【正文】 回溯法是調(diào)試人員檢查錯(cuò)誤征兆，確定最先發(fā)現(xiàn)“癥狀”的地方，然后人工沿程序的控制流往回追蹤源程序代碼，直到找出錯(cuò)誤根源或確定故障范圍為止。對(duì)于程序中有故障的那部分再重復(fù)使用這個(gè)方法，直到把故障范圍縮小到容易診斷的程度為止。最后，證明剩下的原因是錯(cuò)誤的根源?？刂齐娐吠庥^設(shè)計(jì)見(jiàn)圖61。 （4）在草繪環(huán)境中繪制拉伸截面，繪制完畢單擊草繪工具欄中的按鈕，系統(tǒng)回到拉伸特征操控板。 鑰匙扣設(shè)計(jì)采用拉伸減料特征，操作步驟如下：（1）進(jìn)入零件設(shè)計(jì)模式，單擊菜單【插入】→【拉伸】選項(xiàng)，或直接單擊拉伸工具按鈕，打開(kāi)拉伸特征操控板。（5）在【選項(xiàng)】面板選擇拉伸模式并設(shè)置拉伸尺寸。 （9）單擊拉伸特征操控板中的按鈕，完成拉伸減料特征的建立。（4）輸入孔的直徑，選定深度定義方式，并相應(yīng)給出孔的深度。 （8）在繪圖區(qū)中選擇相應(yīng)的草繪平面或參照平面，在【剖面】對(duì)話(huà)框中設(shè)定視圖方向和特征生成方向。 （12）如果是在已有的實(shí)體特征中去除材料，應(yīng)選擇去除材料按鈕。圓角特征在零件設(shè)計(jì)中必不可少，它有助于模型設(shè)計(jì)中造型的變化或產(chǎn)生平滑的效果，因此完成上述步驟后，還應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的倒角，步驟如下：（1）單擊【圓角】工具按鈕或單擊菜單【插入】→【倒圓角】選項(xiàng)，系統(tǒng)顯示圓角特征操控板。（5）單擊預(yù)覽按鈕，觀察生成的圓角，單擊按鈕，完成圓角特征的建立。彈簧開(kāi)關(guān)紅外接收頭外殼 圖62 執(zhí)行電路彈簧開(kāi)關(guān)采用螺旋掃描特征，操作步驟如下：（1）單擊菜單【插入】→【螺旋掃描】→【伸出項(xiàng)】選項(xiàng)，系統(tǒng)顯示螺旋掃描特征操控板。外殼上防滑螺紋才用陣列特征，操作步驟如下：（1）在零件模型中選中要陣列的一個(gè)特征，窗口右側(cè)的【陣列】工具按鈕被激活，單擊【陣列】工具按鈕。（5）單擊按鈕，完成陣列特征的建立。采用遠(yuǎn)距離無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊作信號(hào)傳輸，其傳輸距離遠(yuǎn)，抗干擾能力強(qiáng)；彈簧開(kāi)關(guān)作信號(hào)觸發(fā)，能有效感應(yīng)外界振動(dòng)信號(hào)，并接通音樂(lè)集成電路；蜂鳴器作報(bào)警裝置，聲音適中，避免噪音擾民；單片機(jī)作為控制單元，能有效接收脈沖信號(hào)和輸出高電平，并可以使用延時(shí)程序，使報(bào)警更貼近實(shí)際。因此，特別地向我尊敬的導(dǎo)師表示最真摯的敬意和最衷心的感謝！在課題研究過(guò)程還得到了等老師的熱情幫助，在論文撰寫(xiě)過(guò)程中得到了很多同學(xué)和朋友的大力支持和幫助，在此表示衷心的感謝！最后，向所有曾經(jīng)關(guān)心、愛(ài)護(hù)和幫助過(guò)我的老師、同學(xué)和親朋好友致以最真誠(chéng)的謝意！參考文獻(xiàn)[1] [J].2004.[2] [J].2004.[3] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002：138142.[4] [M].北京：人民郵電出版社，.[5] [M].北京：科學(xué)出版社，2007.[6] （電子學(xué)II）[M].北京：高等教育出版社，1999：251258.[7] ，電工技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，.[8] ，電工技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，.[9] 鄒麗新，[M].蘇州：蘇州大學(xué)出版社，2001.[10] （第2版）[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2006：176180.[11] 99 SE電路設(shè)計(jì)與仿真教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.[12] 肖玲妮， 99 SE印刷電路板設(shè)計(jì)教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2003.[13] [M].北京：高等教育出版社，1998.[14] [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1998：148164.[15] 徐愛(ài)鈞，[M].北京：電子工業(yè)出版社，1998.[16] 80C51—Based 8—Bit Microcontrollers . 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Motorola 。致謝本論文在選題、研究和撰寫(xiě)工作是在導(dǎo)師的精心指導(dǎo)下完成的，論文撰寫(xiě)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都凝結(jié)著導(dǎo)師的大量心血。 本章小結(jié)本章介紹了該設(shè)計(jì)的產(chǎn)品外觀的設(shè)計(jì)過(guò)程，主要分為控制電路外觀設(shè)計(jì)和執(zhí)行電路外觀設(shè)計(jì)兩部分，按相同特征進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。（3）設(shè)定軸陣列角度方向的成員數(shù)量為18。（3）單擊【選項(xiàng)】按鈕，選擇生成的彈簧特征。執(zhí)行電路外觀設(shè)計(jì)見(jiàn)圖62。（3）單擊圓角過(guò)度模式按鈕，設(shè)置轉(zhuǎn)角的形狀。 （14）單擊特征預(yù)覽按鈕，觀察生成的特征。 （10）在草繪環(huán)境中使用繪制中心線(xiàn)工具繪制一條中心線(xiàn)作為截面的旋轉(zhuǎn)中心線(xiàn)，在中心線(xiàn)的一側(cè)繪制旋轉(zhuǎn)特征截面，繪制完畢單擊草繪工具欄中的按鈕，回到旋轉(zhuǎn)特征操控板。（6）進(jìn)入零件設(shè)計(jì)模式，單擊菜單【插入】→【旋轉(zhuǎn)】選項(xiàng)，或直接單擊旋轉(zhuǎn)工具按鈕，打開(kāi)旋轉(zhuǎn)特征操控板。（2）選擇孔的類(lèi)型為“簡(jiǎn)單”。 （7）單擊按鈕可改變?nèi)コ牧系姆较?。?）單擊【剖面】對(duì)話(huà)框中的【草繪】按鈕，系統(tǒng)進(jìn)入草繪狀態(tài)。 （6）單擊特征預(yù)覽按鈕，觀察生成的特征。（2）在繪圖區(qū)中選擇相應(yīng)的草繪平面，在【剖面】對(duì)話(huà)框中設(shè)定視圖方向和特征生成方向。 本章小結(jié)本章詳細(xì)的介紹了硬件安裝部分所選用的電子元件；硬件電路包括無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、音樂(lè)集成電路報(bào)警模塊、復(fù)位電路和晶振電路的調(diào)試過(guò)程；AT89C51單片機(jī)軟件編程環(huán)境和本設(shè)計(jì)相關(guān)的C語(yǔ)言編程以及軟件調(diào)試采用的方法。（5）演繹法[17] 是從一般原理或前提出發(fā)，經(jīng)過(guò)刪除和精化的過(guò)程推導(dǎo)出結(jié)論。（3）對(duì)分查找法 如果知道每個(gè)變量在程序內(nèi)若干個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的正確值，則可以用賦值語(yǔ)句或輸入語(yǔ)句在程序中點(diǎn)附近“注入”這些變量的正確值，然后檢查程序的輸出。這種策略通常是緩慢而低效的。然后仔細(xì)研究推斷代碼以確定問(wèn)題的原因，并設(shè)法改正。本設(shè)計(jì)中軟件調(diào)試的方法主要是設(shè)置斷點(diǎn)跟蹤。 / *T/C0中斷* /TRO=1。 / *定時(shí)期0方式1* /TH1=50000/256。 / *重載計(jì)數(shù)初值* /TL0=50000%256。中斷次數(shù)加1Y中斷次數(shù)加1次數(shù)=高電平NN次數(shù)=周期Y=1返回圖511中斷服務(wù)程序流程圖includedefine uchar unsigned charuchar time。當(dāng)需要執(zhí)行其他操作時(shí)，用軟件編程的方法來(lái)獲得延時(shí)效率是很低的，軟件延時(shí)使控制器在延時(shí)循環(huán)時(shí)接受不到其它的輸入，解決這個(gè)問(wèn)題的方法就是使用中斷。)或while(1)表示一個(gè)無(wú)結(jié)束的無(wú)限循環(huán)，由于某種未知的原因，有些人覺(jué)得前者更好些，從可以解的角度看，這兩者都是作為“永遠(yuǎn)”來(lái)定義的。如果不需要被調(diào)用函數(shù)返回一個(gè)確定的值，則可以不要return語(yǔ)句，同時(shí)應(yīng)將被調(diào)用函數(shù)定義為void類(lèi)型。例如：define uchar unsigned chardefine uint unsigned intitem4 定義位變量item5 定義可尋址位item6 這里顯示一個(gè)ms級(jí)延時(shí)程序的原型，這意味著實(shí)際函數(shù)存在于其他模塊中，而這里只是簡(jiǎn)單地告訴編譯器，其細(xì)節(jié)必須調(diào)用實(shí)際的子程序。item3 在編寫(xiě)程序時(shí)，如果使用signed和unsigned兩種數(shù)據(jù)類(lèi)型，那么就得使用兩種格式類(lèi)型的庫(kù)函數(shù)，這將使占用的存儲(chǔ)空間成倍增長(zhǎng)，因此在編程時(shí)，如果只強(qiáng)調(diào)程序的運(yùn)算速度，而不進(jìn)行負(fù)數(shù)運(yùn)算時(shí)，最好采用無(wú)符號(hào)（unsigned）格式。while ((x)!=0{for (j=0。for( 。 / * item4 * /sbit P27=P2^7。改變編程單元的地址和寫(xiě)入的數(shù)據(jù)，重復(fù)1—5步驟，直到全部文件編程結(jié)束。其二是通過(guò)硬件復(fù)位來(lái)終止空閑工作模式，需要注意的是，當(dāng)由硬件復(fù)位來(lái)終止空閑工作模式時(shí)，CPU通常是從激活空閑模式那條指令下一條指令開(kāi)始繼續(xù)執(zhí)行程序的，要完成內(nèi)部復(fù)位操作，硬件復(fù)位脈沖要保持兩個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)時(shí)鐘周期）有效，在這種情況下，內(nèi)部禁止CPU訪問(wèn)片內(nèi)RAM，而允許訪問(wèn)其它端口，為了避免可能對(duì)端口產(chǎn)生意外寫(xiě)入，激活空閑模式那條指令后一條指令不應(yīng)是一條對(duì)端口或外部存儲(chǔ)器的寫(xiě)入指令。如需同時(shí)進(jìn)入兩種工作模式，即PD和IDL同時(shí)為1，則要先激活掉點(diǎn)模式，再激活空閑模式。晶振電路的設(shè)計(jì)見(jiàn)圖58圖58 晶振電路 C語(yǔ)言編程本節(jié)將介紹AT89C51單片機(jī)在編程時(shí)注意事項(xiàng)及本設(shè)計(jì)的C語(yǔ)言編程。在芯片設(shè)計(jì)時(shí),這兩個(gè)電容就已經(jīng)形成了,一般是兩個(gè)的容量相等, 容量大小依工藝和版圖而不同, 但終歸是比較小,不一定適合很寬的頻率范圍。這個(gè)電阻是為了使反相器在振蕩初始時(shí)處與線(xiàn)性狀態(tài),反相器就如同一個(gè)有很大增益的放大器, 以便于起振。晶振的選擇主要看應(yīng)用電路，如果有時(shí)鐘電路，就用無(wú)源晶振，否則就用有源晶振。（1）有源晶振有4只引腳，是一個(gè)完整的振蕩器，其中除了石英晶體外，還有晶體管和阻容元件。圖56復(fù)位電路輸入輸出特性圖57上電自動(dòng)復(fù)位電路上電自動(dòng)復(fù)位電路在本設(shè)計(jì)中不需要考慮電源開(kāi)關(guān)或電源插頭分/合過(guò)程中引起的抖動(dòng)現(xiàn)象、電源毛刺（A 點(diǎn)）和電源緩慢下降（電池電壓不足）等問(wèn)題，而只要在單片機(jī)供電時(shí)給其復(fù)位信號(hào)就可以了，所以完全可以用上電自動(dòng)復(fù)位電路，見(jiàn)圖57。但它解決不了電源毛刺（A 點(diǎn)）和電源緩慢下降（電池電壓不足）等問(wèn)題，而且調(diào)整RC 常數(shù)改變延時(shí)會(huì)令驅(qū)動(dòng)能力變差。當(dāng)電路接通時(shí)若揚(yáng)聲器發(fā)出音樂(lè)聲，并在響完一遍音樂(lè)后停止，當(dāng)彈簧開(kāi)關(guān)受到振動(dòng)信號(hào)，而使音樂(lè)集成電路再次接通，揚(yáng)聲器繼續(xù)播放音樂(lè)，就表示該模塊以達(dá)到了本設(shè)計(jì)要求。若無(wú)信號(hào)顯示，就檢查電路的連接問(wèn)題，然后改變Vcc腳的輸入電壓，再用示波器來(lái)捕捉輸出信號(hào)；，就表示該無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊已達(dá)到本設(shè)計(jì)的要求。圖53 Protel電路圖[11] 硬件調(diào)試將為該設(shè)計(jì)采購(gòu)的電子元件按照?qǐng)D53所示的結(jié)構(gòu)布局焊接到電路板上。10pF,如果使用陶瓷諧振器建議選擇40pF177。時(shí)鐘振蕩器[10]特性AT89C51中有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反向放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別為該反向放大器的輸入端和輸出端。當(dāng)EA端為高電平（接Vcc端），CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)器總的指令。在此期間，當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，這兩次有效的PSEN信號(hào)不出現(xiàn)。如有必要，可通過(guò)對(duì)特殊功能寄存器（SFR）區(qū)中的8EH單元的D0位置位，可禁止ALE操作。在Flash編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。P3口也可作為特殊功能口，其功能見(jiàn)表51。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)；在訪問(wèn)8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口線(xiàn)上的內(nèi)容在整個(gè)訪問(wèn)期間不改變。P1口：P1口為一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）4個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。作為輸出口用時(shí)，每腳可吸收8個(gè)TTL邏輯門(mén)電路。同時(shí)，AY89C51單片機(jī)還可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式：空閑方式停止CPU的工作，但允許RAM、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作；掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。下面將介紹本設(shè)計(jì)中有關(guān)硬件和軟件部分的安裝與調(diào)試。5 安裝與調(diào)試安裝是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)化的表現(xiàn)，合理的安裝可以節(jié)約空間，使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊。在本設(shè)計(jì)中為了安全保護(hù)須在音樂(lè)集成電路中接入電磁繼電器，而繼電器的選用為了達(dá)到供電電壓的一致從而選用5V直流繼電器。只要在線(xiàn)圈兩端加上一定的電壓，線(xiàn)圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。三極管的工作狀態(tài)可以分為三個(gè)區(qū)域：截止區(qū)、放大區(qū)和飽和區(qū)，根據(jù)三極管發(fā)射極和集電極偏置情況，可以判別其工作狀態(tài)：（1）對(duì)于NPN三極管來(lái)說(shuō)，當(dāng)Ube≤0時(shí)，三極管發(fā)射極處于反向偏置，Ib≈0，三極管工作在截止區(qū)；（2）當(dāng)晶體三極管發(fā)射極處于正向偏置而集電極處于反向偏置時(shí)，三極管工作在放大區(qū)，Ic隨Ib近似作線(xiàn)性變化；（3）當(dāng)發(fā)射極和集電極均處于正向偏置狀態(tài)時(shí)，三極管工作在飽和區(qū)，Ic基本上不隨Ib而變化，失去了放大功能。另一個(gè)原因就是輸出信號(hào)范圍的要求，如果沒(méi)有加偏置，那么只有對(duì)那些增加的信號(hào)放大，而對(duì)減小的信號(hào)無(wú)效（因?yàn)闆](méi)有偏置時(shí)集電極電流為0，不能再減小了）。首先是由于三極管BE結(jié)的非線(xiàn)性（相當(dāng)于一個(gè)二極管），基極電流必須在輸入電壓大到一定程度后才能產(chǎn)生（對(duì)于硅管，）。如果我們將一個(gè)變化的小信號(hào)加到基極跟發(fā)射極之間，這就會(huì)引起基極電流Ib的變化，Ib的變化被放大后，導(dǎo)致了Ic很大的變化。我們僅以NPN型硅三極管的共發(fā)射極放大電路為例來(lái)說(shuō)明一下三極管放大電路的基本原理。所以本設(shè)計(jì)將采用IN4007型鍺二極管。 （2）反向特性 在電子電路中，二極管的正極接在低電位端，負(fù)極接在高電位端，此時(shí)二極管中幾乎沒(méi)有電流流過(guò)，此時(shí)二極管處于截止?fàn)顟B(tài)，這種連接方式，稱(chēng)為反向偏置。（1）正向特性 在電子電路中，將整流二極管的正極接在高電位端，負(fù)極接在低電位端，二極管就會(huì)導(dǎo)通，這種連接方式稱(chēng)為正向偏置。 當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時(shí)，pn結(jié)空間電荷層中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過(guò)程，產(chǎn)生大量電子空穴對(duì)，產(chǎn)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流，稱(chēng)為整流二極管的擊穿現(xiàn)象。 晶體二極管為一個(gè)由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體形成的pn結(jié)，在其界面處兩側(cè)形成空間電荷層，并建有自建電場(chǎng)。（3