【文章內容簡介】 ..................................... 13 焊接準備階段元器件測試、電路原理圖故障分析 ...................................... 13 電路焊接過程中的故障分析 .......................................................................... 13 程序編寫過程中的故障分析 .......................................................................... 13 實物演示效果 .................................................................................................. 13 結論 ................................................................................................................................ 15 謝辭 ................................................................................................................................ 16 參考文獻 ........................................................................................................................ 17 附 錄 ............................................................................................................................ 18 1 前 言 １９７６年，Ｉｎｔｅｌ公司推出ＭＣＳ－４８系列單片機，以體積小、功能全、低格低等優(yōu) 點，得到廣泛的應用，成為單片機發(fā)展過程中的一片重要標志 。 單片機系列及單片機應用技術迅速發(fā)展。 目前為止，世界各地廠商 已經(jīng)相繼研制出大約５０個系列３００多個品種的單片機產(chǎn)品。所以單片機應用領域不斷擴大，除了在工業(yè)行貨控制、能儀器儀表、信設備、家用電器等領域都得到了應用。而且未來的智能化世界里，單片機將更加發(fā)揮的重大作用。 自單片機問世情迷，經(jīng)過 30 多年的發(fā)展，已從最初的 4 位發(fā)展到 32 位機，同時體積更小，集成度更高 ，功能更強大。如今，單片機正朝多功能、多選擇、高速度、低功耗、低價格以及大存儲容量、強 I/O 功能及結構 兼容方向發(fā)展。預計，今后單片機會在以下幾個方面快速發(fā)展：（１）高集成度。單片機儒將各種功能的Ｉ／Ｏ口和一些典型的外圍電路集成在芯片內，使其功能更加強大。（２）高性能。 單片機從單ＣＰＵ向多ＣＰＵ方向發(fā)展，因而有了并行處理的能力。它的運算速度和執(zhí)行效率會有很大提高。（３）低功耗。目前市場上有二分之一的單片機產(chǎn)品已ＣＨＭＯＳ化，這類單片機具有功耗小的優(yōu)點。（４）高性價比。隨著單片機的應用越來越廣泛，各單片機廠家公進一步改進單片機的性能，從而增強產(chǎn)品的競爭力。 2 第 1章 系統(tǒng)概述 設 計題目 基于 STC89C52 單片機的實驗平臺開發(fā)設計 系統(tǒng)設計目的和內容 設計目的 基于 STC89C52 單片機的實驗平臺開發(fā)設計 出一個軟硬件產(chǎn)品， 掌握Ｃ５１的應用和調試，掌握單片機與各種器件的連接。鍛煉學生的動手能力，以及團隊合作。 設計內容 利用 STC８９Ｃ５２作為微控制器開發(fā)一套軟、硬件相結合的單片機實驗平臺，主要包括以下內容： 1. 電路原理圖設計，主要包括集 LCD 顯示模塊、串口通信模塊、數(shù)碼管顯示模塊、 LED 發(fā)光二極管、鍵盤等接口電路的設計； 2. 學習集成電路等芯片的焊接方法與技巧，進行實際元器件的識 別，進行電路板焊接； 3. 在 Keil C 環(huán)境下，進行軟件設計。主要包括流水燈、計數(shù)器、定時器、 LCD 字符顯示、鍵盤的控制等功能程序設計； 4. 針對所開發(fā)的實驗板，結合器件選擇、原理圖設計、硬件焊接、軟件編程調試、軟硬件聯(lián)調等方面寫出課程設計報告。 設計要求 1. 完成綜合實驗平臺的電路結構分析，進行模塊分解，掌握各部分電路的工作原理； 2. 獨立完成電路板的焊接，掌握故障排除方法，完成實驗平臺的硬件設計及開發(fā)； 3. 結合 Keil C 軟件在焊接無誤的單片機實驗平臺上開發(fā)出流水燈、 LCD顯示模塊，通 信模塊等程序設計； 4. 按照要求撰寫課程設計論文。 設計步驟 3 1．學習紙質的模擬電路圖，弄清楚各個元件的工作原理； 2． Proteus 軟件仿真電路圖的繪制； 3．根據(jù)模擬電路圖開發(fā)板上設計走線，和焊接； 4．編寫的各模塊程序經(jīng)調試無誤后，下載到單片機中，查看實際運行效果； 5．根據(jù)課程設計要求寫出設計報告。 第 2章 整體設計方案 開發(fā)板整體外觀 圖 1 開發(fā)板整體外觀 4 整板電路 PROTUES 仿真電路 圖 2：整板電路 Proteus 仿真電路 軟件功能描述 Proteus 是 世界上著名的 EDA 工具，從原理圖布圖、代碼調試到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到 PCB 設計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、 PCB 設計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設計平臺，其處理器模型支持 805 HC1 PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、ARM、 8086 和 MSP430 等， 2020 年又增加了 Cortex 和 DSP 系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持 IAR、 Keil 和 MPLAB 等多種編譯器 。 Proteus 不僅可 將許多單片機實例功能形象化，也可將許多單片機實例運行過程形象化。前者可在相當程度上得到實物演示實驗的效果，后者則是實物演示實驗難以達到的效果。 它的元器件、連接線路等卻和傳統(tǒng)的單片機實驗硬件高度對應。這在相當程度上替代了傳統(tǒng)的單片機實驗教學的功能，例：元器件選擇、電路連接、電路檢測、電路修改、軟件調試、運行結果等。 課程設計、畢業(yè)設計是學生走向就業(yè)的重要實踐環(huán)節(jié)。由于 PROTEUS 提供了實驗室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設計的靈活性、提供了實驗室在數(shù)量、質量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學生實踐精神、創(chuàng)造精神的平臺 5 隨著科技的發(fā)展， “ 計算機仿真技術 ” 已成為許多設計部門重要的前期設計手段。它具有設計靈活，結果、過程的統(tǒng)一的特點?？墒乖O計時間大為縮短、耗資大為減少，也可降低工程制造的風險。相信在單片機開發(fā)