小区车辆统计计数系统设计毕业论文(4)

2013届毕业设计（论文） P1.7 SCK（在系统编程用）

? P2口：P2口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL

逻辑电平。对P2 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。在访问外部程序存储器或用16位地址读取外部数据存储器（例如执行MOVX @DPTR）时，P2 口送出高八位地址。在这种应用中，P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用8位地址（如MOVX @RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的内容。在flash编程和校验时，P2口也接收高8位地址字节和一些控制信号。 ? P3口：P3口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TTL

逻辑电平。对P3 端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。P3口亦作为AT89S52特殊功能（第二功能）使用。在flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。作为第二功能时，作用如表2所示：

表2 P3口的第二功能 P3口 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 第二功能 RXD TXD INT0 INT1 T0 T1 WR RD 信号名称 串行数据接收口 串行数据发送口 外部中断0请求输入 外部中断1请求输入 定时器/计数器0的外部输入口 定时器/计数器1的外部输入口 外部RAM写选通信号 外部RAM读选通信号

? RST: 复位输入。晶振工作时，RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计

时完成后，RST 脚输出96个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。

? ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8位地址的输出

脉冲。在flash编程时，此引脚（PROG）也用作编程输入脉冲。在一般情况下，ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE脉冲将会跳过。如果需要，通过将地址为8EH的SFR的第0位置“1”，ALE操作将无效。这一位置“1”，ALE仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。否则，ALE将被微弱拉高。这个ALE使能标志位（地址为8EH的SFR的第0位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。

? PSEN:外部程序存储器选通信号（PSEN）是外部程序存储器选通信号。当 AT89S52从外部

程序存储器执行外部代码时，PSEN在每个机器周期被激活两次，而在访问外部数据存储

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器时，PSEN将不被激活。

? XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。 ? XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。

（3）AT89S52单片机内部结构如图8所示：

P0.0-P0.7 VCC P2.0-P2.7 P0驱动器 P2驱动器 RAM地址寄存器 EPROM或RAM P0锁存器 P2锁存器 ROM 16位地址寄存ACC B寄存器 SP 缓冲器 暂存器2 暂存器1 PC+1 ALU 中断系统 PSEN ALE EA RST 串行口 定时器/计时器 DPTR PC 定时及控制 指令寄存器 PSW P1锁存器 振荡器 P1驱动器 P3锁存器 P3驱动器 XTAL1 XTAL2 P1.0-P1.7 P3.0-P3.7 图8 AT89S52单片机内部结构图

2.3.2 显示驱动器MAX7219

MAX7219是一种高集成化的串行输入/输出共阴极显示驱动器,可实现微处理器与7段码的接口,可以显示8位或64位单一LED。芯片上包括BCD码译码器、多位扫描电路、段驱动器、位驱动器、内含8×8位静态RAM ,用于存放显示数据。只需外接一个电阻就可为所有的LED提供段电流。MAX7219的三线串行接口适用于所有微处理器,单一位数据可被寻址和修正,无需重写整个显示器。MAX7219具有软件译码和硬件译码两种功能,软件译码是根据各段笔划与数据位的对应关系进行编码,硬件译码采用BCD码(简称B码)译码。MAX7219工作模式包括

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150μA低压电源关闭模式、模拟数字亮度控制、限扫寄存器(允许用户从第1位数字显示到

第8位)及测试模式(点亮所有LED)。

MAX1279引脚图如图9所示,引脚功能如表3所列。串行输入数据在时钟上升沿时移入内部的16位移位寄存器在装载的上升沿时数据被锁存在每一位或寄存器中。装载信号必须在第16个时钟上升沿发生时或之后达到高电平,但要在下一个时钟的上升沿和数据丢失之前到达。串行输入数据通过移位寄存器传输, 在以后数据输出的16.5个时钟循环出现,数据在时钟的下降沿记录下来。数据各位记录为D0～D15(如表2所列) , D8～D11为移位寄存器地址, D0～D7为数据, D12～D15是无关位。第一位接收到的位是最高位D15。D7为数据最高有效位,D0 为数据最低有效位。

图9 MAX7291引脚图

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MAX7219的功能特点 10MHz连续串行口 独立的LED段控制

数字的译码与非译码选择 150μA的低功耗关闭模式

亮度的数字和模拟控制 高电压中断显示 共阴极LED显示驱动

限制回转电流的段驱动来减少EMI（MAX7221） SPI, QSPI, MICROWIRE串行接口（MAX7221） 24脚的 DIP和 SO 封装

表3 MAX7219的引脚功能 引脚 1

名称 DIN 功能 串行数据输入端,时钟上升沿时,数据存入内部的16 位移位寄存器2 ,3 - 16 -

2013届毕业设计（论文） 2、3、5、6、7、8、10、11 4、9 12 13 14～17,2～23 18 19 20 DIG0～7 GND LOAD CLK A～G,DP Iset V+ DOUT 数码管位驱动线(8 位) 地线(两脚必须相连) 输入数据装载端。在装载的上升沿,串行输入的最后一个16 位数据被锁存 时钟输入端。最大频率10MHz ,时钟上升沿时数据移入,时钟下降沿时数据从串行数据输出口输出 数码管段驱动线(8 段) 段电流输入端。通过连接在V + 端与Iset 端之间的电阻Rset 设置段电流的大小 电源 串行数据输出端。从DIN 端输入的数据经过16. 5 个时钟周期后输出到DOUT 端 2.3.2 4位一体8位数码管

显示用七段八位数码管显示。七段数码管在工业控制中有着很广泛的应用,例如用来显示温度、数量、重量、日期、时间，还可以用来显示比赛的比分等。这里用的是普通的发红光的4位一体7段数码管。其引脚图如图10所示：

图10 七段数码管引脚图

显示板使用MAX7219驱动两个共阴四位七段红色数码管显示数字。使MAX7219的SEG端口加电阻与阴极的数码管连接，来控制数码管的显示数据。因为使用MAX7219驱动数码管显示，亮度稳定，不闪烁，传统数码管显示驱动电路占用的系统资源较多。若为动态显示，则8位数码管显示驱动电路一般由1 片8255 和4片5407构成，不仅占用硬件资源多，而且需要通过软件定时刷新，故占用软件资源也不少；若为静态显示，则8 位数码管显示驱动电路一般由8片54LS164构成，所占用硬件资源太多。MAX7219以其串行接口的传输速率可达10 MHz，独立的发光二极管段控制，译码与非译码两种显示方式可选，数字、模拟两种亮度控制方式，可以级联使用,显示接口简单等特点，而采用1片MAX7219便可完成8位数码管的显示

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驱动任务。如图11所示：

图11 显示计数模块总图

2.4报警指示模块的设计

将单片机芯片的P0.0和P0.1来作为显示车位状况的输出端。将P0.0接红色二极管，当其发红光报警指示时表示停车场已满即无停车位。将P0.1接绿色二极管，当其发绿光指示时表示停车场未满即还有停车位。但由于P0口的输出电路是漏极开路，换言之，当P0作为输出时，上拉场效晶体管截止 。所以，必须外接上拉电阻才能有高电平。如图12所示：

图12 报警指示电路

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