【正文】 ⑤ 實現(xiàn)全面軟件抗干擾設計。（由于條件有限，課程設計中不考慮。） 軟件設計一般步驟如下： 、系統(tǒng)定義 系統(tǒng)定義是在軟件設計前，把軟件承擔的任務明確出來。各種數(shù)據(jù)類型的定義。是定點數(shù)還是浮點數(shù)；是有符號數(shù)還是無符號數(shù)；是十六進制數(shù)還是 BCD碼。 如果一個參數(shù)的變化范圍有限，就可以用定點數(shù)來表示，以簡化程序設計和加快運行速度。當參數(shù)的變化范圍太寬時，只好采用浮點數(shù)來表示，如智能電橋中被測對象的變化范圍達 10 個 數(shù)量級（ l～ l0 000μ F），定點數(shù)是無法勝任的。 若要求數(shù)據(jù)的正負之分，則考慮定義有符號數(shù)。 對于自然數(shù)列，為顯示方便，可以采用 BCD 碼，如電腦時鐘的時、分、秒。 、 合理定義和分配存儲空間、定義標志位。 資源分配的主要工作是 RAM 資源的分配。片外 RAM 的容量要比片內 RAM大，通常用來存放批量大的數(shù)據(jù)，如采樣數(shù)據(jù)系列。 主要考慮 片內 RAM 的分配。系統(tǒng)上電復位時，自動定義 0 區(qū)為工作寄存器， 1 區(qū)為堆棧，并向 2 區(qū)、 3 區(qū)延伸。如果系統(tǒng)前臺程序要用 1 區(qū)、 2 區(qū)作為工作寄存器，就應將堆?？臻g重新規(guī)劃，常將堆棧安放在片內 RAM 的高端，如 60H~7FH。 在工作寄存器的 8 個單元中， R0 和 R1 具有指針功能，是編程的重要角色，應充分發(fā)揮其作用，盡量避免用來做其他事情。 20H～ 2FH 這 16 個字節(jié) 具有位尋址功能，用來存放各種軟件標志、邏輯變量、位輸入信息、位輸出信息副本、狀態(tài)變量、邏輯運算的中間結果等。當這些項目全部安排好后，保留一兩個字節(jié)備用，剩下的單元才可改作其他用途。 30H~7FH 為一般通用寄存器，只能存入整字節(jié)信息。通常用來存放各種參數(shù)、指針、中間結果，或用作數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。 RAM 資源規(guī)劃好后，應列出一張 RAM 資源的詳細分配清單，作為編程依據(jù)。為了增加可讀性，便于修改，一般對分配的存儲單元取名。如保存當前時間的時、分、秒取 HOUR、 MINI、 SEC，編程時用變量名，編譯時只需在前面加HOUR EQU 24H 即可（ 20H 為分配給小時的存儲單元的地址）。 5 、軟件結構設計 軟件設計有兩種方法：一種是自上而下，逐步細化；另一種是自下而上，先設計出每一個具體的模塊（子程序），然后再慢慢擴大，最后組成一個系統(tǒng)。兩種方法各有優(yōu)缺點。自上而下的方法在前期看不到什么具體效果，對于初學者來說，心中總是不踏實。而自下而上的方法一開始就有結果，每設計并測試好一個模塊，就能看到實際的效果，給人一步一個足印的感覺，能樹立信心。我們建議兩種方法結合運用。主程序采用自上而下的方法，將它分成若干個功能 相對獨立的較小的程序模塊。然后再采用自下而上的方法，設計一個模塊，調試一個模塊，加入主程序調試；再進行下一個模塊設計和調試。所以在這一步驟就是設計主程序的框架。 模塊設計 建立入口條件和出口條件，明確模塊功能 根據(jù)問題的定義 ,描述出各個輸入變量的存放地址 (入口條件 )和各個輸出變量的存放地址 (出口條件 )。例如輸入量是經 A/D 轉換后的 8 個數(shù)字量，存入在以30H 為首的數(shù)據(jù)塊中，輸出量是這 8 個數(shù)字量的平均值，存放在 40H 中。為方便起見，用 R0 存放輸入量數(shù)據(jù)塊首地址，用 R1 存放輸出量地址。則入口條件為 R0，出口條件為 R1。 繪制程序框圖 根據(jù)問題的定義 ,確定算法，并繪制程序框圖。注意必須確保程序框圖的正確性。比如在電腦時鐘中，考慮輸入“分”的數(shù)據(jù)的合理性，數(shù)據(jù)必須小于 60，程序框圖中就不能忽視等于 60 如何處理。這是初學者常犯的錯誤。 編寫程序 在確保程序框圖的正確性的前提下，才能編寫程序。在編程時必須注意以下幾點： ① 一定要嚴格根據(jù)框圖編程。 ② 一定要寫注釋。 ③ 通過編譯后，只表明語法沒錯，并不表明邏輯正確，一定要用不同的數(shù)據(jù)對模塊進行測試。完全符合預定結果，方可確認通過。 ④ 將該模塊加到主控模塊進行測試 ，如果與預定結果不符，必須查找原因，進行修改、調試。 ⑤ 必須注意隨時保存調試通過的副本。以便當新程序出現(xiàn)故障時，隨時可返回前面的正確點重新開始。 6 二 課程設計的目的和要求 、課程設計的目的 通過課程設計，主要達到以下目的： 、使學生增進對單片機的感性認識，加深對單片機理論方面的理解。 、 使學生掌握單片機的內部功能模塊的應用，如定時器 /計數(shù)器、中斷、片內外存貯器、 I/O 口、串行口通訊等。 、使學生了解和掌握單片機應用系統(tǒng)的軟硬件設計過程、方法及實現(xiàn)，為以后設計和實現(xiàn)單片機應用系統(tǒng)打下良好基礎。 、課程設計的基本要求 這次我們要做的是廣告燈左移右移，我們利用單片機的 到 口驅動發(fā)光二極管，在 AT89C51 芯片中載入程序對發(fā)光二極管進行點亮。 先是一個個發(fā)光二極管進行點亮，然后是三個一點亮，最后全部點點亮兩次，其中運用了循環(huán)，跳轉，延時等程序完成此試驗。 7 三 總體設計 、基本工作原理 我們利用單片機的 到 口驅動發(fā)光二極管，在 AT89C51 芯片中載入程序對發(fā)光二極管進行點亮。即先是一個個發(fā)光二 極管進行點亮，然后是三個一點亮，最后全部點點亮兩次，其中運用了循環(huán)，跳轉，延時等程序完成此試驗。 工作原理圖如下： 、硬件總體設計 、仿真圖示 8 、擴展單元編址 每次送出的數(shù)據(jù)是不同，具體的數(shù)據(jù)如下表所示 說明 L8 L7 L6 L5 L4 L3 L2 L1 1 1 1 1 1 1 1 0 L1 亮 1 1 1 1 1 1 0 1 L2 亮 1 1 1 1 1 0 1 1 L3 亮 1 1 1 1 0 1 1 1 L4 亮 1 1 1 0 1 1 1 1 L5 亮 1 1 0 1 1 1 1 1 L6 亮 1 0 1 1 1 1 1 1 L7 亮 0 1 1 1 1 1 1 1 L8 亮 、鍵盤、顯示功能的定義 在此制作中，我們 就用用刀兩個開關按鈕和八個發(fā)光二極管，一個開關按鈕是復位的一個則是接通電源。 9 、軟件總體設計 、存儲單元的分配、標志位的定義 在此試驗中我們用到了 AT89C51 的 RST 復位輸入信號，