【文章內(nèi)容簡介】 ct Tree View 窗口。這個新的窗口除了可以顯示窗體中所有的對象之外，也可以以分層方式表達組件之間的關(guān)系。當程序員在 Object Tree View 窗口中單擊了一個組件之后，這個組件會立刻出現(xiàn)在河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 10 對象查看器之中，這時程序員可以改變這個對象的特性值和事件處理程序 。 當窗體復雜，擁有大量的組件時， Object Tree View 窗口可以讓用戶迅速找到這個組件，并且知道與當前組件相關(guān)的組件，非常方便。此外 Delphi 7 的編輯器也強化了 Class Complete 的功能，讓程序員在定義類別程序代碼時擁有更大的彈性，并且加強了 Interface Complete 的功能，讓程序員在撰寫接口程序代碼時也能夠享有 Code Complete 功能。 3） 可定制的 View 窗口 Delphi 7 最強勁的集成開發(fā)環(huán)境功能應該要算是新的可定制的 View 窗口了。在 Delphi 7 中，編輯器不但可以讓程序員觀看和編輯 Object Pascal 的程序代碼，而且如果程序員編輯的是 Web 應用程序，那么還可以直接在編輯器中查看 HTML 程序代碼、腳本語言程序代碼，預覽 Web 應用程序執(zhí)行結(jié)果的畫面以及 Web 應用程序產(chǎn)生的 HTML 程序代碼。 4） 新添加 Indy Intercepts 和 Indy I/O Handler 構(gòu)件組 企業(yè)版的 Delphi 7 中，這兩個構(gòu)件組基本上提供了針對現(xiàn)今流行的 Inter協(xié)議編程的構(gòu)件?？梢赃M行更為底層的操作。 5） 新添加 IW Standard、 IW Data、 IW Client Side 和 IW Control 構(gòu)件組 這些構(gòu)件也是 Delphi 7 的顯著改革之一 ， 將 Intra web（內(nèi)部網(wǎng)絡） 集成到了標準的構(gòu)件板中，我們就可以很方便地開發(fā)基于 Web 的應用程序。 6） 新添加的 Rave 報表構(gòu)件組 Delphi 7 的標準構(gòu)件板中已經(jīng)沒有了原來的 Quick Report 構(gòu)件組，取而代之的是 RAVE 報表制作組件，并且提供專門的報表制作工具 Rave Designer。 Rave 報表構(gòu)件是一個可視化的報表設計工具，大大簡化了在應用程序中加入報表的工作。用 Rave 報表構(gòu)件可以做出各種不同的報表，從最簡單的到非 常復雜、個性化的報表都可以完成。它的功能包括：圖片支持、對齊、精確頁面定位、打印機設置、字體控制、打印預覽、報表內(nèi)容重用，并支持 PDF、 HTML、RTF 等文本格式。 7） 新一代數(shù)據(jù)存取引擎 —— DB Express Borland 為了讓 Windows 平臺上的 Delphi 以及 Linux平臺上的 Kylix擁有共河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 11 同的數(shù)據(jù)存取引擎，決定開發(fā)新一代的數(shù)據(jù)存取引擎，這就是 DB Express。 DB Express 是一組存取各種不同關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫的原生驅(qū)動程序，以及一組基于這些驅(qū)動程序而開發(fā)的統(tǒng)一的組件。由于原生驅(qū)動程序和 組件的開發(fā)都考慮了跨平臺，因此 Delphi 和 Kylix 都可以使用這組驅(qū)動程序和組件。程序員通過統(tǒng)一的組件來存取不同的數(shù)據(jù)庫，以方便開發(fā)數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)。 8） 開發(fā) Inter/Intra 應用系統(tǒng)的 Web Snap（網(wǎng)絡管理單元） 組件組 Delphi 7 中最重要的新增功能之一應該要算是能夠讓程序員開發(fā)Inter/Intra 應用系統(tǒng)的新架構(gòu)和組件，這個新功能稱為 Web Snap。 Delphi 7的 Web Snap 允許程序員使用組件和可視化的方式快速開發(fā)復雜的Inter/Intra 應用系統(tǒng)。 Web Snap 的特點是允許程序員直接在這些組件之中加入腳本語言，并且能夠直接在 Delphi 的集成開發(fā)環(huán)境中撰寫腳本語言、預覽Web 應用程序的輸出結(jié)果以及 Web 應用程序產(chǎn)生的 HTML 程序代碼。 9） MIDAS 的進化版本 —— Data Snap 在 Delphi 7 中， MIDAS 被改名為 Data Snap。 Data Snap 不但強化了 MIDAS原有的功能，更加入了許多新的組件，讓程序員可以使用它開發(fā)出更為強勁的應用系統(tǒng)。此外 Data Snap 也改善了 MIDAS 的執(zhí)行效率，讓使用它的應用程序能夠 執(zhí)行得更快。 10） 對 XML/XSL的支持 Delphi 6 的另外一個重要的改良就是對于 XML/XSL 的支持。除了增加許多新的 VCL 組件，讓程序員不必使用低階的 COM 接口或是復雜的 API 就可以輕易的處理 XML/XSL 文件和資料之外， MIDAS 的資料更可以直接輸出成 XML，或是把 XML 的資料直接導入成 MIDAS 的 Data Packet， Delphi 的程序員再也不需要為復雜的 XML 程序設計傷腦筋了。 11） 開發(fā) Web Service 的向?qū)Ш徒M件 Web Service 應 該是現(xiàn)在最熱門的 Web 技術(shù)之一了， 不管是 IBM 或是Microsoft 都在發(fā)展 Web Service 的解決方案。 Delphi 6 在這方面也不落后， Delphi 6 提供了 SOAP 和 Web Service 向?qū)?，讓程序員能夠快速地開發(fā) SOAP 應用系統(tǒng)，也可以匯入 WSDL 自動產(chǎn)生骨架程序代碼。由于 SOAP 是未來 Web 和分布式應河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 12 用系統(tǒng)的主流技術(shù)，而 Web Service 更是未 來 Web 應用系統(tǒng)的主要軟件架構(gòu)，因此對于程序員來說，掌握這些技術(shù)非常重要。 Delphi 6 是 Borland 支持 SOAP 的第一個產(chǎn)品，由于 SOAP 是標準的協(xié)議，因此通過 Delphi 6 開發(fā)的 SOAP 應用系統(tǒng)可以和 COM+、 EJB 或是 Microsoft 的 .NET溝通， Delphi 的程序員現(xiàn)在就可以使用它開發(fā)未來的應用系統(tǒng)。在 Delphi 6 中也提供了 6 個 VCL 組件讓程序員開發(fā) SOAP 和 Web Service 的應用系統(tǒng)。 Delphi 6 允許程序員快速建立 SOAP 應用程序和 Web Service。 總的來說， Delphi 6 最主要的新功能是在 XML/XSL， Inter/Intra 以及SOAP 和 Web Service 方面的加強。同時為了跨平臺的目的，在數(shù)據(jù)存取引擎、可視化組 件架構(gòu)和運行時期函數(shù)庫方面也進行了大幅度的改善。至于在 BDE，ADO 和 COM+方面則只有小幅度的進步。 當 Microsoft 不再推出 VB/VC 新一代版本的 Windows 開發(fā)工具，而 Power Builder 等其他 Windows 開發(fā)工具也逐漸被淘汰之際 ， Delphi 6 可以說是惟一最新的 Windows 開發(fā)工具，也是最好的 Windows 開發(fā)工具。如果你仍然需要在Windows 下開發(fā)應用系統(tǒng)，或是需要使用 /整合最新的信息技術(shù)，那么 Delphi 6仍然是非常值得購買和升級的開發(fā)工具。 上位機編寫原理 本設計上位機采用 Delphi 7 的第三方組件進行串口的編寫， 其串口操作已經(jīng)由其他軟件工程師封裝到了空間中，我們沒有必要詳求其 代碼。根據(jù)控件的出入口進行控件的操作完成數(shù)據(jù)的串口讀寫，以控制單片機收發(fā)無線信號。 本設計用到的第三方控件為 SPCOMM 控件，根據(jù)網(wǎng)上開源的串口調(diào)試助手進行軟件的修改，使之達到快速開發(fā)上位機程序的目的。 采用 Delphi 7 可視化界面開發(fā)環(huán)境，對 PC 機控制端界面進行設計，由于本設計沒有設計較大的系統(tǒng)，只對串行無線通訊進行了論述，因此只設計了簡單的 LED 演示模塊及相應的控制程序。 設計好的控制端界面如下圖所示： 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 13 圖 22 控制終端界面 可以看出控制臺界面比較的友好，更適合用戶的使用。 SPCOMM 控件主要的功能是使用其的收發(fā)函數(shù)，通過函數(shù)將 字符串 的ASCII 碼通過串口的數(shù)據(jù)線 將數(shù)據(jù)輸出。 收發(fā)數(shù)據(jù)類型為字符串或是數(shù)組。 上位機完成數(shù)據(jù)的基本接收和處理任務。 圖 23 SPCOMM控件及屬性框 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 14 第 3 章 各功能部件 硬件 設計 無線模塊設計及應用 本設計采用 Nordic 公司 的 nRF905 芯片， nRF905 單片無線收發(fā)器工作在433/868/915MHz 的 ISM 頻段，由一個完全集成的頻率調(diào)制器，一個帶解調(diào)器的接收器，一個功率放大器，一個晶體振蕩器和一個調(diào)節(jié)器組成。 Shock Burst 工作模式的特點是自動產(chǎn)生前導碼和 CRC?？梢院苋菀淄ㄟ^ SPI 接口進行編程配置，電流損耗低，在發(fā)射功率為 10dBm 時，發(fā)射電流為 11mA，接收電流為。進入 POWERDOWN 模式可以很容易實現(xiàn)節(jié)電。 內(nèi)部集成的調(diào)制器采用 GFSK 的調(diào)制方式，將數(shù)字信號與載波進行調(diào)制，解調(diào)器對其進行解調(diào)，因此若使用軟件調(diào)制時需要考慮到與 GFSK 調(diào)制的協(xié)調(diào)性。 圖 31 nRF905芯片框圖 [3] 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 15 本設計根據(jù)芯片手冊設計制作了芯片的應用電路原理圖， 其發(fā)射天線采用50? 的阻抗匹配的天線，采用性能和容抗較穩(wěn)定的鉭電容與貼片電感構(gòu)建無線收發(fā)模塊，其電路如下圖： 圖 32 無線收發(fā)模塊原理圖 根據(jù)應用原理可以得到高頻信號對電路的設計和 電路板的要求較高，對于沒有任何高頻信號設計的開發(fā)員來說本電路的制作是相當困難的，因此本設計采用了 蘇州木蘭電子科技有限公司生產(chǎn)的無線通訊模塊，以完成本設計的任務。 圖 33 無線模塊實物圖 [14] 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 16 圖 33 所 示即為蘇州木蘭電子科技有限公司的無線模塊，根據(jù)模塊的使用手冊，可以方便的開發(fā)出 實用 的通訊網(wǎng)絡， 使用國家的公頻頻段進行無線通訊 。使用該無線模塊可以組建低 數(shù)據(jù)傳輸 率的 無線通訊網(wǎng)絡。 單片機串口通訊模塊設計 本設計采用 AVR單片機系列中的 Atmega8單片機， ATmega8是基于增強的AVR RISC結(jié)構(gòu)的低功耗 8位 CMOS微控制器。由于其先進的指令集以及單時鐘周期指令執(zhí)行時間 ， ATmega8 的數(shù)據(jù)吞吐率高達 1MIPS/MHz，從而可以緩減系統(tǒng)在功耗和處理速度之間的矛盾 。 ATmega8特性： ⑴高性能、低功耗的 8 位 AVR174。 微處理器 ⑵先進的 RISC 結(jié)構(gòu) – 130 條指令 – 大多數(shù)指令執(zhí)行時間為單個時鐘周期 – 32個 ATmega8 位通用工作寄存器 – 全靜態(tài)工作 – 工作于 16 MHz 時性能高達 16 MIPS – 只需兩個時鐘周期的硬件乘法器 ⑶ 非易失性程序和數(shù)據(jù)存儲器 – 8K 字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程 Flash 擦寫壽命 : 10,000 次 – 具有獨立鎖定位的可選 Boot 代碼區(qū) 通過片上 Boot 程序?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)編程 真正的同時讀寫操作 – 512 字節(jié)的 EEPROM 擦寫壽命 : 100,000 次 – 1K字節(jié)的片內(nèi) SRAM 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 17 – 可以對鎖定位進行編程以實現(xiàn)用戶程序的加密 ⑷ 外設特點 – 兩個具有獨立預分頻器 8 位定時器 / 計數(shù)器 , 其中之一有比較功能 – 一個具有預分頻器、比較功能和捕捉功能的 16 位定時器 / 計數(shù)器 – 具有獨立振蕩器的實時計數(shù)器 RTC – 三通道 PWM – TQFP與 MLF 封裝的 8 路 ADC 8 路 10 位 ADC – PDIP封裝的 6 路 ADC 8 路 10 位 ADC – 面向字節(jié)的兩線接口 – 兩個可編程的串行 USART – 可工作于主機 / 從機模式的 SPI 串行接口 – 具有獨立片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時器 – 片內(nèi)模擬比較器 ⑸ 特殊的處理器特點 – 上電復位以及可編程的掉電檢測 – 片內(nèi)經(jīng)過標定的 RC 振蕩器 – 片內(nèi) / 片外中斷源 – 5種睡眠模式 : 空閑模式、 ADC 噪聲抑制模式、省電模式、掉電模式及 Standby 模式 ⑹ I/O 和封裝 – 23個可編程的 I/O 口 – 28引腳 PDIP 封裝 ， 32 引腳 TQFP 封裝 ， 32 引腳 MLF 封裝 ⑺ 工作電壓 – (ATmega8L) – (ATmega8) ⑻ 速度等級 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 18 – 0 8 MHz (ATmega8L) – 0 16 MHz (ATmega8) ⑼ 4 Mhz 時功耗 ， 3V， 25℃ – 工作模式 ： m A – 空閑模式 ： m A – 掉電模式 ： μ A 圖 34 Atmega8結(jié)構(gòu)框圖 Atmega8是 28管腳的單片機，本設計采用便于手工焊接的 DIP封裝的Atmega8單片機，其強大的功能模塊集成是 51單片機所不能替代的，另外大容量河南理工大學畢業(yè)設計（論