河南城建学院本科毕业设计（论文） 基于单片机的太阳能充电器系统的硬件设计
P0端口（P0.0～P0.7，39～32引脚）：P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。作为输出端口，每个引脚能驱动8个TTL负载，对端口P0写入“1”时，可以作为高阻抗输入。
P1端口（P1.0～P1.7，1～8引脚）：P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。P1的输出缓冲器可驱动（吸收或者输出电流方式）4个TTL输入。对端口写入1时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，可用作输入口。
P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P2的输出缓冲器可以驱动（吸收或输出电流方式）4个TTL输入。对端口写入1时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，这时可用作输入口。P2作为输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
P3端口（P3.0～P3.7，10～17引脚）：P3是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P3的输出缓冲器可驱动（吸收或输出电流方式）4个TTL输入。对端口写入1时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可用作输入口。P3做输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输入一个电流。 在对Flash ROM编程或程序校验时，P3还接收一些控制信号。
ALE/（30引脚）：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（ALE）也用作编程输入脉冲。
/VPP（31引脚）：访问外部程序存储器控制信号。为使能从0000H到FFFFH的外部程序存储器读取指令，必须接GND。注意加密方式1时，将内部锁定位RESET。为了执行内部程序指令，应该接VCC。在Flash编程期间，也接收12伏VPP电压。
XTAL1（19引脚）：振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端。 XTAL2（18引脚）：振荡器反相放大器的输入端 除这些功能引脚外，还有一些特殊功能寄存器。
11
河南城建学院本科毕业设计（论文） 基于单片机的太阳能充电器系统的硬件设计
3.7 单片机电路
3.7.1单片机复位电路
本设计复位电路采用按键复位电路，当系统进入死循环时，按下复位键可使系统重启，单片机复位电路如图3.5所示。
图3.5按键复位电路
系统正常工作时，电源给电解电容充电，电解电容储有电能，单片机复位端口电瓶为低，当按键被按下时，单片机复位端口电平变为高，单片机采集到信号后复位。
3.7.2 单片机时钟电路
单片机可以看成是在时钟驱动下的时序逻辑电路,单片机在工作过程中,所有工作都是在时钟信号控制下进行的,每执行一条指令,CPU的控制器都要发出一系列特定的控制信号。外部时钟信号一般为12MHZ的方波。单片机时钟电路如下图3.6所示
图3.6单片机时钟电路
12
河南城建学院本科毕业设计（论文） 基于单片机的太阳能充电器系统的硬件设计
3.7.3 单片机A/D转换电路
ADC0809是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。A/D转换电路如图3.7所示
图3.7A/D电路
ADC0809的引脚功能介绍：
IN0－IN7：8条模拟量输入通道
ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。
地址输入和控制线：4条
ALE为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，地址锁存与译码器将A，B，C三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。A，B和C为地址输入线，用于选通IN0－IN7上的一路模拟量输入。通道选择表1所示。
13
河南城建学院本科毕业设计（论文） 基于单片机的太阳能充电器系统的硬件设计
C B A 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 选择的通道 IN0 IN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 IN7 表1 CBA通道选择表
数字量输出及控制线：11条
ST为转换启动信号。当ST上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当EOC为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE＝1，输出转换得到的数据；OE＝0，输出数据线呈高阻状态。D7－D0为数字量输出线。
CLK为时钟输入信号线。因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为500KHZ，VREF（＋），VREF（－）为参考电压。
3.7.4按键电路
在单片机应用系统中，按键主要有两种形式：1、独立按键；2、矩阵编码键盘。独立按键的每个按键都单独接到单片机的一个I/O口上，独立按键则通过判断按键端口的电位即可识别按键操作；而矩阵键盘通过行列交叉按键编码进行识别。
按键接线图如下图3.8所示。
图3.8按键电路
14
所示
3.7.5数码管显示电路
键法，这样可以减小编程的难度。
的，一般为零点几秒至数秒不等。
内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。数码管显示电路如图3.9
河南城建学院本科毕业设计（论文） 基于单片机的太阳能充电器系统的硬件设计
进行充电时按下“开始充电”键，系统开始对对锂电池进行充电。故采用独立按
选择”键选择某一电压值作为输出；另一个作为开始充电用，装上电池要对电池
一连串的抖动，抖动时间的长短由按键的机械特性及操作人员按键动作决定，一
按压按钮时，由于机械触点的弹性作用，一个按键开关在闭合时不会马上稳定地
般为5ms～20ms；按键稳定闭合时间的长短是由操作人员的按键按压时间长短决定
接通，在断开时也不会一下子断开。因而机械触点在闭合及断开的瞬间均伴随有
选择用，本设计提供3V、3.5V、4.0V、4.5V四种电压值的循环，可以通过“电压
LED数码管是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在
通常所用的按键为轻触机械开关，正常情况下按键的接点是断开的，当我们
在本设计中设置按键个数为3个，其中一个作为按键复位用；一个作为电压
图3.9 数码管显示电路
15
相关推荐：
loading