICL7135的輸出時(shí)序 圖3.7 輸出時(shí)序圖在A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后立即更新輸出鎖存器并不斷地掃描輸出BCD碼。在A/D轉(zhuǎn)換期間BUSY為低電平，轉(zhuǎn)換完畢后BUSY變?yōu)楦唠娖健/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后立刻順序并連續(xù)不斷地輸出位驅(qū)動(dòng)信號(hào)D5、D4、D3、D2、D1（均為正脈沖）。當(dāng)D5為高電平時(shí)，B8、B4、B2、B1是萬位BCD碼。同樣當(dāng)D4為高電平時(shí)，B8、B4、B2、B1是千位BCD碼。同理D3、D2、D1為正脈沖時(shí)各對(duì)應(yīng)百、十、個(gè)位的BCD碼。在A/D轉(zhuǎn)換完畢后，還連續(xù)輸出5個(gè)/STB負(fù)脈沖，它們分別位于D5、D4、D3、D2、D1正脈沖的中間，脈沖寬度為T/2。在設(shè)計(jì)時(shí)，還考慮過使用另一種接口電路，它巧妙地運(yùn)用了ICL7135 地“Busy”端功能，只要一個(gè)I/O口和單片機(jī)內(nèi)部的一個(gè)定時(shí)器就可把ICL7135的數(shù)據(jù)送人單片機(jī)，可以節(jié)省大量的單片機(jī)資源，減小系統(tǒng)的體積。原理如下：“Busy”輸出端（ICL7135的21腳）高電平的寬度等于積分和反積分時(shí)間之和。ICL7135內(nèi)部規(guī)定積分時(shí)間固定為10001個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí)間，反積分時(shí)間長(zhǎng)度與被測(cè)電壓的大小成比例。如果利用單片機(jī)內(nèi)部的計(jì)數(shù)器對(duì)ICL7135的時(shí)鐘脈沖計(jì)數(shù)，利用Busy作為計(jì)數(shù)器門控信號(hào)，控制計(jì)數(shù)器只要在Busy為高電平時(shí)計(jì)數(shù)，將這段Busy高電平時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器計(jì)的內(nèi)容減去10001，其余數(shù)等于被測(cè)電壓的數(shù)值。雖然這種方案能減輕硬件部分工作量，但會(huì)增加軟件部分工作量，最后只作為參考。3.3 人機(jī)交互界面3.3.1 鍵盤控制電路表3.8 ZLG7289引腳說明引 腳 號(hào)名 稱說 明1，2VDD正電源3，5NC懸空4VSS接地6/CS片選輸入端此引腳為低電平時(shí)可向芯片發(fā)送指令及讀取鍵盤數(shù)據(jù)7CLK同步時(shí)鐘輸入端向芯片發(fā)送數(shù)據(jù)及讀取鍵盤數(shù)據(jù)時(shí)此引腳電平上升沿表示數(shù)據(jù)有效8DATA串行數(shù)據(jù)輸入/輸出端當(dāng)芯片接收指令時(shí)此引腳為輸入端當(dāng)讀取鍵盤數(shù)據(jù)時(shí)此引腳在讀指令最后一個(gè)時(shí)鐘的下降沿變?yōu)檩敵龆?/KEY按鍵有效輸出端平時(shí)為高電平當(dāng)檢測(cè)到有效按鍵時(shí)此引腳變?yōu)榈碗娖?016SGSA段g段a 驅(qū)動(dòng)輸出17DP小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)輸出1825DIG0DIG7數(shù)字0 數(shù)字7 驅(qū)動(dòng)輸出26OSC2振蕩器輸出端27OSC1振蕩器輸入端28/RESET復(fù)位端低電平有效1、SPI串行接口工作方式介紹：ZLG7289 采用串行方式與微處理器通訊,串行數(shù)據(jù)從DATA 引腳送入芯片，并由CLK 端同步。當(dāng)片選信號(hào)變?yōu)榈碗娖胶?，DATA 引腳上的數(shù)據(jù)在CLK 引腳的上升沿被寫入ZLG7289 的緩沖寄存器。ZLG7289 的指令結(jié)構(gòu)有三種類型：1、不帶數(shù)據(jù)的純指令，指令的寬度為8 個(gè)BIT 即微處理器需發(fā)送8個(gè)CLK 脈沖；圖3.8 純指令時(shí)序圖2、帶有數(shù)據(jù)的指令寬度為16 個(gè)BIT 即微處理器需發(fā)送16 個(gè)CLK 脈沖；圖3.9 帶數(shù)據(jù)指令時(shí)序圖3、讀取鍵盤數(shù)據(jù)指令寬度為16個(gè)BIT，前8個(gè)為微處理器發(fā)送到ZLG7289的指令，后8 個(gè)BIT為ZLG7289返回的鍵盤代碼，執(zhí)行此指令時(shí)ZLG7289的DATA端在第9個(gè)CLK 脈沖的上升沿變?yōu)檩敵鰻顟B(tài)并與第16個(gè)脈沖的下降沿恢復(fù)為輸入狀態(tài)，等待接收下一個(gè)指令。圖3.10 讀鍵盤指令時(shí)序圖電路圖： 圖3.11 鍵盤接口圖圖中P1.5口接/CS；P1.6口接CLK；P1.0口接DIO；P3.2口接/KEY，利用中斷0通知AT89S52讀數(shù)。鍵盤控制芯片ZLG7289 控制鍵盤的掃描，當(dāng)監(jiān)測(cè)到有鍵按下后ZLG7289 的9腳便產(chǎn)生一個(gè)低電平通知單片機(jī)，單片機(jī)可以采用查詢或者中斷方式將數(shù)據(jù)通過P3.0口以串行方式讀入。因?yàn)椴樵兎绞綍?huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間，所以本系統(tǒng)采用的是中斷方式。2、 參數(shù)選擇參考如下8只下拉電阻和8 只鍵盤連接位選線DIG0DIG7 的8 只位選電阻應(yīng)遵從一定的比例關(guān)系，下拉電阻應(yīng)大于位選電阻的5 倍而小于其50 倍，典型值為10 倍，下拉電阻的取值范圍是10K100K， 位選電阻的取值范圍是1K10K。所以取上拉電阻為10K，下拉電阻為100K。ZLG7289需要一外接晶體振蕩電路供系統(tǒng)工作,其典型值分別為F=16MHz C=15pF。實(shí)際使用時(shí)取F=12MHz，C=15pF。3.3.2 液晶顯示電路OCM4x8C是具有串/并接口，其內(nèi)部含有中文字庫的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊。該模塊的控制/驅(qū)動(dòng)器采用臺(tái)灣矽創(chuàng)電子公司的ST7920，因而具有較強(qiáng)的控制顯示功能。OCM4x8C的液晶顯示屏為12864點(diǎn)陣，可顯示4行、每行8個(gè)漢字。為了便于簡(jiǎn)單、方便地顯示漢字，該模塊具2Mb的中文字型CGROM，該字型ROM中含有8192個(gè)1616點(diǎn)陣中文字庫；同時(shí)，為了便于英文和其它常用字符的顯示，具有16Kb的168點(diǎn)陣的ASCII字符庫；為便于構(gòu)造用戶圖形，提供了一個(gè)64256點(diǎn)陣的GDRAM繪圖區(qū)域，且為了便于構(gòu)造用戶所需字型，提供了4組1616點(diǎn)陣的造字空間。利用上述功能，OCM4x8C可實(shí)現(xiàn)漢字、ASCII碼、點(diǎn)陣圖形、自造字體的同屏顯示。為便于和多種微處理器、單片機(jī)接口，模塊提供了4位并行、8位并行、2線串行、3線串行多種接口方式。該模塊具有2.7V5.5V的寬工作電壓范圍，且具有睡眠、正常及低功耗工作模式，可滿足系統(tǒng)各種工作電壓及便攜式儀器低功耗的要求。液晶模塊顯示負(fù)電壓，也由模塊提供，從而簡(jiǎn)化了系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)。模塊同時(shí)還提供LED背光顯示功能。除此之外，模塊還提供了畫面清除、游標(biāo)顯示/隱藏、游標(biāo)歸位、顯示打開/關(guān)閉、顯示字符閃爍、游標(biāo)移位、顯示移位、垂直畫面旋轉(zhuǎn)、反白顯示、液晶睡眠/喚醒、關(guān)閉顯示等操作指令。表3.10 RAM地址與字符顯示位置關(guān)系80H81H82H83H84H85H86H87H90H91H92H93H94H95H96H97H88H89H8AH8BH8CH8DH8EH8FH98H99H9AH9BH9CH9DH9EH9FH引 腳 號(hào)名 稱說 明1VSSGND（0V）2VDD邏輯電源（+5V）3V0LCD電源（懸空）4RS（CS）H：數(shù)據(jù)，L：指令5R/W（SID）H：讀，L：寫6E（SCLK）使能7DB0數(shù)據(jù)08DB1數(shù)據(jù)19DB2數(shù)據(jù)210DB3數(shù)據(jù)311DB4數(shù)據(jù)412DB5數(shù)據(jù)513DB6數(shù)據(jù)614DB7數(shù)據(jù)715PSBH：并行，L：串行16NC空腳17RST復(fù)位（低電平有效）18NC空腳19LEDA背光源正極（LED+5V）20LEDK背光源負(fù)極（LED-0V）電路圖中PSB接低電平，進(jìn)入串行接口模式；串行數(shù)據(jù)線SID接P3.1口；串行時(shí)鐘線SCLK接P1.6；RS固定接高電平。此為典型二線串行模式。字符顯示RAM地址與字符顯示位置關(guān)系：表3.9 引腳功能說明2/3線串行接口方式：當(dāng)模塊的PSB腳接低電平時(shí)，模塊即