基于单片机红外线心率计装调实训(单片机部分课件)2014.2.28.ppt

单片机程序设计 电路板布局安装要求 单片机控制电路 单片机存储器 电源：+5V(40脚与20脚) 时钟电路：18、19脚 接6MHz或12MHz的晶振 单片机芯片内装入程序 如接6MHz的晶振，振荡周期=1/f ≈ 160ns 复位电路:C1、R1 单片机控制电路 工作基本条件 机器周期=12/6MHz=2μs 单片机控制电路 复位电路设计 通常复位电路应具有上电自复位和按钮复位功能，参见下图。 51单片机复位脉冲的高电平宽度应大于2个机器周期。若系统采用6MHz晶振，则一个机器周期为2μs，复位脉冲至少应为4μs 。但在实际应用系统中还要考虑到系统电源的上升时间和振荡器起振时间。RST引脚在上电自复位时应保持20ms以上高电平。即在选择RC参数时要保证时间参数 T=RC20ms。 通常C取10μF电解电容，R取2k，一般取10kΩ (a) RC复位电路 (b) 增加按钮复位及放电回路的 RC复位电路 原理框图 单片机控制电路 C8尽量装在89S51的40脚附近 晶振及两个30pF的电容装配时尽量靠近单片机18、19脚 1 2 3 S2：拨动开关 拨向左边, 1、2两端导通 拨向右边, 2、3两端导通 S1、S3：轻触开关 1 2 按下按钮,1、2两端导通 不按按钮,1、2两端断开 焊对角两个角即可 6MHz晶振 驱动显示电路 显示器主要有LED数码管、LCD液晶字符和液晶图形显示器等器参见下图，下面主要介绍LED数码管。 (a) LED数码管外形 (b) LCD液晶显示器外形 单片机控制电路 驱动显示电路 1) 显示器 (c) 数码管外形及引脚 单位显示LED数码管内部结构图及外形引脚参见下图，它是利用发光二极管的制造工艺，由7个条状管芯 和一个点状管芯的发光二极管制成。LED数码管有两种不同的结构形式，其等效电路分别如g下图(a)、(b)所示。 单片机控制电路 驱动显示电路 2) LED数码管 用数字万用表二极管挡，红黑表棒分别接触二个电极，如某位某笔段发光，由红笔接的是位选位，黑表棒接的是笔段位，依次可以判断位选位与笔段位 共阳极数码管 单片机控制电路 驱动显示电路 3) LED数码检测 ⑴ 静态显示方式 每位数码管都始终处于通电状态，每位显示互相独立，参见右图。 实训六中多路抢答器计数值显示就采用静态显示方式，参见教材226页图6.66。 单片机控制电路 驱动显示电路 4) LED数码管显示方式 ⑵ 动态显示方式 位选线分别由相应的I/O口线控制分时选通；将段选线（a～dp）并在一起，由一个8位的I/O端口控制。利用视觉暂留现象，只要每位显示的时间间隔足够短，就可造成多位同时点亮的假象。心率计的LED驱动采用动态显示，参见右图。 单片机控制电路 驱动显示电路 0 0 0 0 0 0 1 若数码管要显示“000” 某位某笔段如十位a笔段要显示，即三极管V5要导通：P2.5需输出低电平，控制该笔段的单片机输出39脚（P0.0）为低电平。 +5V 39 38 37 36 35 34 33 位选 a b c d e f g P2.7-P2.5-P2.3 单片机P0口输出对应的引脚 39、38、37、36、35、34、33脚输出什么电平？ e b c P0.0 P0.6 驱动显示电路 V6-V4 简化后的驱动显示电路如左下图:P2.7、P2.5、P2.3控 制位显示;P0.0-P0.6控制笔段显示 单片机控制电路 R21-R27 R28-R30 a b c d e f g dp 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 P0.4 35 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 P0.2 37 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 P0.0 39 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 P0.3 36 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 P0.5 34 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 P0.6 33 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 P0.7 32 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 P0.1 38 10H 9 00H 8 78H 7 02H 6 12H 5 19H 4 30H 3 24H 2 79H 1 40H 0 段码 显示 字形 LED数码管段码与显示字形的关系 V4、V5、V6的Ub波形？ 电压波形 单片机控制电路 V4 V6 驱动显示电路 单片机控制电路 0 0 0 0 0 0 1 +5V 39 38 37 36 35 34 33 位选 a b c d e f g P2.7-P2.5-P2.3 e b c P0.0 P0.6 V6-V4 R21-R27 R28-R30 限流电阻