【正文】 項目 3 單片機流水燈的設計與制作 一、學習目標： 。 。 二、具體要求： 。 PCB繪圖工具和設計編輯器的使用方法。 。 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 任務 單片機流水燈的原理圖 單片機流水燈電路原理圖如圖 31所示 ， 電路由電源模塊電路 、 單片機控制模塊電路和發(fā)光二極管顯示模塊電路構成 ， 通過對單片機進行編程就可控制流水燈 。 單片機流水燈控制電路所需元件屬性如表 31所示 。 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 V I N1GND2+ 5 V3U1L M 7 8 0 5 C TR91K12J1C O N 2C12 2 0 0 u FC3470uFC2103C4103P 1 . 0 / T 21P 1 . 1 / T 2 E X2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78R E S9R X D / P 3 .010T X D / P 3 .111I N T 0 / P 3 .212I N T 1 / P 3 .313T 0 / P 3 . 414T 1 / P 3 . 515W R / P 3 . 616R D / P 3 .717X T A L 218X T A L 119G N D20P 2 . 021P 2 . 122P 2 . 223P 2 . 324P 2 . 425P 2 . 526P 2 . 627P 2 . 728P S E N29A L E / P R O G30EA31P 0 . 732P 0 . 633P 0 . 534P 0 . 435P 0 . 336P 0 . 237P 0 . 138P 0 . 039V C C40U2 S T C 8 9 C 5 2 R CX1X2R E S E T+ 5 VD0D1D2D3D4D5D6D7D2LEDD3LEDD4LEDD5LEDD6LEDD1LEDD7LEDR 2 0 11KR 2 0 21KR 2 0 31KR 2 0 41KR 2 0 51KR 2 0 61KR 2 0 71KD1 D2 D3 D4 D5 D6 D7D0D0LEDR 2 0 81K電源模塊單片機控制模塊Y11 2 M H zC647pC747pX1 X2C51 0 u F / 1 6 VR 2 0 910KK1R E S TR E S E T+ 5 V + 5 V顯示模塊+ 5 VD 1 2LEDV D 41 N 4 0 0 7V D 31 N 4 0 0 7V D 21 N 4 0 0 7V D 11 N 4 0 0 7圖 31 單片機流水燈電路原理圖 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 表 31 單片機流水燈元件屬性表 元件類別 元件標號 庫元件名 元件所在庫 元件封裝 三端穩(wěn)壓塊 U1 LM7805CT Protel DOS Schematic Voltage TO220 集成塊 U2 STC89C52 自制 DIP40 電解電容 C C C5 ELECTRO1 Miscellaneous 電容 C C C C7 Cap Miscellaneous 電阻 R1R R201R208 RES2 Miscellaneous 二極管 VD1— VD4 DIODE Miscellaneous 發(fā)光二極管 D201— D208 LED Miscellaneous 自制 晶振 Y1 CRYSTAL Miscellaneous XTAL1 接插件 J1 CON1 Miscellaneous SIP2 復位開關 K1 SW_PB Miscellaneous 自制 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 網(wǎng)絡標號的使用 如圖 32所示，執(zhí)行菜單命令“ Place→Net Label” （或者單擊布線工具欄上的按鈕），即可開始放置網(wǎng)絡標號。此時鼠標光標會帶有一個網(wǎng)絡標號名稱的虛線框，光標所指位置為網(wǎng)絡標號的參考點，通過使用鼠標左鍵單擊引腳的末端或與引腳相連的導線，即可將該網(wǎng)絡標號與該引腳關聯(lián)起來。按 Tab鍵，可以打開如圖 33所示的網(wǎng)絡標號屬性設置頁面，在 Net一欄中可以修改網(wǎng)絡標號的名稱，也可以用鼠標左鍵單擊向下的箭頭打開下拉列表選擇已有的網(wǎng)絡，如圖 34所示。 圖 32 網(wǎng)絡標號選擇菜單命令 圖 33 網(wǎng)絡標號屬性設置頁面 圖 34 網(wǎng)絡標號選擇頁面 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 與具有相同名稱的網(wǎng)絡標號相關聯(lián)的引腳或?qū)Ь€在電氣上是連接在一起的，因此將名稱相同的網(wǎng)絡標號放置到總線兩端對應引腳的入口處，即可賦予總線連接方式的電氣連接特性，如圖35所示。 網(wǎng)絡標號 P 1 . 0 / T 21P 1 . 1 / T 2 E X2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78R E S9R X D / P 3 .010T X D / P 3 .111I N T 0 / P 3 .212I N T 1 / P 3 .313T 0 / P 3 .414T 1 / P 3 .515W R / P 3 . 616R D / P 3 . 717X T A L 218X T A L 119G N D20P 2 . 021P 2 . 122P 2 . 223P 2 . 324P 2 . 425P 2 . 526P 2 . 627P 2 . 728P S E N29A L E / P R O G30EA31P 0 . 732P 0 . 633P 0 . 534P 0 . 435P 0 . 336P 0 . 237P 0 . 138P 0 . 039V C C40U2 S T C 8 9 C 5 2 R CX1X2R E SD0D1D2D3D4D5D6D7單片機控制模塊+ 5 V圖 35 網(wǎng)絡標號示意圖 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 有相同名稱的網(wǎng)絡標號標識的導線或引腳在電氣上都是相連的，并不局限于總線連接方式，因此在連線復雜或連線比較困難的地方都可以使用，從而簡化電路連接。用網(wǎng)絡標號標識導線連接如圖 36所示，用網(wǎng)絡標號簡化電路連接如圖 37所示。 Y11 2 M H zC6 47p C7 47pX1 X2C51 0 u F / 1 6 VR 2 0 910KK1R E S TR E S E T+ 5 V 圖 36 網(wǎng)絡標號標識導線連接 圖 37 網(wǎng)絡標號簡化電路 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 以如圖 38所示的電阻陣列（所有電阻均為“ R?”）的自動編號為例。執(zhí)行菜單命令“ Tools→Annotate” ，如圖 39所示，此時會打開如圖 310所示的自動編號設置對話框，即可對原理圖中的元件進行自動編號。 元件的自動編號 R?1KR?1KR?1KR?1KR?1KR?1KR?1KR?1K+ 5 V圖 38 電阻陣列 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 圖 39 元件自動編號菜單命令 圖 310 自動編號設置對話框 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 通過對圖 310所示對話框的選項進行設置，可以實現(xiàn)多種形式的自動編號。 （ 1）單擊 Annotate Options(重新編號范圍 )下拉按鈕，選擇參與重新編號的元件，其中： （ 2）必要時，單擊“ Group Parts Together If Match By”(滿足下列條件的元件組 )選擇框內(nèi)相應的選項，將滿足特定條件的元件組視為同一元件。例如，當選擇“ Part Type”選項時，則集成電路芯片中的各單元電路（復合元件）被視為同一器件，并用 U1A、 U1B、 U1C等作為這類器件的編號。 單擊 OK按鈕就可以實現(xiàn)元器件的自動編號。自動編號后的電阻陣列如圖 311所示（所有電阻“ R?”中的“ ?”自動排列為數(shù)字編號“ 1~8”）。 R11KR21KR31KR41KR51KR61KR71KR81K+ 5 V 圖 311 電阻陣列自動編號圖 圖 1 4四沖程柴油機示意圖 如果需要對如圖 31所示的電路模塊中的元件編號進行修改，希望使電阻、 電容、發(fā)光二極管等分立元件的編號以核心元件 U2為基準進行編號，即將其 編號修改為“ R2XX”、“ D2XX”等樣式的形式，這樣當看到編號以“ 2”開頭的 元件時即能夠很快地知道它是在 U2周圍的元件，從而極大