基于MAX262程控濾波器的設(shè)計畢業(yè)論文

1、分類號：分類號：TP368.1 U U D D C C：D10621-408-（2011）1588-0密密 級：公級：公 開開 編編 號：號：2007073060成成 都都 信信 息息 工工 程程 學(xué)學(xué) 院院學(xué)學(xué) 位位 論論 文文基于基于 MAX262MAX262 程控濾波器的設(shè)計程控濾波器的設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文） ，是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得

2、 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 使用授權(quán)說明使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名： 日 期： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師

3、的指導(dǎo)下獨立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者

4、簽名：日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日注 意 事 項1.設(shè)計（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300 字左右） 、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論） 、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對論文支持必要時）2.論文字?jǐn)?shù)要求：理工類設(shè)計（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等） ，文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 1.2 萬字。3.附件包括：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件） 。4.文字、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大

5、小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔5.裝訂順序1）設(shè)計（論文）2）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評價：指導(dǎo)教師評價：一、撰寫（設(shè)計）過程1、學(xué)生在論文（設(shè)計）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、學(xué)生掌握專業(yè)知識、技

6、能的扎實程度 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 優(yōu) 良 中 及格 不及格4、研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計方案的合理性 優(yōu) 良 中 及格 不及格5、完成畢業(yè)論文（設(shè)計）期間的出勤情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格

7、3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績：建議成績： 優(yōu)優(yōu) 良良 中中 及格及格 不及格不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： （簽名） 單位：單位： （蓋章）年年 月月 日日評閱教師評閱書評閱教師評閱書評閱教師評價：評閱教師評價：一、論文（設(shè)計）質(zhì)量一、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格二、論文（設(shè)計）水平二、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念

8、是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格建議成績：建議成績： 優(yōu)優(yōu) 良良 中中 及格及格 不及格不及格（在所選等級前的內(nèi)畫“”）評閱教師：評閱教師： （簽名） 單位：單位： （蓋章）年年 月月 日日教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評價：教研室（或答辯小組）評價：一、答辯過程一、答辯過程1、畢業(yè)論文（設(shè)計）的基本要點和見解的敘述情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài) 優(yōu) 良 中 及格 不

9、及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格三、論文（設(shè)計）水平三、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義 優(yōu) 良 中 及格 不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu) 良 中 及格 不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu) 良 中 及格 不及格評定成績：評定成績： 優(yōu)優(yōu) 良良 中中 及格及格 不及格不及格教研室主任（或答辯小組組長）：教研室主任（或答辯小組組長）： （簽名）年年 月月 日日教學(xué)系意

10、見：教學(xué)系意見：系主任：系主任： （簽名）年年 月月 日日基于基于 MAX262MAX262 程控濾波器的設(shè)計程控濾波器的設(shè)計摘摘 要要在電子行業(yè)的許多領(lǐng)域都要使用濾波器，并且對濾波器的要求越來越高。一般的有源濾波器均由運(yùn)算放大器和電子元件組成，對元器件的參數(shù)精度要求比較高， 設(shè)計和調(diào)試都比較麻煩。論文詳細(xì)介紹基于 max262 的程控濾波器的設(shè)計, max262 可以通過編程對信號實現(xiàn)低通、 高通、 帶通、帶阻以及全通濾波處理，而且濾波的特性參數(shù)如中心頻率、 品質(zhì)因數(shù)等也可以通過編程進(jìn)行設(shè)置。文章詳細(xì)介紹了 max262 工作模式、截止頻率和 Q 值的設(shè)置操作過程，以及濾波器的設(shè)計要求、軟件

11、和硬件設(shè)計思路，實現(xiàn)方案。系統(tǒng)經(jīng)過測試，效果良好。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：MAX262；濾波器；單片機(jī)TheThe DesignDesign ofof Program-Program-ControlledControlled FilterFilter BasedBased onon MAX262MAX262AbstractIn the industrial automation, filter is used in many fields. And demanding. Active filter is always made of amplifier and electron components,

12、 as a result design and commissioning are more trouble. The chip MAX262 programmable filter produced by Maxim Integrated Products can realize lowpass,qualcomm signal,band-pass,band-stop and the passs filtering processing, through programming. and filtering characteristic parameters such as center fr

13、equency, quality factor etc Can also be programmed for setting. This dissertation introduces how to set the max262 work mode ,cutoff frequency and Q value, The Design of program-controlled filter Based on MAX262. This paper introduces the design requirements, filter software and hardware design idea

14、s, scheme in detail. This system has been tested and good effect.Key words：Filter; MCU; Max262目目 錄錄論文總頁數(shù)：30 頁1 引言.11.1 背景和意義.11.2 主要任務(wù).12 系統(tǒng)設(shè)計概述.13 硬件電路設(shè)計.23.1 電源電路設(shè)計.33.2 濾波電路設(shè)計.43.2.1 MAX262 應(yīng)用電路.43.2.2 輸出通道選擇 .53.2.3 前級放大電路 .53.3 主控 MCU 電路.63.4 人機(jī)交互電路設(shè)計.73.4.1 液晶接口電路 .73.4.2 基于 ZLG7290 的行列式按鍵電路 .

15、84 軟件設(shè)計.94.1 軟件設(shè)計概述.94.2 濾波模塊軟件設(shè)計.114.2.1 設(shè)置數(shù)據(jù)寫入 .114.2.2 截止頻率 Fc 設(shè)置 .134.2.3 品質(zhì)因數(shù) Q 值設(shè)置 .134.2.4 濾波模式設(shè)置 .144.3 顯示模塊軟件設(shè)計.164.3.1 行列式按鍵 .164.3.2 主要顯示部分 .184. 4 主控模塊與顯示模塊的通信.194.4.1 串口通信方式 .194.4.2 串口配置初始化.204.4.3 通信的實現(xiàn) .205 系統(tǒng)測試.22結(jié) 論.23參考文獻(xiàn).24致 謝.25聲 明.26附 錄.27第 1 頁 共 30 頁1 引言引言1.1 背景和意義背景和意義隨著電子技術(shù)的

16、迅猛發(fā)展，作為分離有用和無用信號的濾波器成為各類系統(tǒng)的重要部件，其性能的優(yōu)劣直接影響整個系統(tǒng)的質(zhì)量。各個領(lǐng)域?qū)V波器體積，成本，設(shè)計速度的要求越來越高。一般有源濾波器均由運(yùn)算放大器和電子元件組成，對元器件的參數(shù)精度要求比較高，設(shè)計和調(diào)試都比較麻煩。論文從這個背景出發(fā)，發(fā)掘適合當(dāng)前濾波器設(shè)計要求的濾波器芯片。美信公司生產(chǎn)的可編程濾波器芯片 max262 可以通過編程對各種信號實現(xiàn)低通、 高通、 帶通、帶阻以及全通濾波處理，而且濾波的特性參數(shù)如中心頻率、 品質(zhì)因數(shù)等也可以通過編程進(jìn)行設(shè)置。能滿足很多工業(yè)需求。在濾波器制造上具有很大的應(yīng)用潛力。論文介紹了 max262 工作模式、截止頻率和 Q 值的

17、設(shè)置操作過程，研究并且設(shè)計了一款基于 max262 的程控濾波器。文章詳細(xì)介紹了該濾波器的設(shè)計要求、軟件和硬件設(shè)計思路，實現(xiàn)方案，在 max262 的應(yīng)用方面具有一定的借鑒價值。1.2 主要任務(wù)主要任務(wù)任務(wù)要求設(shè)計一濾波器：1、能設(shè)置成低通或高通濾波器，截止頻率在15khz50khz 范圍可調(diào)，步進(jìn)為 1khz。2、有完整的控制電路，和參數(shù)設(shè)置功能，有友好的人機(jī)界面，指導(dǎo)操作。3、設(shè)計要求完成顯示控制模塊，濾波器模塊，電源模塊的軟硬件設(shè)計。4、電壓增益與截止頻率的誤差均不大于10%。5、有掉電保護(hù)功能：斷電后開機(jī)，設(shè)置數(shù)據(jù)不變。2 系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計概述系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能可以概括為 LCD 顯

18、示、按鍵輸入、 掉電保護(hù)、程控濾波、模塊通信以及系統(tǒng)供電， 整個設(shè)計過程即是為實現(xiàn)上述功能的軟硬件設(shè)計過程。如圖 1 所示，整個系統(tǒng)分為 3 個模塊，分別是電源模塊，濾波模塊，控制模塊。電源模塊負(fù)責(zé)給系統(tǒng)提供12VDC 和5VDC 的工作電壓。主要有由24VDC 轉(zhuǎn)12VDC 和 12VDC 轉(zhuǎn)5VDC 電路構(gòu)成；濾波模塊由核心max262 電路，配合前級程控放大、輸出通道選擇等部分組成；控制模塊即人機(jī)交互模塊，控制通過按鍵實現(xiàn)，顯示由 FYD12864-0402B 字庫液晶實現(xiàn)，良好的界面結(jié)構(gòu)設(shè)計使得提示直觀明朗，操作簡單。濾波模塊與控制模塊分別由單獨第 2 頁 共 30 頁的一片單片機(jī)控制

19、。模塊相對獨立，各自完成自己的控制工作，保證控制精度和穩(wěn)定性。兩個模塊通過串口的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。12VCPU7290按鍵輸入24V5VLCD顯示電源模塊人機(jī)交互模塊濾波電路模塊CPU濾波器程控放大輸出通道選擇串口圖 1 系統(tǒng)框圖3 硬件電路設(shè)計硬件電路設(shè)計系統(tǒng)的硬件設(shè)計部分根據(jù)圖 1 的三大模塊來進(jìn)行說明。電源模塊要求輸出5V 和12V 穩(wěn)定的直流電壓給系統(tǒng)供電，實現(xiàn)方式是將線性電源或變壓器輸出的24V 經(jīng)過 DC-DC 轉(zhuǎn)換電路得到要求的電壓。濾波電路作為本系統(tǒng)的核心，在硬件上要解決 max262 芯片的時鐘選擇，端口配置，以及解決數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定等問題。還有就是波形輸出通道的選擇，前級放大

20、電路的設(shè)計，檔位計算等問題。人機(jī)交互模塊主要的硬件難題是基于 ZLG7290 的矩陣鍵盤設(shè)計，液晶接口,以及單片機(jī)外圍電路設(shè)計。模塊之間使用串口進(jìn)行通信，在模塊調(diào)試的時候也會用到 RS232 接口來實現(xiàn)單片機(jī)與電腦的通信。下面就各個模塊的硬件電路設(shè)計來進(jìn)行詳細(xì)說明。第 3 頁 共 30 頁3.1 電源電路設(shè)計電源電路設(shè)計IN1GND2O UT378*RP17812IN2GND1O UT379*RP27912C220.1uC210.1u+C19470u+C20470u12345678910JP4HEADER 5X 212345678910JP5HEADER 5X 2+24V-24V+12-12D

21、 20DIODED 24DIODE12345J6CON5 圖 2 24VDC-12VDC 電源電路整個系統(tǒng)使用24V 供電。顯示模塊需要 5V 供電，濾波模塊使用5V 和12V 供電。該部分的 DC 轉(zhuǎn)化是通過 7812(7805)，7912（7905）實現(xiàn)的。該電源模塊可以直接輸出穩(wěn)定的12V 和5V 直流電壓供系統(tǒng)使用。C250.1uf+C24470u+12V+5D 22DIODE12345678910JP3HEADER 5X 2IN1GND2O UT378*R117805V in2GND1-5V3U 2LM 7905CTC23104+C26470u-12V12345678910JP6HE

22、ADER 5X 2D 26DIODE12345J7CON5-5圖 3 12VDC 5VDC 轉(zhuǎn)化電路12V 是將24V 直流電壓經(jīng)過 7812 和 7912 轉(zhuǎn)化得到。電路設(shè)計如圖 2所示。5V 是將前面得到的12V 經(jīng)過 7805 和 7905 轉(zhuǎn)化得到。電路如圖 3 所示。第 4 頁 共 30 頁上面兩個電路中電容起到濾波的作用，讓輸出的直流電壓更穩(wěn)定。3.2 濾波電路設(shè)計濾波電路設(shè)計3.2.1 MAX262 應(yīng)用電路應(yīng)用電路MAX262 是 CMOS 雙二階通用開關(guān)電容有源濾波器，由微處理器精確控制濾波函數(shù)可構(gòu)成各種帶通、低通、高通、陷波和全通配置，通過程序控制能設(shè)置中心頻率 f0 品質(zhì)

23、因數(shù) Q 和濾波器工作方式。結(jié)合題目要求進(jìn)行分析，只使用芯片任意 1 個二階開關(guān)電容有源濾波器即可滿足需求，故電路設(shè)計如圖 4 所示，該電路使用了 MAX262 濾波器 A，信號由 INA 端口輸入，經(jīng)過濾波器后分別從端口 LPA，HPA 輸出低通信號，和高通信號。其中的濾波參數(shù)如截止頻率 Fc，品質(zhì)因數(shù) Q 等參數(shù)由單片機(jī)通過芯片的端口 D0，D1，A0-A3 寫入。芯片的時鐘可以連接晶體 RC 網(wǎng)絡(luò)或外部時鐘產(chǎn)生器，由于輸入時鐘頻率Fclk 與 6 位 f0 編程輸入代碼一起決定濾波器的中心或截止頻率，根據(jù)計算（參見 4.2.2 截止頻率 Fc 設(shè)置） ，系統(tǒng)選定用 2M 的外部石英晶振作

24、為時鐘輸入。V+9A014A113A210A37D019D16WR15INA5OPIN4HPA3OPOUT2V-16GND17HPB20LPB22LPA24INB23BPA1BPB21OSC OUT18CLK OUT8CLK B12CLK A11U5MAX262VCC-5HPA12J27JZ12J22opoutopoutopinopin12J28C17C18A0A1A2A3D0D1LPA1J26WR1J7圖 4 MAX262 電路為了防止數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，數(shù)據(jù)輸入口的輸入信號是通過 74HC573 鎖存器芯片第 5 頁 共 30 頁鎖存輸出的 ，單片機(jī)數(shù)據(jù)管腳輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)后，將 WR 置低即可送出

25、穩(wěn)定，同步的電平信號。OC1C111D22D33D44D55D66D77D88D91Q192Q183Q174Q165Q156Q147Q138Q12U674HC573A0*A1*A2*A3*D1*D0*WRA0A1A2A3D1D0圖 5 74HC573 鎖存輸出3.2.2 輸出通道選擇輸出通道選擇由于輸出低通，高通的端口不同，在不同濾波模式被設(shè)置時，需要選擇不同的端口作為輸出口，系統(tǒng)通過模擬開關(guān) CD4052 來進(jìn)行端口選擇，在通道 X0和 X1 之間切換，輸入前端加上兩個跟隨器，起到信號隔離的作用，具體電路如圖 6 所示。 567U 7BLM 35832184U 7ALM 358+12-12L

26、PAH PAC22CAPC23CAPX 012X 114X 215X 311Y 01Y 15Y 22Y 34IN H6A10B9V EE7X13Y3VCC16GND8U 84052K EY _A1J38CON 1-5V CC圖 6 輸出通道選擇圖 6 中 A 端口是開關(guān)選擇口，為 0 時選擇高通，為 1 時選擇低通。LM358構(gòu)成 2 個跟隨器，輸入端分別與 MAX262 的高通和低通輸出口相連，跟隨器起到了信號隔離，防止信號相互竄擾的作用。3.2.3 前級放大電路前級放大電路本系統(tǒng)要求放大倍數(shù)步進(jìn)為 20dB。即 10 倍，100 倍和 1000 倍 3 個檔位，第 6 頁 共 30 頁電路

27、采用 2 級放大，電路放大公式為 Vo=-Vi*(Rx/1K)其中 Rx 為接入開關(guān)的電阻。前級有 3 個檔分別是-5、-10、-25 倍，第二級有 3 個檔分別是-5， 、-10、-40、設(shè)計要求的那 3 個檔即可通過-5*-2，-10*-10，-25*-40 組合得到。R 1110kR 1215kX012X114X215X311Y01Y15Y22Y34INH6A10B9VE E7X13Y3VCC16GND8U44052R 1350k12J115倍10倍25倍R 161kR 151k3261574U5TL081out+15-15IN圖 7 一級放大由于模擬開關(guān)帶人少量干擾，調(diào)節(jié)時，觀察輸入輸

28、出達(dá)到放大倍數(shù)關(guān)系即可。R81kR91k3261574U3TL081out+15-15X012X114X215X311Y01Y15Y22Y34INH6A10B9VEE7X13Y3VCC16GND8U840525k50k20k+5-512J171J182倍10倍40倍圖 8 二級放大3.3 主控主控 MCU 電路電路該系統(tǒng)控制模塊，和濾波模塊都使用相同的單片機(jī)，型號為STC12C5A60S2，主要是該 cpu 內(nèi)含 E2PROM 可以用于實現(xiàn)掉電保護(hù)功能。其基本的外圍電路包括電源電路、時鐘電路和復(fù)位電路都與傳統(tǒng) 51 電路兼容。第 7 頁 共 30 頁單片機(jī)基本外圍電路如圖 9 所示。其中單片機(jī)

29、的供電輸入為 VCC 和GND。時鐘電路由 C21，C19，C20 組成，為單片機(jī)正常運(yùn)行提供基本時鐘源。C16，R3，R4，S2，共同構(gòu)成了單片機(jī)上電復(fù)位電路，當(dāng)上電瞬間 C16 導(dǎo)通，RST 處的瞬時電壓約為 VCC，然后經(jīng)過 R4 慢慢放電，RST 處的電壓在上電后一段時間保持高電平，最終 RST 處電壓一直保持約為 0V，直到下次斷電后再上電。在這個過程中，高電平的保持時間時間約為 2R4C16628 ms,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于兩個單片機(jī)機(jī)器周期（約為 2us） ，所以可以實現(xiàn)單片機(jī)的上電復(fù)位。單片機(jī)的 31 腳，即 EA/Vpp 端口接 VCC 是為了讓該端口在工作時一直保持高電平，使用單片機(jī)的

30、內(nèi)部程序存儲器1。單片機(jī) P0 口內(nèi)部沒有上拉電阻，若要使用 P0 口，需要外接上拉電阻。PZ是一支 8 個 1K 電阻的排阻，1 腳是公共端。PZ 公共端接電源，其它腳依次與P0 口各個端口相連，用作 P0 的上拉電阻，增大 P0 口驅(qū)動能力。P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RST/VPD9P3.0/RxD10P3.1/TxD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.5/T115P3.6/WR16P3.7/RD17XTAL218XTAL119GND20P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2

31、.526P2.627P2.728PSEN29ALE/PROG30EA/Vpp31P0.732P0.633P0.534P0.435P0.336P0.237P0.138P0.039VCC40J3489C51123456789PZVCCVCCVCCR3200+C1610US2R410KC1933C213312C20JZXTAL2XTAL1XTAL1XTAL2P30P31P32P33P34P35P36P37A0*A1*A2*A3*D1*D0*WRKEY_A圖 9 MCU 外圍電路電路3.4 人機(jī)交互電路設(shè)計人機(jī)交互電路設(shè)計人機(jī)交互電路主要包括行列式按鍵，LCD 接口，ZLG7290 電路。為了減輕單片

32、機(jī)負(fù)擔(dān)，方便程序控制，該系統(tǒng)使用 ZLG7290 芯片實現(xiàn)行列式按鍵輸入。3.4.1 液晶接口電路液晶接口電路系統(tǒng)采用 FYD12864-0402B 字庫液晶，其顯示分辨率為 12864, 內(nèi)置 8192個 16*16 點漢字，和 128 個 16*8 點 ASCII 字符集.利用該模塊靈活的接口方式和簡單、方便的操作指令，可構(gòu)成全中文人機(jī)交互圖形界面，很好的完成顯示功能。第 8 頁 共 30 頁電路調(diào)試完成后使用前要對液晶對比度進(jìn)行調(diào)節(jié)，方法是調(diào)節(jié)精密電位器R28，直到最好的顯示效果出現(xiàn)為止。1234567891011121314151617181920J55CO N20R28POT 2P1

33、0P11P12P13P14P15P16P17P02P01P00V CC12J73P03V CCV CC圖 10 液晶接口3.4.2 基于基于 ZLG7290 的行列式按鍵電路的行列式按鍵電路為減少鍵盤占有過多的端口資源，采用 ZLG7290B 芯片完成按鍵檢測處理功能。其中芯片的 INT 腳即 14 腳接單片機(jī)的外部中斷 2，保障反應(yīng)的快速性。segcseghsegasegbDig0Dig1Dig2Dig3P3.3SCLSD AY3C15C14C13+C7R4R11P2.7SD ASCLP2.6P2.1VCCVCCVCCKC06SBA23KC15SBB24KC24SBC1KC33SBD2KC4

34、22SBE7KC521SBF8KC612SBG9KC713DP10SCL19VCC16SD A20INT14RST15GN D11OSC117OSC218U1圖 11 ZLG7290 接口電路ZLG7290B 是廣州周立功單片機(jī)發(fā)展有限公司自行設(shè)計的數(shù)碼管顯示驅(qū)動及鍵盤掃描管理芯片。能夠直接驅(qū)動 8 位共陰式數(shù)碼管（或 64 只獨立的 LED） ，同時還可以掃描管理多達(dá) 64 只按鍵。其中有 8 只按鍵還可以作為功能鍵使用，就像電腦鍵盤上的 Ctrl、Shift、Alt 鍵一樣。另外 ZLG7290B 內(nèi)部還設(shè)置有連擊計數(shù)器，能夠使某鍵按下后不松手而連續(xù)有效。采用 I2C 總線方式，與微控制器

35、的接口僅需兩根信號線。該芯片為工業(yè)級芯片，抗干擾能力強(qiáng)，在工業(yè)測控中已有大量應(yīng)用。在本系統(tǒng)中用到其中的按鍵管理功能。第 9 頁 共 30 頁整個系統(tǒng)要求有個 12 個按鍵，所以采用 4*4 行列式按鍵的方案。本系統(tǒng)用到的最終行列式按鍵電路如圖 12 所示。J57SW2J61SW2J65SW2J69SW2J58SW2J62SW2J66SW2J70SW2J59SW2J63SW2J67SW2J71SW2J60SW2J64SW2J68SW2J72SW2Dig0Dig1Dig2Dig3segasegbsegcseghR81kR91kR10RES2R161k圖 12 行列式按鍵電路按鍵的功能安排如表 1

36、所示。表 1 按鍵功能分配123預(yù)留456預(yù)留789預(yù)留0切換鍵確定鍵預(yù)留4 軟件設(shè)計軟件設(shè)計4.1 軟件設(shè)計概述軟件設(shè)計概述該系統(tǒng)的軟件主要是在 Keil 開發(fā)平臺上用 C 語言開發(fā)完成的。編程分為人機(jī)交互模塊，和下位機(jī)濾波器模塊。模塊間的通信是靠串口實現(xiàn)的。他們的軟件流程圖分別是圖 13 和圖 14 所示。上位機(jī)模塊中主要的編程任務(wù)是 LCD 的底層驅(qū)動，界面設(shè)計，ZLG7290的按鍵應(yīng)用，以及串口通信。第 10 頁 共 30 頁系統(tǒng)上位機(jī)用的 LCD 為 FYD12864-0402B 字庫液晶，它內(nèi)置 8192 個16*16 點漢字，和 128 個 16*8 點 ASCII 字符集在寫漢

37、子方面相對無字庫液晶更方便。ZLG7290 按鍵功能的實現(xiàn)主要依靠 I2C 協(xié)議驅(qū)動的編寫，以及外部中斷的應(yīng)用。按鍵按下后觸發(fā)外部中斷，中斷服務(wù)函數(shù)中通過 I2C 讀取 ZLG7290 內(nèi)部寄存器，從而得到當(dāng)前的鍵值。初始化（串口、外部中斷、LCD）歡迎界面E2prom存儲設(shè)置數(shù)據(jù)串口發(fā)送設(shè)置數(shù)據(jù)有設(shè)置操作？Y界面標(biāo)志enter_flag=0界面選擇主界面enter_flag=1enter_flag=2運(yùn)行狀態(tài)界面設(shè)置界面NNYYYNN7290鍵值判斷I2C讀取鍵值外部中斷被觸發(fā)返回外部中斷服務(wù)函數(shù)開始標(biāo)志位處理圖 13 人機(jī)交互軟件流程圖下位機(jī)濾波器模塊的編程任務(wù)是串口服務(wù)程序中的數(shù)據(jù)解析，

38、分類賦值，和 max262 的驅(qū)動，設(shè)置參數(shù)的賦值等。系統(tǒng)下位機(jī)數(shù)據(jù)解析是按照自己定義的串口通信協(xié)議，通過一幀數(shù)據(jù)中的第 11 頁 共 30 頁數(shù)據(jù)標(biāo)號位確定是什么數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)分類并對應(yīng)賦值后。單片機(jī)將得到的數(shù)據(jù)按照 max262 的寫入方式寫入芯片，完成設(shè)置的目的。開始初始化（串口，給默認(rèn)設(shè)置值）寫入新的設(shè)置數(shù)據(jù)有數(shù)據(jù)傳入（chang_flag=1？）YN圖 14 濾波器模塊軟件流程圖4.2 濾波模塊軟件設(shè)計濾波模塊軟件設(shè)計MAX262 功能強(qiáng)大，它具有微處理器接口，能夠軟件實現(xiàn) 64 步中心頻率控制和 128 步品質(zhì)因素 Q 控制。以及各類工作方式選擇。從該系統(tǒng)要實現(xiàn)的任務(wù)出發(fā)，主要針對

39、Fc，濾波模式進(jìn)行更改。故下面介紹的相關(guān)內(nèi)容主要圍繞這兩個任務(wù)進(jìn)行。MAX262 與 P0 口管腳分配如下：#define P_262 P0 /P0 口線連線(從高到低):A3,A2,A1,A0,D1,D0,Wr,_sbit P_wr = P_2621;/寫控制腳sbit key = P_2620;/模擬開關(guān)控制腳4.2.1 設(shè)置數(shù)據(jù)寫入設(shè)置數(shù)據(jù)寫入設(shè)置數(shù)據(jù)（Q，F(xiàn)c，濾波方式）儲存在程序存儲器中，程序地址單元如表第 12 頁 共 30 頁2 所示，數(shù)據(jù)的寫入即是將對應(yīng)地址的值更新掉。圖 15 的寫入操作通過函數(shù) write(uchar add,uchar dat2bit)來實現(xiàn)，add 為送

40、入的地址，dat2bit 為要送入的 2 位數(shù)據(jù)。表 2 max262 地址單元DATA BITADDRESSD0D1A3A2A1A0LOCATIONM0M100000F0F100011F2F300102F4F500113Q0Q101004Q2Q301015Q4Q501106Q601117程序中送地址操作通過 P_262=(P_262&0 x0f)|(add4); 來實現(xiàn)。這個程序?qū)崿F(xiàn)了對 P0 高 4 位，即 A3,A2,A1,A0 的賦值。程序中對數(shù)據(jù)的賦值操作是對P0.2,p0.3 的值進(jìn)行數(shù)據(jù)更新即可達(dá)到數(shù)據(jù)賦值的目的，程序為：P_262=(P_262&0 xf3)|(

41、dat2bit2)&0 x0c);圖 15 MAX262 寫入時序圖第 13 頁 共 30 頁送地址開始結(jié)束送數(shù)據(jù)值Wr= 0；WR=1;圖 16 數(shù)據(jù)寫入操作流程4.2.2 截止頻率截止頻率 Fc 設(shè)置設(shè)置表 3 頻率設(shè)置計算公式方式 1、3、42/)64(/0Nffclk方式 2。2/)64(/0Nffclk通過函數(shù) Set_AF(CopFn(mod,f0);實現(xiàn)截止頻率的設(shè)置。其中 f0 就是要的截止頻率。這里有點要注意，不同的工作方式頻率設(shè)置都有不同。 調(diào)用3次write函數(shù)寫入N值開始結(jié)束將Fc帶入公式求N圖 17 寫入 Fc 值軟件流程圖在本系統(tǒng)中，低通是通過方式 1 實現(xiàn)

42、的，高通是通過方式 3 實現(xiàn)的。MAX262 外部晶振采用的是 2M 的晶振。通過方式 1、3、4 公式算出的 Fc 能夠設(shè)置的范圍是 14.306K 到 48.972K。能很好的達(dá)到設(shè)計要求。程序?qū)崿F(xiàn)方式為：Set_AF(CopFn(uchar mod, float f0)；寫入 N 值，達(dá)到截止頻率設(shè)置的目的。由于 fc 的設(shè)置參數(shù)多達(dá) 6 個，所以需要送 3 次數(shù)據(jù)才行。4.2.3 品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù) Q 值設(shè)置值設(shè)置本系統(tǒng)對 Q 值的大小沒有明確的要求，但是通過表 6 知 Q 值會影響帶通在F0 處的增益，為方便計算，統(tǒng)一將 Q 設(shè)置為 1。第 14 頁 共 30 頁表 4 設(shè)置值 N

43、與 Q 的關(guān)系公式方式 1、3、4)128/(64NQ方式 2)128/(51.90NQ本系統(tǒng)用到的方式為 1、3 所以只用第一個公式，表 4 中要設(shè)置的 N 值有7 個所以要調(diào)用 4 次才能設(shè)置完成。實現(xiàn)程序流程如下：調(diào)用4次write函數(shù)寫入N值開始結(jié)束將Q帶入公式求N圖 18 寫入 Q 值流程圖查表 5 或帶入公式可知要將 Q 設(shè)置為 1，N 的值為 64表 5 Q 值設(shè)置表部分PROGRAMMED QPROGRAM CODEMODE 1,3,4MODE 2NQ6Q5Q4Q3Q2Q1Q01.001.416410000001.021.446510000011.031.46661000010

44、1.041.486710000114.2.4 濾波模式設(shè)置濾波模式設(shè)置表 6 中 M1,M0 有 4 種組合分別對應(yīng)了 4 種工作方式，官方資料表明不同的濾波要求不同的工作方式，用戶根據(jù)自己濾波器的要求不同自己選擇合適的工作方式。第 15 頁 共 30 頁表 6 濾波模式設(shè)置表MODEM1，M0FilterFunctionsF0QFnHolpHobpHon1Hon2OTHER10,0LP,BP,NF0-1-Q-1-120,1LP,BP,N20F-0.5-Q2/-0.5-131,0LP,BP,HP-1-QHohp=-13A1,0LP,BP,HP,NLHRR0f-1-Q+LGRR+HGRRHohp

45、=-141,1LP,BP,AP表 3表 4-2-2QHoap=-1Fz=F0,Qz=Q這 4 種方式的特點如下：1、方式 1 在實現(xiàn)全極點低通和帶通濾波器，如巴特沃思、切比雪夫等時很有用，同時能用于二階的限波濾波器。2、方式 2 與方式 1 類似，不同點在于方式 2 能獲得更高的 Q 和較低的輸出噪聲。3、方式 3是實現(xiàn)高通的唯一方式，最大時鐘頻率稍低于方式 1。4、方式 3A 利用獨立的一個運(yùn)算放大器對方式 3 的高通和低通輸出求和，從而產(chǎn)生限波輸出，效果比方式 1 的效果好的多。5、方式 4 是實現(xiàn)全通輸出的唯一方式。由于實現(xiàn)高通的工作方式只能是方式 3，低通功能其它方式都能實現(xiàn)，從截止頻

46、率的實現(xiàn)，增益等方面考慮（具體參見 4.2.2 截止頻率 Fc 設(shè)置）系統(tǒng)采用方式 1 來實現(xiàn)低通濾波。系統(tǒng)要設(shè)置低通，高通兩種模式只需通過調(diào)用函數(shù) Set_AM(unsigned char mod)；實現(xiàn)濾波模式的選擇，其中 mod 為 0 則低通，為 2 則為高通，其它數(shù)字無效。第 16 頁 共 30 頁開始結(jié)束高通?打開高通通道模擬開關(guān)調(diào)用write函數(shù)選擇方式3調(diào)用write函數(shù)選擇方式1打開低通通道模擬開關(guān)YN圖 19 模式設(shè)置流程4.3 顯示模塊軟件設(shè)計顯示模塊軟件設(shè)計為了減少單片機(jī)的負(fù)擔(dān)和讓顯示效果更好，本系統(tǒng)的顯示使用 FYD12864-0402B 液晶，行列式按鍵的鍵值判斷通

47、過 ZLG7290 芯片來實現(xiàn)。單片機(jī)與ZLG7290 之間的通信是采用的 I2C 通信協(xié)議。4.3.1 行列式按鍵行列式按鍵程序的實現(xiàn)過程為圖 20 所示，按鍵按下后， 經(jīng)過 ZLG7290 處理會產(chǎn)生中斷信號給單片機(jī)外部中斷 2，保證按鍵檢測的靈敏度和實時性。在中斷服務(wù)函數(shù)里調(diào)用函數(shù) ZLG7290_ReadMessage(SubKey,&K);取回鍵值。在這個函數(shù)中subkey 是 0 x01 即鍵值寄存器的地址。K 即返回的鍵值。單片機(jī)與 ZLG7290 通過 I2C 協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)中， 按鍵鍵值判斷是通過 ZLG7290 芯片實現(xiàn)的，因此，本文只對ZLG7290 的鍵值

48、判斷所涉及到的內(nèi)容作介紹。4.3.1.1 按鍵中斷觸發(fā)按鍵檢測有兩種方式，一種是將 ZLG7290 的 INT 引腳（14 腳）接入單片機(jī)外部中斷口，另一種是通過 I2C 協(xié)議不斷的讀取芯片系統(tǒng)寄存器的第 0 位。中斷方式如下：當(dāng)按下某個鍵時 ZLG7290B 的 INT 引腳（14 腳）會產(chǎn)生，一個低電平的中斷請求信號。當(dāng)讀走鍵值后，中斷信號就會自動撤銷。正常情況下，微控制器只需要判斷 INT 引腳就可以了。第 17 頁 共 30 頁Zlg7290消抖，判斷處理并產(chǎn)生中斷信號單片機(jī)中斷處理通過I2C協(xié)議讀取LZG7290鍵值寄存器的值按鍵按下產(chǎn)生中斷信號I2C通信讀取鍵值圖 20 按鍵處理過

49、程查詢方式如下：SystemReg 寄存器的第 0 位 KeyAvi 可以反映是否有按鍵按下，0沒有按鍵被按下，1有某個按鍵被按下。通過不斷查詢 KeyAvi 位也能判斷是否有鍵按下， 這樣就可以節(jié)省微控制器的一根 I/O 口線，但是代價是 I2C 總線處于頻繁的活動狀態(tài)，多消耗電流并且不利于抗干擾。通過比較系統(tǒng)最終決定采用中斷的方式檢測按鍵。4.3.1.2 確定鍵值 按鍵的確定是通過 ZLG7290 的鍵值寄存器來確定的。如果某個普通鍵被按下，則微控制器可以從鍵值寄存器 Key 中讀取相應(yīng)的鍵值 156。如果微控制器發(fā)現(xiàn) ZLG7290B 的 INT 引腳產(chǎn)生了中斷請求，而從 Key 中讀到

50、的鍵值是 0，則表示按下的可能是功能鍵。鍵值寄存器 Key 的值在被讀走后自動變成 0。對本系統(tǒng)而言前面的普通按鍵即可滿足按鍵需求了。4.3.1.3 鍵值的讀取按鍵被按下后，這個操作的檢測，鍵值確定都是通過 ZLG7290 即可完成。單片機(jī)通過函數(shù) ZLG7290_ReadMessage(SubKey,&K);就能對會這個鍵值，完成后續(xù)操作。這個過程中采用的是 I2C 總線協(xié)議。I2C 總線是由數(shù)據(jù)線 SDA 和時鐘 SCL 構(gòu)成的串行總線，可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在 CPU 與被控 IC 之間、IC 與 IC 之間進(jìn)行雙向傳送，最高傳送速率 100kbps。各種被控制電路均并聯(lián)在這條總線上

51、，每個電路和模塊都有唯一的地址，在信第 18 頁 共 30 頁息的傳輸過程中，I2C 總線上并接的每一模塊電路既是主控器（或被控器） ，又是發(fā)送器（或接收器） ，這取決于它所要完成的功能。CPU 發(fā)出的控制信號分為地址碼和控制量兩部分，地址碼用來選址，即接通需要控制的電路，確定控制的種類；控制量決定該調(diào)整的類別（如閃爍時間）及需要調(diào)整的量。這樣，各控制電路雖然掛在同一條總線上，卻彼此獨立，互不相關(guān)。4.3.2 主要顯示部分主要顯示部分顯示相關(guān)編程主要是 12864LCD 的底層驅(qū)動，和 GUI 界面的設(shè)計。液晶與單片機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸有兩種方式，并行和串行。系統(tǒng)通過命令指令將液晶設(shè)置在并行模式下。經(jīng)

52、過液晶初始化液晶的工作狀態(tài)為：整體顯示打開，無光標(biāo)狀態(tài)，采用基本指令操作，設(shè)定 DDRAM 地址（顯示位址）第一行：80H87H 第二行：90H97H，脫離睡眠模式，繪圖開關(guān)關(guān)閉。底層驅(qū)動函數(shù)主要有：void check_busy(); /檢驗忙位是否忙 void write_lcd(unsigned char dat,bit rs); /向 lcd 寫數(shù)據(jù) 或命令 void lcd_on(void) ; /開 lcd 顯示不含游標(biāo) void lcd_off(void);/關(guān) lcd 顯示 void lcd_coursorOn(void); /游標(biāo)開啟函數(shù) void lcd_coursorOf

53、f(void); /游標(biāo)關(guān)閉函數(shù) void lcd_gotoXY(unsigned char x,unsigned char y) ; /確定顯示位置 void lcd_clear(void); /清除顯示 void write_hz(unsigned char *p); /顯示漢字或字符串 void write_number(unsigned char *p);/寫 1 個數(shù)字void lcd_clearDraw(void);/lcd 清屏void lcd_init(void);/lcd 初始化以上函數(shù)是底層的驅(qū)動函數(shù)，通過對這些函數(shù)的靈活運(yùn)用即可產(chǎn)生很好的顯示效果，實現(xiàn)顯示任務(wù)。GUI 界

54、面設(shè)計，本系統(tǒng)的 GUI 界面設(shè)計如圖 21 所示，開機(jī)后顯示歡迎界面，之后通過判斷界面標(biāo)志位覺得進(jìn)入的界面，共有 3 個界面分別是，主界面、設(shè)置界面和運(yùn)行狀態(tài)界面。第 19 頁 共 30 頁初始化開始主界面設(shè)置界面界面標(biāo)志判斷運(yùn)行狀態(tài)界面鍵值判斷處理歡迎界面圖 21 顯示界面結(jié)構(gòu)主界面有兩個選項：設(shè)置界面，運(yùn)行狀態(tài)界面，選擇界面后點確定鍵即可進(jìn)入。設(shè)置界面：設(shè)置界面是用于設(shè)置濾波器各類參數(shù)，主要有 3 個參數(shù)的設(shè)置操作分別是：高低通、截止頻率、前級放大倍數(shù)。參數(shù)設(shè)置操作是選擇好參數(shù)后點確定然會點你要設(shè)置的數(shù)據(jù)比如要設(shè)置 Fc 為 35000hz 對應(yīng)的操作如下：選擇參數(shù) fc 即箭頭指向它，

55、然后點確定，這是箭頭消失，分別點下數(shù)字鍵3,5,0,0,0，顯示上會相應(yīng)的出現(xiàn)這些值，輸入最后一個值后箭頭自動重新出現(xiàn)并閃爍這時說明設(shè)置好這個參數(shù)。界面共有 2 頁，操作簡單，返回其他界面是即可將設(shè)置好的參數(shù)賦值到濾波芯片 MAX262 去。運(yùn)行界面：運(yùn)行界面用于觀察濾波器運(yùn)行狀態(tài)，和當(dāng)前設(shè)置的參數(shù)。4. 4 主控模塊與顯示模塊的通信主控模塊與顯示模塊的通信4.4.1 串口通信方式串口通信方式串口通信在數(shù)據(jù)格式上分為異步通信和同步通信兩者對比如表 7。同步傳輸方式比異步傳輸方式速度快，這是它的優(yōu)勢。但同步傳輸方式也有其缺點，即它必須要用一個時鐘來協(xié)調(diào)收發(fā)器的工作，所以它的設(shè)備也較復(fù)雜。異步通信

56、具有更高的可靠性。2第 20 頁 共 30 頁表 7 串口通信方式傳輸單位時鐘源速度可靠性，復(fù)雜度同步通信數(shù)據(jù)塊同一個時鐘快相對低，復(fù)雜異步通信字節(jié)各自的時鐘相對慢相對高，簡單本系統(tǒng)對速度要求不高，且為了簡化硬件設(shè)備最終決定兩個模塊間的通信采用的異步串口通信方式。4.4.2 串口配置初始化串口配置初始化該系統(tǒng)中的單片機(jī)工作在串口方式 1，無多機(jī)通信，允許接收數(shù)據(jù)的狀態(tài)下，那么，SCON 的值被設(shè)定為 0 x50。在異步通信中，兩個通信器之間必須具有相同的波特率。波特率（band rate）是異步通信中每秒鐘傳送的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)（比特數(shù)） ，單位是位/秒（bps） 。波特率越大，傳輸速度越快。

57、方式 1 的波特率計算公式為：B=(2SMOD/32)T1 溢出率。式中的 SMOD 是電源管理寄存器 PCON 的最高位。默認(rèn)情況下是 0，本系統(tǒng)對 PCON 不作操作，采用默認(rèn)配置。T1 用作串口波特率發(fā)生器時，工作在八位自動重裝方式下。那么，T1 溢出率=(fosc/12)/(256-TL1)。該系統(tǒng)中 SMOD 為 0，則定時器的高位，低位值 TH1=-( fosc /384)/B 。fosc為系統(tǒng)晶振頻率，B 為要設(shè)的波特率，該系統(tǒng)中的 fosc為 11052900Hz。定波特率為 9600，代入知道 TH1 = 0Xfd。單片機(jī)的串口初始化程序為：void UART_init(vo

58、id) EA=1; TMOD |= 0 x21; /T1 定時方式 TH1 = 0 xfd; /設(shè)定波特率 9600 TL1 = 0 xfd; TR1 = 1; /啟動 T1 ES=1; SCON = 0 x50; /串口方式 14.4.3 通信的實現(xiàn)通信的實現(xiàn)上位機(jī)的設(shè)置數(shù)據(jù)要發(fā)送到下位機(jī)。這個發(fā)送采用查詢的方式，只需將要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入 SBUF 寄存器即可。串口發(fā)送數(shù)據(jù)的程序?qū)崿F(xiàn):void SendChar(uchar send_char)SBUF=send_char;while(!TI);/等待數(shù)據(jù)發(fā)送完第 21 頁 共 30 頁TI=0;下位機(jī)接受數(shù)據(jù)是通過中斷的方式，接收的數(shù)據(jù)是在中斷服務(wù)函數(shù)中實現(xiàn)的。根據(jù)數(shù)據(jù)標(biāo)號將數(shù)據(jù)賦入相應(yīng)的數(shù)組chang_flag=1be