基于AT89C52单片机的LED点阵显示电子钟设计(仿真及源程序)

图3.3 74LS373内部逻辑结构

表3.1中:L表示低电平。H表示高电平。X表示不定态。Q0表示建立稳态前Q的电平,G输入端,与8031ALE连高电平,畅通无阻,低电平,关门锁存。

表3.1 74LS373的真值表(功能表)

OUTPUT CONTROL

L L L H

ENABLE G

H H L X

D H L X X

OUTPUT

H L Q0 Z

图中OE表示使能端,接地。当G=“1”时,74LS373输出端1Q到8Q与输入端1D到8D相同,当G为下降沿时,将输入数据锁存。G,E功能如表3.2所示。

表3.2 G,E功能表

E 0 0 1

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G 0 1 X

功能 直通QI = DI 保持(QI保持不变)

输出高阻

74LS373引脚(管脚)排列如图3.4。可见输出和输入是相邻排列的,所以在连接时应注意连接的引脚是否正确,避免错误。

图3.4 74LS373引脚(管脚)排列

3.1.3 74LS138译码器的特性及使用

74LS138为3线8线译码器,74LS138的工作原理如下:当一个选通端(G1)为高电平,另两个选通端(/(G2A)和/(G2B) )为低电平时,可将地址端(A、B、C)的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。

74LS138功能是利用 S1、/S2和/S3可级联扩展成 24 线译码器,若外接一个反相器还可级联扩展成32线译码器。若将选通端中的一个作为数据输入端时,74LS138还可作数据分配器。74LS138引脚图如图3.5所示。

图3.6所示的是用与非门组成的3线8线译码器74LS138的内部结构图。详细功能表如表3.3所示。

图3.5 74LS138引脚图

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图3.6 74LS138内部电路

表3.3 3线-8线译码器74LS138的功能表

输 入

S1 0 0 X 1 1 1 1 1 1 1 1

_

_

输 出

Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0

S2+S3 X X 1 0 0 0 0 0 0 0 0

A2 A1 A0 X X X X X X X X X 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1

无论从逻辑图还是功能表(表3.3)我们都可以看到74LS138的八个输出管脚,任何

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时刻全为高电平则芯片处于不工作状态,只有一个为低电平,其余7个输出管脚全为高电平。如果出现两个输出管脚在同一个时间为0的情况,说明该芯片已经损坏。

74LS138有三个附加的控制端S1、/S2和/S3。当S1、/S2接低电平时,输出为高电平(S=1),译码器处于工作状态。否则,译码器被禁止,所有的输出端被封锁在高电平,如表2.3所示。这三个控制端也叫做“片选”输入端,利用片选的作用可以将多片连接起来以扩展译码器的功能。

带控制输入端的译码器又是一个完整的数据分配器。在图3.6中如果把作为“数据”输入端(在同一个时间),而将作为“地址”输入端,那么从送来的数据只能通过所指定的一根输出线送出去。这就不难理解为什么把叫做地址输入了。例如当S1=1、S2=0和S3=1时,门的输入端除了接至输出端的一个以外全是高电平,因此的数据以反码的形式从输出,而不会被送到其他任何一个输出端上。

3.1.4 AT89C52单片机

微处理器采用AT89C52系列单片机,AT89C52单片机是这几年在我国非常流行的单片机,是一种带8K字节闪存器的高性能单片机,可擦除存储器可以反复擦除100次,具有低功耗,高性能的特点,并且可与工业标准的MSC-51指令集和输出管脚相兼容,对于本设计需要实现的功能,完全可胜任。

LED点阵电子钟的设计主要是用AT89C52单片机进行控制,用12MHz的晶振来保证计时的精准性,用具有一定驱动能力的74LS373锁存器和74LS138译码器进行I/O口扩展,并在5块8×8点阵上显示。

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