基于單片機(jī)控制的數(shù)字氣壓計(jì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-資料下載頁(yè)
2025-06-19 12:48本頁(yè)面
【正文】 a，K為V/F轉(zhuǎn)換增益，設(shè)計(jì)中K值為2000。在軟件中，根據(jù)式（5）編程計(jì)算得到氣壓值P。程序設(shè)定如下：T0為定時(shí)器，基本的定時(shí)時(shí)基50ms。T1為計(jì)數(shù)器運(yùn)用內(nèi)部中斷0可保證T0定時(shí)滿500ms后就讀取此時(shí)計(jì)數(shù)器的值以計(jì)算氣壓值，使T0、T1均工作于方式1并在P0口送字型碼，—。 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字氣壓計(jì)的程序流程如圖41所示。開(kāi) 始設(shè)置計(jì)時(shí)器0設(shè)置計(jì)數(shù)器1While(1)。50ms定時(shí)器0服務(wù)子程序ET0=0。count++。Count=10?ET0=1。TR1=1。調(diào)用顯示函數(shù)計(jì)算氣壓值TR1=0。count=0。圖41 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字氣壓計(jì)的程序流程圖衢州學(xué)院5 系統(tǒng)調(diào)試與仿真本次設(shè)計(jì)由我和黃歡歡同學(xué)共同完成，本人主要負(fù)責(zé)硬件方面的工作，而黃歡歡同學(xué)主要負(fù)責(zé)本次設(shè)計(jì)的軟件部分。我們這個(gè)設(shè)計(jì)的仿真軟件主要講述的是Keil軟件與Proteus軟件的結(jié)合與應(yīng)用。 Keil軟件介紹Keil C51是美國(guó)Keil Software公司出品的51系列兼容單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。與匯編相比，C語(yǔ)言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護(hù)性上有明顯的優(yōu)勢(shì)，因而易學(xué)易用。Keil C51軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。Keil可以完成編輯、編譯、連接、調(diào)試、仿真等整個(gè)開(kāi)發(fā)流程。開(kāi)發(fā)人員可用IDE本身或其它編輯器編輯C或匯編源文件。然后分別由C51及A51編譯器編譯生成目標(biāo)文件(.OBJ)。目標(biāo)文件可由LIB51創(chuàng)建生成庫(kù)文件，也可以與庫(kù)文件一起經(jīng)L51連接定位生成絕對(duì)目標(biāo)文件(.ABS)。ABS文件由OH51轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的Hex文件，以供調(diào)試器dScope51或tScope51使用進(jìn)行源代碼級(jí)調(diào)試，也可由仿真器使用直接對(duì)目標(biāo)板進(jìn)行調(diào)試，也可以直接寫(xiě)入程序存儲(chǔ)器中。Keil u Vision2 ADE是Keil software公司的產(chǎn)品，它集項(xiàng)目管理、編譯工具、代碼編寫(xiě)工具、代碼調(diào)試以及完全仿真于一體，適合個(gè)人開(kāi)發(fā)或人數(shù)少、對(duì)開(kāi)發(fā)過(guò)程的管理還不成熟的開(kāi)發(fā)團(tuán)體。u Vision2本身自帶項(xiàng)目管理器，其開(kāi)發(fā)流程步驟如下：開(kāi)啟u Vision2，建立工程文件并且從器件數(shù)據(jù)庫(kù)里挑選出項(xiàng)目實(shí)際使用的器件。建立一個(gè)新的源文件，并且把這個(gè)源文件添加到工程中去。為單片機(jī)添加并且設(shè)置啟動(dòng)代碼。設(shè)置硬件相關(guān)的選項(xiàng)。編譯整個(gè)工程并且生成下載到存儲(chǔ)器用的HEX文件。 PROTEUS軟件介紹Proteus與其它單片機(jī)仿真軟件不同的是，它不僅能仿真單片機(jī)CPU的工作情況，也能仿真單片機(jī)外圍電路或沒(méi)有單片機(jī)參與的其它電路的工作情況。因此在仿真和程序調(diào)試時(shí)，關(guān)心的不再是某些語(yǔ)句執(zhí)行時(shí)單片機(jī)寄存器和存儲(chǔ)器內(nèi)容的改變，而是從工程的角度直接看程序運(yùn)行和電路工作的過(guò)程和結(jié)果。對(duì)于這樣的仿真實(shí)驗(yàn)，從某種意義上講，是彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用間脫節(jié)的矛盾和現(xiàn)象。Proteus提供了比較豐富的測(cè)試信號(hào)用于電路的測(cè)試。這些測(cè)試信號(hào)包括模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。對(duì)于單片機(jī)硬件電路和軟件的調(diào)試，Proteus提供了兩種方法：一種是系統(tǒng)總體執(zhí)行效果，一種是對(duì)軟件的分步調(diào)試以看具體的執(zhí)行情況。 對(duì)于總體執(zhí)行效果的調(diào)試方法，只需要執(zhí)行debug菜單下的execute菜單項(xiàng)或F12快捷鍵啟動(dòng)執(zhí)行，用debug菜單下的pause animation菜單項(xiàng)或pause鍵暫停系統(tǒng)的運(yùn)行；或用debug菜單下的stop animation菜單項(xiàng)或shiftbreak組合鍵停止系統(tǒng)的運(yùn)行。其運(yùn)行方式也可以選擇工具欄中的相應(yīng)工具進(jìn)行。對(duì)于軟件的分步調(diào)試，應(yīng)先執(zhí)行debug菜單下的start/restart debugging菜單項(xiàng)命令，此時(shí)可以選擇stepover、step into和step out命令執(zhí)行程序(可以用快捷鍵FF11和ctrl+F11)，執(zhí)行的效果是單句執(zhí)行、進(jìn)入子程序執(zhí)行和跳出子程序執(zhí)行。在執(zhí)行了start / restart debuging命令后，在debug菜單的下面要出現(xiàn)仿真中所涉及到的軟件列表和單片機(jī)的系統(tǒng)資源等，可供調(diào)試時(shí)分析和查看。運(yùn)行proteus的ISIS程序后，進(jìn)入該仿真軟件的主界面。在工作前，要設(shè)置view菜單下的捕捉對(duì)齊和system下的顏色、圖形界面大小等項(xiàng)目。通過(guò)工具欄中的p(從庫(kù)中選擇元件命令)命令，在pick devices窗口中選擇電路所需的元件，放置元件并調(diào)整其相對(duì)位置，元件參數(shù)設(shè)置，元器件間連線，編寫(xiě)程序；在source菜單的Definecode generation tools菜單命令下，選擇程序編譯的工具、路徑、擴(kuò)展名等項(xiàng)目；在source菜單的Add/removesource files命令下，加入單片機(jī)硬件電路的對(duì)應(yīng)程序；通過(guò)debug菜單的相應(yīng)命令仿真程序和電路的運(yùn)行情況。 單片機(jī)調(diào)試仿真這里我們采用proteus的系統(tǒng)總體執(zhí)行效果調(diào)試方法，調(diào)試單片機(jī)的供應(yīng)電源和復(fù)位電路部分。，電源電路、晶振電路和復(fù)位電路是整個(gè)系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)，應(yīng)首先保證它們的正常工作。如下圖51所示：圖51單片機(jī)調(diào)試仿應(yīng)用Protel軟件使用電氣規(guī)則功能(ERC)檢查原理圖的連接是否合理和正確。給出檢查報(bào)告，若有錯(cuò)誤則要根據(jù)錯(cuò)誤進(jìn)行改正。如下圖52所示：圖52 原理圖檢查 器件連接調(diào)試電路中各器件的元件名、封裝、參數(shù)及元件之間的連接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)表進(jìn)行檢查，通過(guò)該表可以確認(rèn)各個(gè)元件和它們之間的關(guān)系。如下圖53所示：圖53 器件連接檢查 PCB檢查對(duì)于PCB圖的檢查主要從這幾個(gè)方面進(jìn)行檢查：PCB設(shè)計(jì)檢查、PCB電氣特性檢查、PCB物理特性檢查、PCB印制板的設(shè)計(jì)要求檢查、PCB導(dǎo)線圖形檢查。檢查后設(shè)計(jì)的PCB圖如下圖54，圖55（3D正面），圖56（3D反面）所示：圖54 PCB檢查圖55 3D圖56 3D衢州學(xué)院參考文獻(xiàn)[1] amp。ARM7系統(tǒng)中的應(yīng)用百例[M].北京：電子工業(yè)出版社，2006[2] [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，[3] 戴佳 [M].北京：電子工業(yè)出版社[4] [M]．天津大學(xué)出版社[5] [M]．北京航空航天大學(xué)出版社[6] [M]． 北京：清華大學(xué)出版社[7] 張愛(ài)鈞，[M]．[8] [M].北京：高等教育出版社，2003[9] [M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2002[10] 余錫存 [M].陜西:西安電子科技大學(xué)出版社[11] [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社[12] [M]．.北京：清華大學(xué)出版社，1989[13] 吳永光，[A].西華大學(xué)出版社[14] [D]. 合肥工業(yè)大學(xué)，2007[15] 彭鍇，[J]. 微計(jì)算機(jī)信息，2005[16] 雷旖旎,[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程,2005[17] 張幸,[J]. 電子技術(shù),2005[18] 于永,戴佳,[M]． 電子工業(yè)出版社[19] [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1993衢州學(xué)院附錄1完整原理圖：衢州學(xué)院PCB圖3D效果圖
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