【文章內容簡介】 在顯示函數(shù)中顯示。最后編寫中斷函數(shù)，控制輸出波形。： 編程流程圖在編程中，最為重要的便是鍵盤掃描函數(shù)，在鍵盤掃描函數(shù)中使用switch函數(shù)，分別對矩陣鍵盤的每一行進行詢問，待相應之后分別對每一個回應，對應的每一個鍵位進行定義，以實現(xiàn)矩陣鍵盤的各種功能。Proteus中電子電路建立及仿真模擬 proteus仿真軟件的介紹PROTEUS軟件是由英國 Labcenter Electronics公司開發(fā)的EDA工具軟件。它從1989年問世至今，經過了近20的使用、發(fā)展和完善，功能越來越強大，性能越來越好。PROTEUS安裝以后，主要由兩個程序組成：ARES和ISIS。前者主要用于PCB自動或人工布線及其電路仿真，后者主要采用原理布圖的方法繪制電路并進行相應的仿真。除了上述基本應用之外，PROTEUS 革命性的功能在于它的電路仿真是互動的，針對微處理器的應用，可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，并實現(xiàn)軟件源代碼級的調試，還可以直接實時動態(tài)地模擬按鍵、鍵盤的輸入，LED、液晶顯示的輸出，同時配合虛擬工具如示波器、邏輯分析儀等進行相應的測量和觀測 仿真電路實現(xiàn)過程以前學習proteus只是做了一些簡單的如跑馬燈，定時器，靜態(tài)數(shù)字顯示等模擬，雖然知道這款軟件功能十分強大，但很少編寫大程序。這次畢設一開始雖然在心底構思了一些方案，有簡單的流程設計，但一動手開始寫程序，就給了筆者迎頭一棒——將電路圖設計出來之后（），根本不知道從哪下手寫程序，老師說這個畢設并不困難，只需要一兩百行的程序就可以了。可是筆者閉關三天，才苦苦寫出了二三十行程序，更讓筆者心涼的是，筆者的數(shù)碼管根本不顯示任何數(shù)字，連亂碼都沒有！更別說控制伺服電機了，不好的時候電機根本不動，就算問了同學，調試了一下程序，電機居然很不給面子的直接轉到了頭。這要是實際工程應用，筆者的程序恐怕會謀殺很大一批數(shù)控銑床。痛定思痛之下，筆者不得不認清現(xiàn)實，從頭開始。先圖書館借了許多proteus相關的書籍，又從網(wǎng)上下載了一些編程視頻觀看學習。，原電路圖從最簡單的程序入手，將本次畢設的程序分三段調試，這里邊需要提一句，北京航空航天大學出版的《proteus輔助的單片機原理實踐》這本書對筆者幫助很大。筆者按照書上的教程，簡單練習了幾個小程序熱手，之后將這次的畢設題目分解成三個小題目。分別是：8位共陰極數(shù)碼管顯示，矩陣鍵盤輸入，伺服電機控制。首先是8位共陰極數(shù)碼管顯示，筆者更改之前圖1中使用的PG12864F顯示器，改用編碼為7SEGMPX8CCBLUE的8位共陰極數(shù)碼管。八位共陰極數(shù)碼管的顯示并不困難，從0至F的十六位數(shù)字都有各自的代碼顯示，只要在主程序中調用顯示程序，并在對應的位上輸入數(shù)值編碼，便可以完成顯示，程序簡簡單單的十數(shù)行，筆者便完成了生日的輸出。，生日截圖這里邊還有一個小插曲，為了連線方便，筆者將數(shù)碼管的數(shù)字接口接到了AT89C51單片機的P0口，將位選接口接到了單片機的P2口，可是屏幕根本不亮。當時簡直要瘋了，砸電腦的心思都有，心說連一個顯示程序都寫不出來，還能不能畢業(yè)了。后來按照書上的電路圖，將位選接口接到了單片機的P1口。模擬開始之后，屏幕居然顯示了筆者的生日，當時成就感立刻就來了。位選接口必須接到P1口，就好像外部中斷控制最好接到P3^2到P3^5口一樣。然后是矩陣鍵盤輸入，最開始筆者學習書上使用for循環(huán)，調用16位矩陣鍵盤編碼實現(xiàn)矩陣鍵盤輸入，可是悲劇的發(fā)現(xiàn)，筆者對for循環(huán)并沒有天賦，尤其是矩陣鍵盤要實現(xiàn)數(shù)字，正反轉，復位，啟停等不同功能。很快筆者就改用if循環(huán)，在if循環(huán)中嵌套switch語句，雖然不如for循環(huán)簡單明了，需要對矩陣鍵盤的四個橫行詢問，并對每一個縱行代碼進行編譯，但恰好滿足筆者對每個鍵值的定義。如圖3所示，筆者定義了一個矩陣鍵盤，并將矩陣鍵盤每一個對應值都顯示在數(shù)碼管中。，矩陣鍵盤伺服電機的控制算是三個分題目中最困難的，要控制伺服電機的速度與偏轉角度（銑刀的位置），需要對PWM端口輸入不同頻率的方形波，這就涉及到中斷控制的定時器與計數(shù)器了。Proteus的編程書籍中介紹了很多中斷方面的知識，但說實話，筆者到現(xiàn)在也并沒有完全學明白，很多中斷都是憑著感覺，一點一點將程序調試出來的。定時器/計數(shù)器控制寄存器TCON的中斷請求標志格式為：TCONTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0位地址8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H其中關于中斷的就有6位，中斷方式又有數(shù)種，對于書上的初始化函數(shù)中，ET0=1，TR0=1，與EX0=1，IT0=1，有什么具體區(qū)別根本搞不懂。按照書上將伺服電機的控制電路連接出來，程序也抄寫在KEIL軟件中，編譯運行后伺服電機也如愿控制，但只要進行微調，比如說書上的程序電機每一次轉動15度，但要控制銑床，就算對自己的要求再低，怎么也要把精度保持在1mm一下，如果電機每一步都轉動15度，那需要使用的電傳和齒輪系統(tǒng)筆者根本無法想象。足足花了數(shù)天時間，筆者在調試伺服電機的程序，逐行理解程序的含義，對每一行的程序都進行標注，逐行改變程序賦值，希望能有奇跡出現(xiàn)。最后經由老師點撥，筆者更改了定時器初值，每1um便進行一次中斷，又調節(jié)了頻率與占空比，終于輸出了比較滿意的方形波，讓伺服電機每一次轉動的范圍下降到了3度，比原來足足放大了5倍，節(jié)省了許多齒輪。但這又導致后來合成程序中出現(xiàn)了一個問題，筆者的延遲函數(shù)也只能延遲更少的時間，如果延遲時間過長，數(shù)碼管的屏幕會不斷閃爍，甚至出現(xiàn)亂碼。，伺服電機前后用了數(shù)周的時間，終于做出了零零碎碎將近10個仿真電路及其對應的程序，眼看著其他同學已經開始調試大程序，但筆者心中卻頗有成就，因為筆者的大程序中，大部分語句都是親手編譯調試，筆者知道每一行語句的意義，編譯出現(xiàn)錯誤筆者能夠很快的更改，數(shù)碼管顯示出現(xiàn)不合心意的時候，筆者也能定位到相應的語句。終于，筆者帶著將近一個月的積累，開始合成大程序，筆者將更改之后的三個子程序嵌入到大程序中，并用主函數(shù)分別調用初始化函數(shù)，鍵盤掃描函數(shù)，顯示函數(shù)，筆者以為準備工作做得充足，主函數(shù)只要區(qū)區(qū)數(shù)行就可以完成這次畢設，結果仿真出來的結果讓筆者哭笑不得。第一次仿真，8位數(shù)碼管只亮了6個，調試之后，正轉（E）反轉（F）的顯示代碼隨時改變，位移顯示部分更是奇葩，輸入數(shù)字之后，只顯示11，22，33，44等數(shù)字，根本無法輸入正常的數(shù)值，更別說舵機了，舵機也跟著亂轉，就連現(xiàn)在，筆者調出來的程序，復位鍵還無法讓舵機復位。 最終電路實現(xiàn) 程序實現(xiàn)簡述及其源程序全部源程序及其說明 include //調用頭文件 define uchar unsigned char //簡化定義語句 define uint unsigned int//共陰極數(shù)碼管，數(shù)字編碼 uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}。//共陰極數(shù)碼管，位選