小型电子产品的设计与制作任务单1

《小型电子产品的设计与制作任务单1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电子信息工程学院实训课任务单课程名称：小型电子产品的设计与制作—楼宇呼叫系统上课时间：第2、3周星期二6-10第2、3周星期三1-3教师姓名：沈敏班级名称：12应用电子1班任务一：方案与电路设计任务要求：1．了解电子产品指标的设计依据。2．学习电子产品电路的设计方法。任务描述：1．确定楼宇呼叫系统的功能及实现其功能的方案，制定产品的技术指标；2．设计实现产品功能满足指标要求的电路，并绘制电路原理图；3.确定电路及元件参数。设备及材料要求：1．计算机及打印机2．电子辅助设计软件3.电子器件手册任务资讯：一、电子CAD设计二、电子器件手册

2、任务实施：目标一：确定方案及技术指标产品名称：楼宇呼叫系统产品功能要求：高层居住楼的防盗门锁是自动控制的，一般处于关闭状态，本楼居民可用IC卡开门，无IC卡人员则要天通过以下步骤进入大楼：假设某人是1802室，需键入1802，确定屏幕显示1802无误后，然后按呼叫键；户主在家听到呼叫，摘下控制话机，与按键人进行对话，确认按键人身份后通过控制话机将楼下防盗门打开，按键人进入大楼。还有一种情况是呼叫一定时间后户主无应答，呼叫自动结束。楼宇呼叫系统要求用0~9和last、next共12个按键组成操作键盘，用4位LED数码管即时显示。Last

3、键位删除键，删除上一次键入的数字；next为呼叫键，呼叫10s无应答后，系统自动恢复到初始状态。产品设计方案：1．主电路：行列式键盘接口电路2．电源电路：220V/16V变压，全波整流，7805稳压（音频功放不稳压）一、行列式键盘相关知识图7-1是用一片74ls374和一片74ls245组成的查询方式的行列式键盘接口电路，74ls374和74ls245的功能如表7-1和表7-2所示。7图7-174LS245是我们常用的芯片，用来驱动led或者其他的设备，它是8路同相三态双向总线收发器，可双向传输数据。74LS245还具有双向三态功能，

4、既可以输出，也可以输入数据。当8051单片机的P0口总线负载达到或超过P0最大负载能力时，必须接入74LS245等总线驱动器。当片选端/CE低电平有效时，DIR=“0”，信号由B向A传输；（接收）DIR=“1”，信号由A向B传输；（发送）当CE为高电平时，A、B均为高阻态。表7-174ls245功能表控制输入操作GDIRLLB数据到A数据LHA数据到B数据LX隔离图中，行线PD0~PD3通过4个上拉电阻接+5V电阻，并经一片74LS245芯片接数据总线的D0~D3,处于输入状态。数据总线的D0~D5经一片锁存器74ls374形成列线P

5、A0~PA5,为输出状态。按键设置在行、列线交点上，行、列线分别连接到按键开关的两端。其工作过程如下所述。7表7-274ls374245功能表输入输出OCCLKDQL↑HHL↑LLLLXXLXXX(1)CPU由74ls374输出全0使所有的列线输出低电平（称开放所有列），然后通过74ls245读取行线（D0~D3）的状态，判断是否为全1.若键盘上没有按键闭合，行、列线之间是断开的，所有行线（PD0~PD3）均为高电平；若有键按下闭合，则对应的行线和列线短路，行线的输入即为列线的输出。(2)当判断有键合上时，通过逐列扫描确定被按键所在的

6、行列号。逐列扫描法是首先从PA0开始，使PA0输出0，其他列为高；然后读PD0~PD3，判断是否为全1，若是，表示被按键不在PA0列上，依次类推直到PA5列为止。通过逐列扫描确定按键的行列号以后，由此行列号形成查表的地址，查键码表获得被按键的键码值，进而转其处理程序。图7-2所示为中断扫描方式键盘接口电路，该电路直接由CPU的P1口高、低4位构成4*4行列式键盘。键盘的列线与P1口的低4位相连，而行线通过二极管与P1口的高4位相连。因此，P1.4~P1.7作为键盘扫描输出口线；P1.0~P1.3作为键盘扫描输入口线。键盘的4条列线都连

7、到与门的输入端，与门的输出作为外部中断0的中断请求输入。初始化时，使键盘行线P1.4~P1.7全部为0，当任一列有键按下时，行列线接通，使该列线为低，通过与门产生外部中断0的中断请求信号，向CPU发出中断请求。CPU响应中断时进入中断服务程序，在中断服务程序中执行键盘的扫描程序，判断被按键的行、列号及查表获得按键的键码值。图7-2中断扫描方式键盘接口电路二、行列式键盘的软件设计在单片机的应用系统中，扫描键盘只是CPU的工作任务之一。在实际应用中，想要做到既能及时响应键操作，又不过多的占用CPU的工作时间，就要根据应用系统中CPU忙闲情

8、况选择适当的键盘工作方式。键盘按工作方式一般有编程扫描方式和中断扫描方式。（1）编程扫描方式7采用图7-1所示的键盘接口电路，编程扫描方式是利用CPU在完成其他工作的空余调用键盘子程序，来响应键的输入要求。在执行键功能程