汽车速度控制系统(框图+电路图+流程图+源程序) 第4页
I/O接口模块工作原理
(1)I/O接口芯片设计
8255A是一个具有两个8位(A和B口)和两个4位(C口高/低四位),最多可达24位的并行输入输出端口的接口芯片,可执行功能很强,内容丰富的两条命令(方式字和控制字)为用户如何根据外界条件(I/O设备需要哪些信号线以及它能提供哪些状态线)来使用8255A构成多种接口电路,为组建微机应用系统提供了灵活方便的编程环境,是一种名副其实的通用并行接口芯片。同时它是一个单一+5V电源供电40个引脚的 双列直插式组件,其外部引线如图辣所示。
图2 8255A引脚
作为接口电路的8255A具有面向主机系统总线和面向外设两个方向的连接能力。它的引脚正 是为了满足这种连接要求而设置的。如
D0~D7:双向数据线。CPU通过它向8255A发 送命令、数据;8255A通过它向CPU回送状态、数据。
:选片信号线,该信号低电平有效,由系统地址总线经 I / O 地址译码器产生。CPU通过发高位端口地址信号使它变成低电平时,才能对8255A进行读写操作。当为高电平时,切断CPU与芯片的联系。
A1,A0:芯片内部端口地址信号线,与系统地址 总线低位相连。该信号用来寻址8255A内部寄存器。两位 地址,可形成片内四个端口地址。
:读信号线,该信号低电平有效"CPU通过 执行IN指令,发读信号将数据或状态信号从8255A读至CPU。
:写信号线,该信号低电平有效, CPU通过执行OUT指令,发写信号,将命令代码或数据写入8255A。
RESET:复位信号线,该信号高电平有效。它清除控制寄存器并将8255A的A、B、C三个端口均置为输入方式;输出寄存器和状态寄存器被复位,并且屏蔽中断请求;24条面向外设的信号线呈现高阻悬浮状态。这种势态一直文持,直到用方式命令才能改变,使其进入用户所需的工作方式。
面向I/O设备的信号线有: PA0~PA7:端口A的输入输出线, PB0~PB7:端口B的输入输出线,PC0~PC7:端口C的输入输出线,这24根信号线均可用来连接I/O设备,通过它们可以传送数字量信息或开关量信息。在本课程设计中我们用PC口来控制发光二极管的闪烁,用A口来连接LED数码管显示。它的端口选择的基本操作如表三所示。
表一 8255A的基本操作
(2)键盘电路设计
1)工作原理
用电平逻辑开关输出高低电平来代替键盘按键。按“1”键启动系统,汽车以最低速度行驶,同时用1盏发光二极管灯显示挡位,数码管显示速度(最低速度为5Km/h)。当需要档位时,用键盘键入2、3键,并用不同颜色的发光二极管毕业论文
http://www.751com.cn/“7”键。加速和刹车时用数码管显示相应的速度变化;当汽车需紧急停车时,键入“8”键,所有发光二极管熄灭,同时数码管显示“0”
在单片机中开辟三个数据缓冲区,分别存放当前汽车速度的个位、十位和百位,送入数码管缓冲区,通过8255的PA、PB口分别控制字形口与字位口,从而控制LED对时间动态的显示。
将已存放在数据缓冲区内的汽车速度数据(已将数据由十辣进制数转化为BCD码)送入数码管缓冲区,通过8255的PA、PC口分别控制字形口与字位口,从而控制LED对汽车速度的动态显示。
2)电路设计
用键盘输出高低电平来代替速度控制信息。键盘的两端分别与上拉电阻与地线相接,当有键盘按下时,PB口的逻辑状态由高电平变为低电平,从而实现键盘本文源自辣文论文网管理模块的功能。
图3 键盘管理电路3.3 汽车速度显示模块3.3.1 汽车速度显示模块功能
通过三位LED数码管动态显示汽车当前速度值。
3.3.2 LED数码管汽车速度显示电路设计
LED显示器有8个发光二极管按“日”字排列,其中7个发光二极管组成“日”字形的笔画断,另一个发光二极管为圆点形状,安装在显示器的右下脚做小数点。分别控制各笔画段的LED,使其中的某些发光,从而可以显示出0-9的阿拉伯数字符号以及其他能由这些笔画段构成的各种字符。其内部结构由两种——共阴极数码管和共阳极数码管。我们采用了共阳极数码管。要显示0-9时,其编码依次为:C0H,F9H,A4H,B0H,99H,92H,82H,F8H,80H,90H,88H,83H,C6H,A1H,86H,8EH,8CH,89H.
LED显示器的显示方法有两种——静态显示法和动态扫描显示法。静态显示就是每一个显示器各笔画段都要独占具有所存功能的输出口线,CPU把要显示的字符代码送到输出口上,就可以是显示器显示所需的数字后符号。但由于它站用的I/O口线较多,硬件成本高。所以我们选用了动态扫描显示法。它把所有显示器的8个笔画段a-h的个同名端互相并接在一起并把它们接到字段输出接口上。各个显示器的公共端接到位输出接口上。这样LED显示器需要有两组信号来控制-段码和位码。在着两组信号的控制下,可以1位一位的轮流点亮各个显示器显示各自的数码以实现动态扫描显示。在轮流点亮的过程中,每位显示器点亮的时间则是极为短暂的,但由于LED具有余辉性以及人眼的惰性,尽管各位显示器实际上是分时段续的显示,但只要选取扫描频率,给人的视觉印象就是在连续稳定的显示。其显示接口电路如图4所示:
上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] 下一页
汽车速度控制系统(框图+电路图+流程图+源程序) 第4页下载如图片无法显示或论文不完整,请联系qq752018766