【正文】 unity 中的一員， Keil 和 ARM 保持著長(zhǎng)期的良好關(guān)系。通過這次收購，我們將能更好地向高速發(fā)展的 32 位微控制器市場(chǎng)提供完整的解決方案，同時(shí)繼續(xù)在 uVision 環(huán)境下支持我們的 8051 和 C16x 編譯器?！? 2021 年 2 月發(fā)布 Keil μ Vision4， Keil μ Vision4 引入靈活的窗 口管理系統(tǒng)，使開發(fā)人員能夠使用多臺(tái)監(jiān)視器，并提供了視覺上的表面對(duì)窗口位置的完全控制的任何地方。新的用戶界面可以更好地利用屏幕空間和更有效地組織多個(gè)窗口，提供一個(gè)整潔，高效的環(huán)境來開發(fā)應(yīng)用程序。新版本支持更多最新的 ARM芯片，還添加了一些其他新功能。 2021 年 3 月 ARM 公司發(fā)布最新集成開發(fā)環(huán)境 RealView MDK 開發(fā)工具中集成了最新版本的 Keil uVision4，其編譯器、調(diào)試工具實(shí)現(xiàn)與 ARM 器件的最完美匹配。 圖 42 Keil μVision4 啟動(dòng)畫面 圖 43 編程界面 主程序 主程序軟件設(shè)計(jì) 主程序構(gòu)成無限循環(huán)，主要完成單片機(jī)初始化， 關(guān) 中斷，菜單顯示內(nèi)容初始化，按鍵掃描 ，電機(jī)運(yùn)行，計(jì)時(shí) 等功能。 主程序的流程圖如圖 44所示。 關(guān) 中 斷 設(shè) 置 堆 棧復(fù) 位 ， 初 始 化顯 示有 鍵 操 作 ？鍵 碼 分 析命 令 鍵 ？數(shù) 碼 鍵 處 理YYN設(shè) 定 時(shí) 間設(shè) 定 鍵電 機(jī) 控 制 鍵電 機(jī) 工 作開 始 計(jì) 時(shí)到 點(diǎn) 了 ？工 作 完 成 ？電 機(jī) 停 止YNYYNNNY 圖 44 主程序流程圖 啟動(dòng)主程序，先關(guān)中斷并且設(shè)置堆棧，接著初始化寄存器，初始化顯示內(nèi)容；然后執(zhí)行按鍵查詢，執(zhí)行相應(yīng)的操作。如果是設(shè)定鍵，則設(shè)定時(shí)間，開始計(jì)時(shí)；到時(shí)間 后步進(jìn)電機(jī)開始相應(yīng)的工作，工作完成后停機(jī)。如果是電機(jī)控制鍵，則也執(zhí)行相應(yīng)的工作。如果都不是，則是復(fù)位鍵，采取復(fù)位操作。 主要功能子程序設(shè)計(jì) 步進(jìn)電機(jī)程序設(shè)計(jì) 步進(jìn)電機(jī)程序設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是： 1).判斷旋轉(zhuǎn)方向； 2).按順序傳送控制脈沖； 3). 判斷所要求的控制步數(shù)是否傳送完畢。 圖 45 步進(jìn)電機(jī)工作流程圖 顯示程序 顯示程序開始后，起始地址 60H 發(fā)送到 R0， 01H 發(fā)送至顯示位代碼 R2，再將位代碼發(fā)送到單片機(jī) A 口，單片機(jī)取顯示數(shù)據(jù)查表轉(zhuǎn)換成顯示代碼發(fā)送至單片機(jī) B 口，延時(shí) 2ms，指針 R0 加 1，然后判斷 6 顯示是否完成。如果完成則返回，沒完成則位代碼 R2 左移一位，繼續(xù)顯示查表，一直到 6 位顯示完成后返回。 顯示子程序流程圖如圖 46 所示 顯示子程序顯示器緩沖起始地址60H→Ro顯示位代碼01H→R2位代碼R2→89C51取顯示數(shù)據(jù)查表轉(zhuǎn)換成顯示代碼→89C51延時(shí)指針R0加16位顯示完嗎？ R2左移1位返回YN 圖 46 顯示部分流程圖 鍵盤程序設(shè)計(jì) 按鍵的觸點(diǎn)在閉合和斷開時(shí)均會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)，這時(shí)觸點(diǎn)的邏輯電平是不穩(wěn)定的，如不妥善處理，將會(huì)引起按鍵命令的錯(cuò)誤執(zhí)行或者重復(fù)執(zhí)行?，F(xiàn)在用軟件 延時(shí)的方法來避開抖動(dòng)階段。在判斷是否有鍵閉合后都延時(shí) 5ms，按下鍵后再延時(shí)12ms 就可以避免鍵盤的抖動(dòng)。然后鍵碼分析，執(zhí)行相應(yīng)的模塊，顯示后返回。 鍵盤子程序如圖 47 所示。 開始調(diào)用顯示子程序延時(shí)6ms有按鍵閉合？2次調(diào)用顯示子程序延時(shí)12ms有按鍵閉合？鍵碼分析執(zhí)行相應(yīng)的模塊顯示返回YNYN 圖 47 鍵盤 程序流程 圖 定時(shí)程序設(shè)計(jì) 定時(shí)的主要功能是在設(shè)定時(shí)間單片機(jī)能夠得到中斷信號(hào)，從而控制窗簾的開關(guān)。時(shí)鐘發(fā)出 50ms 的信號(hào)給單片機(jī)，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)到 20，則過了 1 秒，秒單元數(shù)值加 1，當(dāng)秒單元 到達(dá) 60，分單元數(shù)值加 1，秒單元清零。當(dāng)時(shí)單元到達(dá) 24，時(shí)單元清零。標(biāo)志 1 天時(shí)間計(jì)滿，把他們的值放到存儲(chǔ)單元的指定單元。圖 48 是定時(shí)功能流程圖。 開 始現(xiàn) 場(chǎng) 保 護(hù) ， 重 置 初 值 ，啟 動(dòng) 下 一 個(gè) 5 0 m s5 0 m s ， 計(jì) 數(shù) 器 加 1秒 單 元 加 1 ， 5 0 m s 計(jì) 數(shù) 器 清零 ， 秒 寫 入 秒 個(gè) 位 和 秒 十 位計(jì) 數(shù) 器 = 2 0 ？秒 單 元 = 6 0 ？分 單 元 加 1 ， 秒 單 元 清 零 ，分 寫 入 分 個(gè) 位 和 分 十 位分 單 元 = 6 0 ？時(shí) 單 元 加 1 ， 分 單 元 清 零 ，時(shí) 寫 入 時(shí) 個(gè) 位 和 時(shí) 十 位時(shí) 單 元 = 2 4 ？時(shí) 單 元 清 零返 回YNYYYNN 圖 48 定時(shí)功能流程圖 第五章 系統(tǒng)的調(diào)試和運(yùn)行 軟件調(diào)試 當(dāng)硬件制作完成后，軟件制作也是不可輕視的部分，是實(shí)現(xiàn)電路的功能的關(guān)鍵部分，通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)如下： （ 1）先進(jìn)行人工檢查。寫好程序后，不要立刻燒入單片機(jī)，先對(duì)紙面上的程序進(jìn)行人工檢查。由于采用 C 語言編程，所以要 特別小心地檢查語法錯(cuò)誤，如括號(hào)不配對(duì)，漏寫分號(hào)等，通過仔細(xì)的檢查，發(fā)現(xiàn)并排除這些錯(cuò)誤。 （ 2）人工檢查無誤后，上機(jī)調(diào)試。在編譯時(shí)給出的語法錯(cuò)誤的信息，根據(jù)提示的信息具體找出程序中錯(cuò)誤之處并改之，從上至下逐一改正。應(yīng)當(dāng)注意的是：有的提示出錯(cuò)行并不是真正出錯(cuò)的行，如果在提示出錯(cuò)的行上找不到錯(cuò)誤的話，則應(yīng)該到上行再找。 （ 3） 當(dāng)確認(rèn)程序無語法錯(cuò)誤和邏輯錯(cuò)誤時(shí)，通過直接下載到單片機(jī)來調(diào)試。采用的是自下到上的調(diào)試方法，即單獨(dú)調(diào)好每一個(gè)模塊，然后再連接成一個(gè)完整的系統(tǒng)調(diào)試。 （ 4） 程序燒入單片機(jī)后，觀察各個(gè)部件的工 作是否正常，功能是否實(shí)現(xiàn)。如不能正常工作，則繼續(xù)檢查程序中的相應(yīng)模塊，必要時(shí)從上到下重新檢查程序。 PCB 圖 小結(jié) 本次設(shè)計(jì)系統(tǒng)地介紹了自動(dòng)窗簾控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì)。經(jīng)過幾個(gè)月的資料查找和設(shè)計(jì)，我已完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)。本文設(shè)計(jì)了電動(dòng)窗簾控制器的智能項(xiàng)目，系統(tǒng)的介紹了電動(dòng)窗簾控制器的硬件電路設(shè)計(jì)到軟件設(shè)計(jì)的以系列步驟。本設(shè)計(jì)采用步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行元件，以 AT89C51 單片機(jī)作為控制芯片，輔助鍵盤和顯示，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)窗簾控制器的多項(xiàng)智能項(xiàng)目。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 的整個(gè)研究與設(shè)計(jì)過程包括選題、設(shè)計(jì)以及完善等。首先，在選題方面查閱了很多與題目有關(guān)的資料和課題并且制定設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行設(shè)計(jì)的總體規(guī)劃，然后將這些方案落實(shí)到設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中。其次，在制定的方案基礎(chǔ)上運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)對(duì)硬件以及軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，并用相關(guān)軟件進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)。最后，對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)一步修繕，以求達(dá)到最佳設(shè)計(jì)結(jié)果。 縱觀整個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，單片機(jī)使用了熟悉的 AT89C51 單片機(jī)，從而使整個(gè)控制芯片設(shè)計(jì)起來也是得心應(yīng)手。所用芯片簡(jiǎn)單實(shí)用，減少了開發(fā)和硬件開銷。本設(shè)計(jì)的步進(jìn)電機(jī)可以很好的執(zhí)行單片機(jī)的命令。 步進(jìn)電機(jī)為一種數(shù)字伺服執(zhí)行 元件，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、控制方便、控制性能好等優(yōu)點(diǎn) 。使得窗簾的開關(guān)更加的準(zhǔn)確，穩(wěn)定。設(shè)計(jì)的時(shí)鐘電路配合單片機(jī)的定時(shí)功能很好的解決了自動(dòng)控制這項(xiàng)功能。同時(shí)，由于設(shè)計(jì)的時(shí)間和能力有限，有許多功能和技術(shù)沒有充分研究，如加上光感器和溫控器可以使窗扇更加智能化。其次，顯示功能中還沒有顯示電動(dòng)窗簾控制器的工作方式?？刂破骱芄潭ǎ瑳]有完成實(shí)物，從而導(dǎo)致沒有藍(lán)牙和紅外控制功能。而且沒有完成實(shí)物的設(shè)計(jì)，這不得不說是一個(gè)遺憾。但是，一個(gè)完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程，讓我掌握了單片機(jī)系統(tǒng)和電子操作軟件等方面的知識(shí)，尤其在動(dòng)手能力方面 有很大的提升，也給今后更成功、完善的設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 此次設(shè)計(jì)過程中，在完成設(shè)計(jì)任務(wù)之外也讓我系統(tǒng)性地認(rèn)識(shí)和全面地掌握了單片機(jī)相關(guān)技術(shù)，從本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我更加深刻地認(rèn)識(shí)到理念來源于實(shí)際的含義。在和同學(xué)以及老師的就相關(guān)問題的互相討論交流中，我認(rèn)識(shí)到自己的很多不足，但在這些不足中我又學(xué)到了很多知識(shí)， 使我的綜合應(yīng)用能力有了很大提高。 致謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)即將完成，在這里我要衷心感謝所有在設(shè)計(jì)過程中給我提供幫助的老師和同學(xué)，沒有他們的幫助，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)不可能這么順利的完成。 首先要感謝的是指導(dǎo)老師錢松老師。在 學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間里，錢老師給我提供了很大的幫助。在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，錢老師給我指出了很多錯(cuò)誤，提出了很多寶貴意見，還給我提供了畢業(yè)設(shè)計(jì)中所用到設(shè)備的支持。錢老師每次在查看我的進(jìn)度的同時(shí)都是認(rèn)真查看我的設(shè)計(jì)，對(duì)于設(shè)計(jì)中存在的問題也是耐心的回答和討論。畢業(yè)設(shè)計(jì)的初稿錢老師也是仔細(xì)審閱，細(xì)節(jié)部分的問題也被他看出。在此對(duì)于錢老師一絲不茍，兢兢業(yè)業(yè)的精神表示衷心的敬佩。 同時(shí)，我要向在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中給我提供幫助和提出意見的同組同學(xué)表謝。 在他們的幫助和建議下，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)才得以更加順利的完成。 參考文獻(xiàn) [1]劉葉冰 ,董欣 ,張家維 .智能園區(qū)系統(tǒng)集成技術(shù) .工程設(shè)計(jì) CAD 與智能建筑， 1999 [2]騰飛 .智能家居就在眼前 .中國(guó)計(jì)算機(jī)用戶， 2021. [3]俞國(guó)亮 .MCS51 單片機(jī)原理及應(yīng)用 .[M].北京 :清華大學(xué)出版社， 2021. [4]劉煥平，童一帆 .單片機(jī)原理與接口技術(shù) [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2021 [5]崔惠柳 .串行實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片 DS1302 及其應(yīng)用 [M].廣西：廣西工業(yè)學(xué)院 ,1998 [6]汪德彪 .MCS51 單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M].北京：電子工業(yè)出 版社， 2021 [7]蘇平 .單片機(jī)原理與接口技術(shù) [M].北京：電子工業(yè)出版社， 2021 [8]余雷聲 .電氣控制與 PLC 應(yīng)用 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [9]丁元杰 單片微機(jī)原理及應(yīng)用 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [10]王建校 楊建國(guó) 51 系列單片機(jī)及 C51 程序設(shè)計(jì) 北京：科學(xué)出版社 [11]李朝青 無線發(fā)送 /接收 IC 芯片及其數(shù)據(jù)通訊技術(shù)選遍北京：北京航空航天大學(xué)出版社 [12] 孫育才 .MCS51 系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用 .東南大學(xué)出版社 ， 1991 [13]沈紅衛(wèi) 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例與分析 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例與分析 2021 [14]余永全 單片機(jī)與家用電器智能化技術(shù) 北京：電子工業(yè)出版社 1995 [15]余永權(quán) 汪明慧 黃英編 單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 北京：電子工業(yè)出版社 2021 [16]靳達(dá) 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例導(dǎo)航 北京：人民郵電出版社 2021