【正文】 YES 程序入口 初始化 輸出數(shù)據(jù)到 DAC 讀取鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù) 輸出 數(shù)據(jù) =FF 27 NO 圖 43 DA 輸出流程圖 五、系統(tǒng)調(diào)試與仿真 做硬件焊接完成之后，我們必須對(duì)硬件進(jìn)行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)其中可能存在的問(wèn)題，并對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。 硬件調(diào)試的方法 方法一：用萬(wàn)用用表和其它儀器儀表進(jìn)行檢測(cè) 方法二：采用軟件測(cè)試硬件的方法進(jìn)行檢測(cè) 方法分析： 這兩種方法各有優(yōu)點(diǎn)，方法一能直接準(zhǔn)確的確定元件的故障所在點(diǎn)，并直接進(jìn)行故障排除。但是此方法必須對(duì)元件進(jìn)行一一檢測(cè)，檢測(cè)的過(guò)程非常慢。對(duì)于一個(gè)大系統(tǒng)和元件比較多的電路來(lái)說(shuō)，此種方法不適合 方法二用軟件來(lái)控制硬件，編寫(xiě)某一電路的控制程序，看這部分的電路的運(yùn)行結(jié)果是否與書(shū)的軟件控制的效果一致。如果不一致，則證明這部分電路有問(wèn)題。這種方法可以迅速的判斷某一部分電路的故障，對(duì)于大系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這種方法可以縮小故障的范圍，再對(duì)所出現(xiàn)的故障進(jìn)行排除，節(jié)約系統(tǒng)調(diào)試的時(shí)間。 這個(gè)數(shù)控直流穩(wěn)壓電源系統(tǒng)中，我們把電路分成幾個(gè)小模塊，采取方法一和方法二相結(jié)合的測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)試。 測(cè)試步驟： 28 1. 用萬(wàn)用表對(duì)電路中的電源線進(jìn)行測(cè)量，我們先用萬(wàn)用表的蜂鳴檔，將萬(wàn)用表的紅黑表筆接到電路電源線進(jìn)行測(cè)量，若發(fā)現(xiàn)蜂鳴器響，則證明電源線有短路。如蜂鳴器沒(méi)有響，則證明電源線無(wú)短路現(xiàn)象。 2. 再用蜂鳴檔對(duì)單片機(jī)的電源、晶振、復(fù)位等電路進(jìn)行測(cè)量，看有沒(méi)有連接好。若連接正常，則對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行通電。通電前先撥出單片機(jī)。 3. 測(cè)量單片機(jī)的工作電壓?？词欠裾?，若不正常。再用萬(wàn)用表進(jìn)行檢測(cè)，排除電源故障 4. 若電源工作正常，插上單片機(jī)。編程控制，數(shù)碼管的亮滅，以及數(shù)碼管按鍵等，看是否正常。若都正常，測(cè)證明電路硬件連接無(wú)誤。若有故障，再用萬(wàn)用表對(duì)出故障的模塊進(jìn)行檢測(cè)。 軟件調(diào)試是建立在硬件調(diào)試的基礎(chǔ)之上的。調(diào)試完硬件之后，我們就開(kāi)始編寫(xiě)程序，對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試。我們先畫(huà)出程序的流程圖，然后根據(jù)流程圖來(lái)編寫(xiě)程序 程序編寫(xiě)調(diào)試方法： 方法一：根據(jù)流程圖，直接編寫(xiě)。 方法二：先編寫(xiě)部分模塊的程序，再對(duì)模塊程序進(jìn)行整合 方法分析： 方法一中直接根據(jù)流程圖寫(xiě)，適合小規(guī)模 的程序，對(duì)于大規(guī)模的程序不適合，且程序的可移植性差。 29 方法二中可以移植相似的程序，節(jié)約程序編寫(xiě)的工作量。對(duì)于大規(guī)模的程序比較適合。程序的編寫(xiě)也相對(duì)比較輕松?？梢怨?jié)約程序的編寫(xiě)時(shí)間。 在本系統(tǒng)中，我們采取方法二來(lái)進(jìn)行軟件的編寫(xiě)與調(diào)試 程序編寫(xiě)和調(diào)試方法： 1. 建立主程序，定義各端口。 2. 寫(xiě)出數(shù)碼管、按鍵的模塊程序 3. 對(duì)各模塊程序進(jìn)行整合 4. 對(duì)整合的模塊進(jìn)行調(diào)試 5. 對(duì)最終的程序進(jìn)行優(yōu)化 系統(tǒng)仿真 仿真軟件 protues 簡(jiǎn)介 Protues 軟件是英國(guó) Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件。它不僅具有其它 EDA 工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。 它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛(ài)好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。 Proteus 是世界上著名的 EDA 工具 (仿真軟件 )，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到 PCB 設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。 是目前世界上唯一將電路仿真軟件、 PCB 設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平 臺(tái)，其處理器模型支持 805 HC1PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、 ARM、 8086 和 MSP430 等， 2021 年即將增加 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 軟件具有其它 EDA 工具軟件（例： multisim）的功能。這些功能是： （ 1）原理布圖 （ 2） PCB 自動(dòng)或人工布線 （ 3） SPICE 電路仿真 ： 30 （ 1）互動(dòng)的電路仿真。用戶 甚至可以實(shí)時(shí)采用諸如 RAM， ROM，鍵盤(pán)，馬達(dá)， LED， LCD， AD/DA，部分 SPI 器件，部分 IIC 器件。 （ 2）仿真處理器及其外圍電路?？梢苑抡?51 系列、 AVR、 PIC、 ARM、等常用主流單片機(jī)。還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，再配合顯示及輸出，能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。配合系統(tǒng)配置的虛擬邏輯分析儀、示波器等， Protues 建立了完備的電子設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)環(huán)境。 圖 51Protues 系統(tǒng)界面 輸出仿真： 為了檢測(cè)硬件電路與程序，對(duì) DA 輸出與顯示部分做了仿真，其仿真圖如下圖所示。輸出從 ，步進(jìn) 。由于 protues 里面沒(méi)有 STC 的單片機(jī)，而12C5408AD 是 MCS51 系列單片機(jī)，兼容 8051 指令，所以我就用一塊 8051 單片機(jī)代替。 31 圖 52 DA 輸出仿真圖 仿真圖 圖 53 AD 仿真效果圖 AD 仿真主要是將輸出電壓進(jìn)行采樣，然后送到單片機(jī)內(nèi)部，但是由于此處選的 8051 單片機(jī)內(nèi)部不帶 AD，所以我選用了一塊 AD 芯片 AD0804 進(jìn)行仿真，其仿真的效果如上圖所示。 32 六、總結(jié) 經(jīng)過(guò)前面努力，我的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源論文終于完成了。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我的更加扎實(shí)的掌握了專業(yè)知識(shí)，也算是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次回顧與運(yùn)用吧。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中并非當(dāng)初想的那樣一帆風(fēng)順，從硬件到軟件，我遇到了各種各樣的問(wèn)題，在解決這些問(wèn)題的過(guò)程中，我意識(shí)到了我前面幾年專業(yè)方面知識(shí)欠缺，設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足等問(wèn)題。這次在設(shè)計(jì)這個(gè)數(shù)控直流穩(wěn)壓電源時(shí)，讓我覺(jué)得實(shí)踐比原來(lái)自己紙上談兵難多了。 這次設(shè)計(jì)數(shù)控直流穩(wěn)壓電源，是畢業(yè)前對(duì)我們大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一個(gè)檢驗(yàn)。檢驗(yàn)我們的硬件設(shè)計(jì)能力，軟件設(shè)計(jì)能力，還有查閱資料與人溝通等各方面的能力。同時(shí)也將我們大學(xué)四年的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我首先設(shè)計(jì)硬件，要畫(huà)原理圖。以前的課程中學(xué)過(guò)protel99se 這個(gè)畫(huà)圖軟件。但是由于長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有用，并且那時(shí)上這個(gè)門(mén)時(shí)練習(xí)不多也不怎么熟練，所以在設(shè)計(jì)原理圖的過(guò)程中很吃力，不得不查找 protel99se 的相關(guān)資料，再進(jìn)行畫(huà)圖。經(jīng)過(guò)幾天的查找資料看其操作教程，最后完成了原理圖設(shè)計(jì)。 在編寫(xiě)軟件時(shí)，為了能盡快把程序調(diào)試好，我學(xué)習(xí)了 protues 仿真軟件，利用這個(gè)仿真軟件，在線實(shí)時(shí)調(diào)試程序。因?yàn)槔?Protues 在程序編譯完成后，就可以直接 運(yùn)行程序。而如果不仿真，則每次要將編譯完成的代碼通過(guò)下載線下載到單片機(jī)里面，再通電運(yùn)行，這樣很浪費(fèi)時(shí)間。所以我先在 protues 仿真軟件里面進(jìn)行仿真，仿真好了之后，再下載到單片機(jī)里面進(jìn)行檢驗(yàn)。 在寫(xiě)程序時(shí)，也遇到了不少問(wèn)題，自己平時(shí)沒(méi)有經(jīng)常的練習(xí)寫(xiě)程序，所以在面對(duì)這樣一個(gè)系統(tǒng)時(shí)，不知道從哪里下手。于是在網(wǎng)上找了相關(guān)的例程來(lái)學(xué)習(xí)。經(jīng)過(guò)幾天的學(xué)習(xí)，終于找到一點(diǎn)當(dāng)年寫(xiě)程序的感覺(jué)了。在調(diào)試的過(guò)程中雖然遇到一些困難，但是通過(guò)請(qǐng)教周圍的朋友，最終得以解決。 完成硬件與軟件的設(shè)計(jì)之后，再回顧此電源的設(shè)計(jì)，心中感慨萬(wàn) 千，從理論到實(shí)踐，讓我明白了，學(xué)校里面學(xué)了很多很多的東西，但是我們要和實(shí)踐相結(jié)合，否則就是空理論。只有將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，才能真正的走出校門(mén)，走向社會(huì)，完成從學(xué)生到社會(huì)型人才的轉(zhuǎn)變。