题 目：全自动恒压供水系统

内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）

MAX-485芯片的管脚功能如下：

RO脚：接收器输出端；若A比B大200mv，RO为高；若A比B小200mv，RO为低。

/RE脚：接收器输出使能端；当RE为低时，RO有效；当RE为高时，RO呈高阻状态。

DE脚：驱动器输出使能端；若DE为高，驱动输出A和B有效；若DE为低，它们成高阻状态。若驱动器输出有效，器件作为线驱动器用；若为高阻状态时，若RE为低，它们做线接收器使用。

DI引脚：驱动器输入；DI为低，将迫使输出A为低，B为高；若DI为高，将迫使输出A为高，B为低。

GND脚：接地。

B脚：反相接收器输入和反相驱动器输出。 A脚：同相接收器输入和同相驱动器输出。 Vcc：电源正极4.75～5.25V。 3.8.3 MAX485的通信原则

由于MAX485通讯是一种半双工通讯，发送和接收共用同一物理信道。在任意时刻只允许一台单机处于发送状态。因此要求应答的单机必须在侦听到总线上呼叫信号已经发送完毕，并且没有其它单机发出应答信号的情况下，才能应答。半双工通讯对主机和从机的发送和接收时序有严格的要求。如果在时序上配合不好，就会发生总线冲突，使整个系统的通讯瘫痪，无法正常工作。要做到总线上的设备在时序上的严格配合，必须要遵从以下几项原则：

1. 复位时，主从机都应该处于接收状态。

MAX485芯片的发送和接收功能转换是由芯片的/RE，DE端控制的。/RE=1，DE=1

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时，MAX485发送状态；/RE=0，DE=0时，MAX485处于接收状态。一般使用单片机的一根口线连接/RE，DE端。在上电复位时，由于硬件电路稳定需要一定的时间，并且单片机各端口复位后处于高电平状态，这样就会使总线上各个分机处于发送状态，加上上电时各电路的不稳定，可能向总线发送信息。因此，如果用一根口线作发送和接收控制信号，应该将口线反向后接入MAX485的控制端，使上电时MAX485处于接收状态。

另外，在主从机软件上也应附加若干处理措施，如：上电时或正式通讯之前，对串行口做几次空操作，清除端口的非法数据和命令。

2. 控制端/RE，DE的信号的有效脉宽应该大于发送或接收一帧信号的宽度。 在全双工通讯过程中，发送和接收信号分别在不同的物理链路上传输，发送端始终为发送端，接收端始终为接收端，不存在发送、接收控制信号切换问题。在RS－485半双工通讯中，由于MAX485的发送和接收都由同一器件完成，并且发送和接收使用同一物理链路，必须对控制信号进行切换。控制信号何时为高电平，何时为低电平，一般以单片机的TXC（发送完成标记），RXC（接收完成标记）信号作参考。 发送时，检测TXC是否建立起来，当TXC为高电平后关闭发送功能转为接收功能； 接收时，检测RXC是否建立起来，当RXC为高电平后，接收完毕，又可以转为发送。

3. 总线上所连接的各单机的发送控制信号在时序上完全隔开。

为了保证发送和接收信号的完整和正确，避免总线上信号的碰撞，对总线的使用权必须进行分配才能避免竞争，连接到总线上的单机，其发送控制信号在时间上要完全隔离。

总之，发送和接收控制信号应该足够宽，以保证完整地接收一帧数据，任意两个单机的发送控制信号在时间上完全分开，避免总线争端。

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3.9 LED数码管及显示电路

在单片机系统中，使用的显示器主要有LED（发光二极管显示器）和LCD（液晶显示器），这两种显示器成本低廉，配置灵活，与单片机接口简单。本设计采用的是LED显示器，它具有结构简单、体积小、功率低、响应速度快、易于匹配、寿命长、可靠性高等优点。

LED数码显示是一种由LED发光二极管组合显示字符的显示器件。它使用了8个LED发光二极管，其中7个用于显示字符，1个用于显示小数点，故通常称之为7段（也有称作8段）发光二极管数码显示器。其内部结构如图4.3所示：

LED数码显示器有两种连接方法：

共阳极接法：把发光二极管的阳极连在一起构成共阳极，使用时共阳极接+5V，每个发光二极管的阴极通过电阻与输入端相连。

共阴极接法：把发光二极管的阴极连在一起构成共阴极，使用时共阴极接地。每个发光二极管的阳极通过电阻与输入端相连。

图4.3 LED数码管内部结构图

LED显示器有静态显示和动态显示两种方式：

（1） 静态显示显示器共阴极或共阳极连接在一起接地或+5V，每位的段选线(a-dp)

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与一个8位并行口相连。这种方式下，每一位显示器可独立显示，在同一时间每一位显示的字符可以不相同，但占用的I/0资源多。

（2） 动态显示将所有位的段选线并联在一起，由一个8位I/0口控制，而共阴极点或共阳极点分别由相应的I/0口线控制。这种方式占I/0线少，电路简单，成本低，但要占用CPU时间。

LED显示器要显示字母数字，必须最终转换成相应的段选码。这种转换可以通过硬件译码器完成，也可以通过软件完成。硬件译码软件简单，但电路结构复杂，所能显示的字母数字要受到译码器译码逻辑的限制；而由于单片机本身有较强的逻辑控制能力，采用软件译码并不复杂，且译码逻辑可随意编程设定，硬件电路结构简单[7]。

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