【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，常用鍵盤作為輸入設(shè)備，通過它將數(shù)據(jù)、內(nèi)存地址、命令及指令等輸入到系統(tǒng)中，來實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的人機(jī)通信。這種獨(dú)立按鍵接口電路配置靈活，硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但每個(gè)按鍵必須占用一根I/O線，I/O接口線浪費(fèi)較大。故只在按鍵數(shù)量不多時(shí)采用這種按鍵電路。，開關(guān)的另一端連接到地線上。，有鍵按下時(shí)P1口所對(duì)應(yīng)I/O口會(huì)被拉低。分別對(duì)應(yīng)時(shí)間、日期調(diào)整，退出功能。 鍵盤模塊圖第4章 萬年歷系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的軟件部分是采用C語(yǔ)言編寫。C語(yǔ)言編寫的程序結(jié)構(gòu)清晰、條例明確。通過Keil2軟件編譯連接可以自動(dòng)生成用于燒寫于單片機(jī)的 HEX文件。而且通過編譯可以自動(dòng)分配數(shù)據(jù)區(qū)和程序區(qū)的地址。使用C語(yǔ)言配合keil2軟件可以使程序編寫者省去很多麻煩，還使的程序更加的結(jié)構(gòu)化，便于以后的修改。但使用C語(yǔ)言編寫的程序也存在一定的缺點(diǎn)，其生成的文件會(huì)很麻煩，文件會(huì)比用匯編語(yǔ)言編寫的文件大。由于本次設(shè)計(jì)的規(guī)模并不大，其利大于弊。所以采用C語(yǔ)言編寫而沒有用匯編語(yǔ)言編寫。本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要可分為主程序模塊、時(shí)鐘信息采集程序、液晶顯示程序、鍵盤調(diào)整程序四大模塊。系統(tǒng)初始化部分主要是對(duì)系統(tǒng)的按鍵值、時(shí)鐘芯片、液晶顯示器進(jìn)行設(shè)置，本系統(tǒng)的時(shí)間是通過時(shí)鐘芯片DS1302來取得，并將數(shù)據(jù)送入51單片機(jī)，通過液晶顯示器M12864—3來顯示，時(shí)間、日期的修改通過按鍵來控制的。所以要對(duì)按鍵、時(shí)鐘芯片、液晶顯示器進(jìn)行初始化。而其它模塊的初始化在各模塊函數(shù)中初始化。在系統(tǒng)初始化部分結(jié)束后進(jìn)入主體循環(huán)部分。而主體循環(huán)部分又分為外循環(huán)部分和內(nèi)循環(huán)部分。在外循環(huán)部分是對(duì)當(dāng)時(shí)時(shí)間、日期設(shè)置，如果沒有設(shè)置完成就一直處于外循環(huán)部分。當(dāng)設(shè)置完成后進(jìn)入主體循環(huán)部分，系統(tǒng)將一直處于主體循環(huán)中。在內(nèi)循環(huán)中可實(shí)時(shí)的采集時(shí)間信息數(shù)據(jù)，并將日期轉(zhuǎn)換成農(nóng)歷月、日和其對(duì)應(yīng)的生肖年。下面對(duì)各部分模塊作介紹。 主程序模塊主程序是整個(gè)軟件設(shè)計(jì)的核心，關(guān)系到整個(gè)程序能否正常運(yùn)行，以及控制操作的順利完成。主要是通過調(diào)用其它函數(shù)來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的主要功能，現(xiàn)在我把他們作以下介紹，其工作順序一般如下：（1）系統(tǒng)啟動(dòng)后，進(jìn)行系統(tǒng)的初始化。（2）然后DS1302開始振蕩，單片機(jī)從DS1302中讀出年、月、日、星期、時(shí)、分、秒。據(jù)此刷新農(nóng)歷時(shí)間和星期。（3）根據(jù)陽(yáng)歷算出陰歷并且把時(shí)間信息送往LCD顯示。 主程序流程圖 LCD12864顯示程序該顯示屏具有兩種通信方式，即串口通信和并口通信。我們采用了并口通信方式。它可以顯示4行，每行各8字。在附錄中有詳盡的程序代碼，在這里我簡(jiǎn)單介紹該部分顯示程序的初始化部分?，F(xiàn)列其初始化流程圖如下。 DS1302時(shí)鐘程序 DS1302的數(shù)據(jù)傳送方式有兩種，即單字節(jié)方式和多字節(jié)突發(fā)傳送方式。我們選擇的是單字節(jié)傳送方式。這樣做，比較準(zhǔn)確、方便。單字節(jié)傳送方式必須在RST=1期間先送命令，緊接著在發(fā)送一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，每次僅需16個(gè)時(shí)鐘。DS1302在接收到命令后，自動(dòng)將數(shù)據(jù)寫入指定的內(nèi)部地址或從該地址讀出數(shù)據(jù)。其詳盡的程序代碼，在附錄中已經(jīng)闡述。在這里我簡(jiǎn)單介紹該部分顯示程序的初始化部分。現(xiàn)列其初始化流程圖如下。 DS1302初始化流程圖 農(nóng)歷轉(zhuǎn)換程序由陽(yáng)歷轉(zhuǎn)換為農(nóng)歷是整個(gè)程序重要的一部分，： 星期自動(dòng)刷新程序這部分的程序主要包括一些算法。： 星期自動(dòng)刷新程序流程圖 時(shí)間調(diào)整程序由于在硬件電路方面上設(shè)計(jì)了時(shí)間調(diào)整按鍵，因此應(yīng)有對(duì)應(yīng)的時(shí)間調(diào)整程序。 時(shí)間調(diào)整程序流程圖第5章 系統(tǒng)調(diào)試 硬件調(diào)試電路圖在Protel中畫好之后，經(jīng)過檢查沒有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，于是開始焊接，完成了硬件組裝。在調(diào)試硬件時(shí)遇到過很多的問題，但時(shí)只要細(xì)心、認(rèn)真檢查這些問題都是可以避免的，主要問題及解決方法現(xiàn)在列出如下：(1) 接通電源后LCD12864沒有正確的顯示。在不通電狀態(tài)下用萬用表檢測(cè)電路是否有正常的電氣連接，在檢查回路時(shí)發(fā)現(xiàn)有的點(diǎn)之間看似連接，但由于虛焊導(dǎo)致其并無電氣連接，只能對(duì)焊接的引腳在進(jìn)行加工直到解決問題。(2) 電路工作一段時(shí)間之后有的芯片發(fā)熱嚴(yán)重。經(jīng)查發(fā)現(xiàn)原來是該芯片的一個(gè)管腳與電源腳短接，故而發(fā)熱，由于發(fā)現(xiàn)及時(shí)，并未對(duì)該芯片造成損傷，斷掉該線并再次連接可解決了該問題。 軟件測(cè)試 由于電子萬年歷涉及到多個(gè)子程序，多個(gè)芯片的編程。首先必須熟記各個(gè)可編程芯片的控制指令。其次，芯片很多都有時(shí)鐘輸入端，需要晶振提供時(shí)鐘。只有在相應(yīng)的觸發(fā)沿到來時(shí)，才能對(duì)芯片的進(jìn)行讀寫。電子萬年歷是多功能的、數(shù)字型的，可以看當(dāng)前日期（陰、陽(yáng)歷）,時(shí)間。電子萬年歷功能較多，所以對(duì)于它的程序也較為復(fù)雜,所以在編寫程序和調(diào)試運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)了相對(duì)較多的問題。最后經(jīng)過多次的子程序模塊的修改，一步一步的測(cè)試，最終完成了軟件的編寫。在軟件的編程調(diào)試過程中，主要遇到的問題如下：（1）寫入程序后，LCD不顯示字符。解決：首先檢查L(zhǎng)CD顯示子程序，修改了一部分，但是還是不正確。最后，我把單片機(jī)接口直接與顯示屏相連，問題就解決了。 （2）修改時(shí)間、日期時(shí),農(nóng)歷的顯示沒有自動(dòng)匹配。解決：把不相關(guān)的程序暫時(shí)刪除，把農(nóng)歷的程序獨(dú)立調(diào)試，發(fā)現(xiàn)在調(diào)用農(nóng)歷自動(dòng)更新時(shí)，對(duì)十進(jìn)制和壓縮的BCD碼處理不好，所以會(huì)造成顯示異常。最后把相應(yīng)的十進(jìn)制做相應(yīng)的修改，使得可以與十六進(jìn)制對(duì)應(yīng)，最后解決了這一問題。（3）星期自動(dòng)刷新程序。在首次調(diào)試時(shí)，發(fā)現(xiàn)關(guān)于星期的顯示不與實(shí)際相符，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些亂碼。經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)由陽(yáng)歷日期求星期的算法有問題，并且與LCD星期顯示程序不匹配。稍作修改，顯示就正常了。（4）時(shí)間不走并且顯示不正確。LCD只顯示初始化的字符，由此，有對(duì)DS1302的硬件連接部分以及供電源做進(jìn)一步檢查，但是沒有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，當(dāng)我把用另外一個(gè)芯片DS1302連接時(shí)，LCD顯示正常。最后解決了此問題。綜上，在硬件調(diào)試的基礎(chǔ)上，根據(jù)各部分的功能和特性，完成了軟件的調(diào)試，整個(gè)設(shè)計(jì)基本上能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)定的功能。在軟件調(diào)試過程中尤其注意了各函數(shù)之間的調(diào)用、返回，使設(shè)計(jì)的程序結(jié)構(gòu)清晰、合理、易懂。 總體調(diào)試把HEX文件下載到單片機(jī)中，打開電源開關(guān)，顯示正常。 調(diào)試結(jié)果圖調(diào)試按鍵部分能否正常調(diào)整時(shí)間。結(jié)果都能正常運(yùn)行。至此，整個(gè)電路的設(shè)計(jì)就結(jié)束了。結(jié) 論在這次的基于單片機(jī)的電子萬年歷的設(shè)計(jì)中，我遇到了很多的困難，也學(xué)到了不少的知識(shí)。首先這對(duì)于我來說，是一個(gè)全新的東西，而且要學(xué)習(xí)的知識(shí)很多，比如說C51編程軟件Keil2的使用，液晶屏知識(shí)，這些都是我在以往的課本中所沒有學(xué)到的。最新接觸到這個(gè)課題，就是感覺東西很多，覺得很迷茫，也很頭大。不過，在通過牛老師細(xì)心的指導(dǎo)下和大量查閱資料后，我漸漸理解了課題的目的及意義，理清了思路，也慢慢的在實(shí)踐中摸索著走起來。 首先，我先搜集到關(guān)于單片機(jī)、液晶屏和時(shí)鐘芯片的資料，然后對(duì)這些資料整理、學(xué)習(xí)。起初，感覺難度比較大，但是隨著學(xué)習(xí)的深入，我克服了不少困難。最后我對(duì)各個(gè)芯片的知識(shí)都非常熟悉，使用PROTEL設(shè)計(jì)了相應(yīng)的電路圖。在就是，軟件編程方面，開始的時(shí)候，我對(duì)C語(yǔ)言編程只是了解一些，但是，在這次設(shè)計(jì)中，日歷算法比較復(fù)雜，遇到了不少困難，我在網(wǎng)上查了不少關(guān)于算法轉(zhuǎn)換的程序，開始的時(shí)候，感覺這些程序非常復(fù)雜，但是，在我先編寫了星期的自動(dòng)刷新程序后，就著重研究陽(yáng)歷轉(zhuǎn)換為農(nóng)歷的程序，經(jīng)過查參考書以及在網(wǎng)上查資料，才完成了這一部分程序的編寫。最終在同學(xué)的幫助和指導(dǎo)下，我完成了對(duì)軟件的設(shè)計(jì)?？傊诋厴I(yè)設(shè)計(jì)完成過程中，使我對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行了重溫和學(xué)習(xí)，讓我知道如何有步驟及有計(jì)劃的完成一項(xiàng)任務(wù)，不過在此其中也讓我感覺到自己所學(xué)的知識(shí)是有限的、解決問題是不夠完善的，希望自己以后做好每一件事。參考文獻(xiàn)[1][M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社,:12200.[2]（第五版）[M].北京：高等教育出版社,:260344.[3][M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2008：1110.[4][M]. 北京：清華大學(xué)出版社,2005:20210.[5][M].第三版,北京：清華大學(xué)出版社,:1180.[6]余家春．Protel 99 SE電路設(shè)計(jì)實(shí)用教程[M]．中國(guó)鐵道出版社,2004：20120[7][M].北京:電子工業(yè)出版社,2006：1113.[8][M]. 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