1、 http:/ 1 注：具体电路请参考学习板原理图 1.232 电路详解 RS-232 串行接口标准 目前 RS-232 是 PC 机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。 RS-232 被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。 RS-232 采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。 图一 在 RS-232 的通讯标准中是以一个 25 针的接口来定义的， 并在早期的计算机如 PC 或 XT 机型上广泛使用，但在 AT 机以后的机型上，实际均采用了 9 针的简化版本应用，现在所说的 232 通讯均默认为 9 针的接口。图一显示了 9 针通讯的接口管脚名称，以下是各管脚的说明： RS23
2、2C 管脚说明 旧制 JIS名称 新制 JIS名称 全 称 说 明 FG SG Frame Ground 连到机器的接地线 TXD SD Transmitted Data 数据输出线 RXD RD Received Data 数据输入线 RTS RS Request to Send 要求发送数据 CTS CS Clear to Send 回应对方发送的 RTS 的发送许可，告诉对方可以发送 DSR DR Data Set Ready 告知本机在待命状态 http:/ 2 DTR ER Data Terminal Ready 告知数据终端处于待命状态 CD CD Carrier Detect 载
3、波检出，用以确认是否收到 Modem的载波 SG SG Signal Ground 信号线的接地线 （严格的说是信号线的零标准线） 现在通常计算机均配有这种标准的 232 接口，通常这种接口用于联接鼠标、MODEM 或打印机等外部设备。 实际应用中，电子工程师在设计计算机与外围设备的通信时，通常在 9 针的基础再进行简化，只用其中的 2、3、5 三个管脚进行通信。这三个管脚分别是接收线、发送线和地线，在一般情况下即可满足通讯的要求，计算机和外部通讯的接线方法如图二： 图二 值得注意的是，图二中 2、3 两脚是交叉互联的，这很容易理解，因为一个设备的发送线必须联接到另外一台设备的接收线上，反之亦
4、然。 另外说明一下，232 信号的有效通讯距离是 15M。 2.去耦电路 在直流电源回路中，负载的变化会引起电源噪声。例如在数字电路中，当电路从一个状态转换为另一种状态时，就会在电源线上产生一个很大的尖峰电http:/ 3 流，形成瞬变的噪声电压。配置去耦电容可以抑制因负载变化而产生的噪声，是印制电路板的可靠性设计的一种常规做法 .。 我们可以看到学习板上，每个芯片的附件都会有一个小电容，通常称之为去耦电容，原理图如图一： CX10.1CX20.1CX30.1CX40.1CX50.1CX60.1CX70.1VCCCX80.1图一 根据芯片的数量一般将会设计若干个去耦电容，通常选用 0.1UF（
5、 104）独石电容即可。 硬件电路设计时，需要将这些电容安放在每个芯片的电源和地附近，用以提高电路板的整体的可靠性。 3.复位电路 复位电路知识 一个芯片，尤其是可编程芯片，通常在上电的瞬间需要一个短暂的时间进行内部参数的初始化，这个时候芯片无法立即进入工作状态。通常称上电初始化这些工作为复位，完成这个功能的电路称之为复位电路。 单片机的设计需要考虑复位电路的设计，通常在要求不高的场合，复位电路都是利用 RC 来制做的，现在也有很多种类的芯片提供高质量的复位信号，但对于一般的场合， RC 已经足够了。 复位电路最重要的参数是复位时间，每个芯片的复位时间是有可能不同的，RC 电路是高中就学的知识
6、，这里就不详细说明了， R*C 就是复位时间，如 10UF的电容和 10K 的电阻就可以提供 100MS 的复位时间。 选取复位电路的参数时，需要先查阅芯片的手册确定复位时间是否足够长，有些芯片如 DLS12887 时钟芯片就需要近 200MS 的复位时间，如复位电路不能提供足够的复位时间的话，芯片将无法正常工作。 4.晶振电路 晶振知识 晶振是为电路提供频率基准的元器件， 通常分成有源晶振和无源晶振两个大类，无源晶振需要芯片内部有振荡器，并且晶振的信号电压根据起振电路而定，允许不同的电压，但无源晶振通常信号质量和精度较差，需要精确匹配外围电路（电感、电容、电阻等） ，如需更换晶振时要同时更换
7、外围的电路。有源晶振不需要芯片的内部振荡器，可以提供高精度的频率基准，信号质量也较无源晶振要好。 因价格等因素，实际应用中多采用无源晶振设计的电路居多，除非电路设计时序极其敏感或芯片内部无振荡器的情况（如一些型号的 DSP 或精密仪器中） 。 http:/ 4 5.发光二极管电路 发光二极管，通常称为 LED，可以不夸张的说在几乎任何一个设备中都可以看到它的存在。大家在看这篇文章的时候，就可以看到电脑外部的一些电源或硬盘的指示灯在闪光，对，这些就是发光二极管。 可以将发光二极管当成一个微小的电灯泡来看，但它没有灯丝，仅仅靠半导体里面的电子移动而使它发光。 一般发光二极管的工作电流是十几毫安至几
8、十毫安， 正向压降为 1.3V-2.5V。有一些低电流的发光二极管的工作电流可以降至 2MA，而亮度与正常发光二极相同，当然价格会高一些。 发光二极管的电流不同，亮度也不同，并且寿命也会受到影响，这个电流通常由接入一个电阻来调整，学习板上的发光二极管串联了一个 330的电阻，并联接5V 的电压，这样基本上可以确定二极管上面通过的电流大约是几个毫安。 6.蜂鸣器电路 蜂鸣器俗称喇叭，是广泛应用于各种电子产品的一种元器件，它用于提示、报警、音乐等许多应用场合。 蜂鸣器与家用电器上面的喇叭在用法上也有相似的地方， 通常工作电流比较大，电路上的 TTL 电平基本上驱动不了蜂鸣器，需要增加一个电流放大的
9、电路才可以，这一点与家用电器中的功放有相似之处。 7.数码管和键盘电路 如同计算机需要有显示器和键盘来进行人机交互一样， 单片机系统通常也需要有输入和输出设备来进行人机交互。 输入设备在单片机和电子设计中通常也被称之这“键盘”或者“按键” ，但按键的数量与计算机相比显然少了很多， 并且最大的特点是按键的功能和数量完全由电子工程师自已定义，是不是很有意思自已设计键盘！ 输出设备有很多种，最常用的是液晶板和数码管两种，其中液晶板在 X102型号学习板中提供了相关的知识和实验电路，而 X101 型板只提供了数码管的学习电路。 数码管和键盘电路都可以直接利用单片机的管脚进行控制， 但因为单片机的管脚通
10、常很有限，在设计开发一个稍微大一点的电子产品的时候，你会痛苦的发现需要极其小心的来分配和安排这些管脚的用途，即使这样，你也会经常发现直接用单片机的管脚来控制所有的外围设备是一个不可能完成的任务。 种种外围设备的集成控制电路或者是单片机管脚的扩展电路就应运而生。 数码管的大小尺寸、显示颜色、亮度有各种各样的类型，一般电子工程师设计电路时根据需要选型就可以了，这些参数没有什么可以说的。 http:/ 5 数码管的示样 除此之外，数码管有两个我们要注意的参数：第一个参数是 7/8 段，我们先看看上面数码管的示样图，可以这样理解数码管：它是由 8 个灯泡组成的一个器件，每个灯泡就是上图的一个笔划，我们
11、通过程序点亮某些灯泡，就可以显示出一种固定的图型，这几个灯泡可以表示出阿拉伯的 0-9 十个数字中的其中一个，当然右下角的小灯泡是小数点。我们通称这种数码管为 8 段数码管，而如果没有右下角的小数点灯泡的数码管，我们称之为 7 段数码管。第二个参数是共阴/共阳，共阴是指这个数码管的地是联在一起不可改变的，我们通过程序来改变每个小灯泡的电压输入部分来控制它是亮还是灭，这个很好理解，就像我们家里的用电一样，所有家用电器的地都是联在一起的，通过控制火线来控制电灯或电视机是否打开。而共阳正好与共阴相反，所有数码管的正极都联在一起，程序是通过控制地线来控制这些小灯泡是亮还是灭。 共阴共阳在应用中并没有本质上的区别， 根据你设计的电路选用合适的就可以了。共阳得比较好用。 按键没有什么好讲的，可以理解成开关就可以了，按下去两端就形成短路，松开手就形成开路。单片机通过判断是否短路，就可以获得这个按键是否被人按下。 更多资料尽在
