【正文】 整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境將這些部分組合在一起。Keil可以獨立完成從工程建立和管理，編譯，鏈接，目標代碼的生成，軟件仿真，硬件仿真等完整的開發(fā)流程。尤其 C 編譯工具在產生代碼的標準性和效率方面達到了較高的水平，而且可以附加靈活的控制選項，在開發(fā)大型項目時非常理想。實際的程序設計中用到了 Source Insight，這是一款是一個面向項目開發(fā)的程序編輯器和代碼瀏覽器，它擁有內置的對 C/C++, C和 Java 等程序的分析。Source Insight能分析你的源代碼并在你工作的同時動態(tài)維護它自己的符號數(shù)據(jù)庫，并自動為你顯示有用的上下文信息。Source Insight 不僅僅是一個強大的程序編輯器，它還能顯示reference trees，class inheritance diagrams 和 call trees。Source Insight 提供了最快速的對源代碼的導航和任何程序編輯器的源信息 。 Source Insight 提 供 了 快 速 和 革 新 的 訪 問源 代 碼 和 源 信 息 的 能 力 。 與 眾 多 其 它 編 輯 器 產 品 不 同 ， Source Insight 能 在 你 編 輯的 同 時 分 析 你 的 源 代 碼 ， 為 你 提 供 實 用 的 信 息 并 立 即 進 行 分 析 。 Source Insight 的軟 件 主 界 面 如 圖 41 所示 。唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 22圖 41 Source Insight 的 軟 件 主 界 面相 比 于 其 他 軟 件 ， Source Insight 最 大 的 優(yōu) 勢 是 提供了快速的源代碼導航和條理分析便 于 大 型 程 序 的 分 析 。 上位機管理系統(tǒng)程序設計 概要設計上位機發(fā)送管理系統(tǒng)需要實現(xiàn)的功能有選擇串口、設置波特率、顯示內容的輸入、待發(fā)送字模數(shù)據(jù)的生成、字模數(shù)據(jù)的發(fā)送以及顯示發(fā)送進度等。 軟件詳細設計上位機 VB 界面通過 msm 控件與下位機進行串口通信，首先將漢字轉換為點陣信息，然后通過串口將數(shù)據(jù)發(fā)送給下位機。點陣轉換函數(shù)源碼如下：39。*********************************************************************39。 漢字順序橫排取模,存放到 ZMHP 數(shù)組中39。 讀字模文件存放到 Hzk166 中39。 找到漢字字模位置,并按行順序存放到 ZMHP(漢字個數(shù),32)數(shù)組中Function Chinese2HData() 39。轉化為橫排取模 Dim Address 39。存放在 hzk16 中的地址 Dim QWM, QM, WM 39。文件長度,區(qū)位碼,區(qū)碼,位碼 Dim i, j As Integer ReDim ZMHP(1 To N, 1 To 32) 39。定義數(shù)組 N 維 39。=================== 39。獲取漢字區(qū)位碼 For i = 1 To UBound(HzStr1) QWM = Hex(Asc(HzStr1(i))) 39。區(qū)位碼 QWM = Right(0000 amp。 QWM, 4) QM = Val(amp。H amp。 Left(QWM, 2)) 39。區(qū)碼 WM = Val(amp。H amp。 Right(QWM, 2)) 39。位碼漢字順序橫排取模,存放到 ZMHP 數(shù)組中，讀字模文件存放到 Hzk166 中，找到漢字字模位置，并按行順序存放到 ZMHP(漢字個數(shù)，32)數(shù)組中，用 Chinese2HData()函數(shù)轉化為橫排取模 [13]。設計好的 VB 界面如圖 42 所示。圖 41 上位機 VB 發(fā)射界面唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 23圖 42 設計好的 VB 界面圖串口通信 MSCOMM 控件設置如下圖 43 所示：圖 43 串口通信 MSCOMM 控件設置本方案發(fā)送數(shù)據(jù)時，首先發(fā)送 0xff 表示發(fā)送的下面的數(shù)據(jù)為有效數(shù)據(jù)，在下一個字節(jié)發(fā)送漢字個數(shù)。接著發(fā)送 32 個字節(jié)的數(shù)據(jù)，然后等待下位機發(fā)送下一個要接收的漢字，當接收到以后，就發(fā)送下一個漢字。然后，再等待。知道單片機接收完所有的字模數(shù)據(jù)，然后單片機發(fā)送 0x55 代表單片機接收成功。當上位機接收到 0x55 以后，遍知道這次通信成功，然后彈出對話框，顯示發(fā)送數(shù)據(jù)完成，并顯示發(fā)送的漢字個數(shù)。唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 24 下位機無線收發(fā)模塊程序設計 無線發(fā)射模塊程序設計設計思路：當單片機接收了一個字的數(shù)據(jù)后，就將剛接收到的數(shù)據(jù)通過 CC1100發(fā)送出去，每發(fā)送一個字節(jié)，就等待接收模塊的回應，當接收到時，接收模塊首先判斷是否正確，如果接收正確，就回發(fā)事先規(guī)定好的數(shù)據(jù)（此程序預置的數(shù)為 0x01），如果發(fā)送模塊接收到該數(shù)據(jù)，說明發(fā)送一個字節(jié)成功。然后再發(fā)送下一個字節(jié)。如果錯誤，則重新發(fā)送，同時對發(fā)送數(shù)據(jù)進行了簡單的校驗。必須把首先在上位機上將需要顯示的漢字轉化為字模信息，然后，通過串口通信首先發(fā)送標志信號，無線發(fā)送端接收到標志信號后，進入接收狀態(tài)。接著上位機發(fā)送漢字個數(shù)，無線發(fā)送端接收到漢字個數(shù)以后會發(fā)送要接收第幾個漢字給上位機，上位機接收到以后會將該字的 32 字節(jié)的字模數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)送給無線發(fā)送端，同時還會再發(fā)一個字節(jié)的校驗數(shù)據(jù)（該數(shù)據(jù)對 32 個字節(jié)的數(shù)據(jù)進行異或） 。接收端接收到總共 33 字節(jié)數(shù)據(jù)以后，首先對 32 字節(jié)數(shù)據(jù)進行異或與最后一個字節(jié)數(shù)據(jù)比較，如果相等，則首先通過無線發(fā)射模塊將 32 字節(jié)數(shù)據(jù)發(fā)送給無線接收端（這里數(shù)據(jù)包設置為 3 個字節(jié)，前兩個數(shù)據(jù)是校驗數(shù)據(jù)，第三個數(shù)據(jù)為有用數(shù)據(jù)，接收端通過判斷這兩個數(shù)據(jù)的值來確定接收的第三個數(shù)據(jù)是否正確。如果錯誤則申請重發(fā)，若正確則返回三個固定數(shù)據(jù)，無線接收端接收到該三個數(shù)據(jù)后發(fā)送下一字節(jié)數(shù)據(jù)（注：因為無線發(fā)射模塊發(fā)送幾十個字節(jié)數(shù)據(jù)總有那么一兩個是錯的，這樣做，可以提高正確率。發(fā)送的數(shù)據(jù)基本沒錯的，但是這種校驗方式比較簡單，不能完全確定發(fā)送的數(shù)據(jù)是否一定正確。 ） ） ，然后給上位機發(fā)送需要接收的下一個漢字。如果不等，則申請重發(fā)該字。直到接收完漢字字模數(shù)據(jù)以后，無線發(fā)送端首先通過無線發(fā)射模塊發(fā)送 0x55 給無線接收端表示發(fā)送完畢，然后給上位機發(fā)送 0x55 表示接收完畢。此次發(fā)送完畢。無線發(fā)射端程序主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)射，包括主函數(shù)、串口中斷函數(shù)和 CC1100 模塊的配置文件。主函數(shù)實現(xiàn)各種初始化，流程圖如圖 44 所示。唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 25圖 44 發(fā)射端程序主函數(shù)流程圖串口中斷函數(shù)作用是當每次數(shù)據(jù)發(fā)送完之后，單片機接收返回值，用這個標志位的值去判斷發(fā)射的數(shù)據(jù)是哪種數(shù)據(jù)，標志位為“1”，表示接收字模數(shù)據(jù)開始的標志，說明下一位字節(jié)接收漢字個數(shù)；標志位為“2“ ，表示該字節(jié)為要接收的漢字個數(shù)；標志位為“3”，表示要接收的字模信息。首先讀取發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖期的數(shù)據(jù)，判斷接收狀態(tài)標志位初始值為“0”，如果這時SBUF 的數(shù)據(jù)等于 0xff，則接收狀態(tài)標志位置 “1”，否則繼續(xù)等待；接收狀態(tài)標志位為“1”時，開始接收存儲漢字個數(shù)的數(shù)據(jù)，并且把接收狀態(tài)標志位置“2” ，開始接收字模信息；開始CPU 初始化CC1100 上點復位配置 CC1100 的寄存器發(fā)送一組數(shù)據(jù)延時UART 初始化等待串口中斷結束唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 26接收一個漢字的串口中斷函數(shù)的流程圖如圖 45 所示。圖 45 接收一個漢字的串口中斷函數(shù)流程圖實際會接收不止一個漢字，這時需要再定義一個變量，當這個變量小于等于存儲開始中斷處理接收中斷請求標志位復位把 SBUF 中的數(shù)據(jù)存儲起來接收數(shù)據(jù)狀態(tài)標志位標志位為“0” 標志位為“2”結束接收的數(shù)據(jù)判斷等于0xff”不等于 0xff”標志位置“1”進入接收漢字個數(shù)狀態(tài)接收漢字個數(shù)狀態(tài)把表示接收漢字個數(shù)的數(shù)據(jù)存儲到接收模塊進入接收字模數(shù)據(jù)狀態(tài)標志位置“2”校驗位判斷數(shù)據(jù)是否正確正確 不正確發(fā)送 0x55 表示發(fā)送結束標志位置“0”標志位為“1” 進入接收數(shù)據(jù)狀態(tài)重新接收該字節(jié)數(shù)據(jù)唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 27漢字個數(shù)的變量時，申請發(fā)送下一字節(jié)。 無線接收模塊程序設計設計思路，本方案采用外部中斷方式接受無線發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，可以做到實時響應。當接收到數(shù)據(jù)以后，首先對數(shù)據(jù)進行判斷，如果正確，就將其存儲到外擴的 RAM里面，然后通過無線回發(fā)指定的數(shù)據(jù)，告知數(shù)據(jù)接收正確可以往下進行。如果錯誤，則發(fā)回錯誤信息，告知重新發(fā)送。無線接收模塊部分主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收、判斷，并把顯示數(shù)據(jù)送到點陣顯示屏顯示。這部分程序包括三個函數(shù)，分別是 、 和 。 的作用是對定時器 T0 的控制，包括初始化函數(shù)、定時器啟動函數(shù)和定時器關閉函數(shù)。 的作用是對點陣顯示屏的控制，包括點陣屏初始化函數(shù)、掃描第幾行函數(shù)、寫一個字函數(shù)、給一行送數(shù)函數(shù)、給一行送數(shù)但不進行鎖存顯示函數(shù)、經(jīng)過列移動后最終顯示的數(shù)函數(shù)、將一個列移動數(shù)據(jù)的前 n 位寫入函數(shù)、給整屏函數(shù)、時間顯示函數(shù)和將一個整形數(shù)據(jù)的第幾位顯示函數(shù)。 函數(shù)的作用是編寫 CC1100 的配置文件、定時器 T0 處理函數(shù)、外部中斷 0 響應函數(shù)、初始化函數(shù)。 實現(xiàn)了程序的初始化，流程圖如圖 46 所示。唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 28圖 46 接收端程序主函數(shù)流程圖5 PCB 板的設計與實現(xiàn) Protel99SE 介紹Protel99SE 是 Protel 公司近年來致力于 Windows 平臺開發(fā)的最新成果，能實現(xiàn)從電學概念設計到輸出物理生產數(shù)據(jù)，以及這之間的所有分析、驗證和設計數(shù)據(jù)管理。因而今天的 Protel 最新產品已不是單純的 PCB（印制電路板）設計工具，同時也是一個系統(tǒng)工具，它覆蓋了以 PCB 為核心的整個物理設計。Protel 設計系統(tǒng)是一套建立在IBM 兼容 PC 環(huán)境下的 EDA 電路集成設計系統(tǒng)，由于其高度的集成性與擴展性，一經(jīng)推出，立即為廣大用戶所接受，很快就成為世界 PC 平臺上最流行的電子設計自動化軟件 [14]。 完善后的 Protel 99SE 軟件主要模塊有：原理圖設計、原理圖仿真、PCB 設計、PLD 設計、信號完整性分析等，形成了與傳統(tǒng) UNIX 上大型 EDA 軟件相競爭的局面。Protel99SE 是應用于 Windows 2022/xp 等多種操作系統(tǒng)下的 EDA 設計軟件，采用設計開始CC1100 初始化外部中斷初始化定時器 T0 初始化和啟動判斷數(shù)據(jù)左移標志位數(shù)據(jù)左移標志位=1數(shù)據(jù)左移標志位=0點陣屏左移結束等待，一直到數(shù)據(jù)左移標志位為 0清除 RAM 一開始的四個字唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 29庫管理模式，可以進行聯(lián)網(wǎng)設計，具有很強的數(shù)據(jù)交換能力和開放性功能，是一款 32位的設計軟件，可以完成電路原理圖設計，印制電路板設計和可編程邏輯器件設計等工作，可以設計 32 個信號層，16 個電源地層和 16 個機加工層 [15]。Protel 99 SE 按照系統(tǒng)功能來劃分，Protel99se 主要包括一下三大部分：(1)電路原理設計部分（Advanced Schematic 99） ，繪制、修改和編輯電路原理圖；更新和修改電路圖零件庫；查看和編輯有關電路圖和零件庫的各種報表。 (2)印刷電路板設計系統(tǒng)（Advanced PCB 99） ，繪制、修改和編輯電路板；更新和修改零件封裝；管理電路板組件。(3)自動布線系統(tǒng)（Advanced Route 99） ，用于印刷電路板的自動布線，以實現(xiàn) PCB設計的自動化。 PCB 設計主要步驟(1)準備原理電路圖和網(wǎng)格。在設計電路圖之前，首先將較大的電路進行模塊化分隔，并確定各模塊之間的接口關系。然后繪制各部分的電路圖。(2)規(guī)劃電路板。在繪制 PCB 前應有一個初步的規(guī)劃，如采用板材的物理材料尺寸、各元件的封裝形式及其安裝位置，以及采用幾層電路板等。(3)設置參數(shù)。設置參數(shù)包括設置元件的參數(shù)、板層參數(shù)和布線參數(shù)等。一般說來，有些參數(shù)用其默認值即可，這些參數(shù)在第一次設置好之后幾乎無需修改。(4)加載網(wǎng)表文件及元件封裝。網(wǎng)表文件是電路原理圖設計系統(tǒng)與印制電路板設計系統(tǒng)的接口文件，是電路板自動布線的依據(jù)。只有正確加載網(wǎng)表文件后，才能完成電路板的自動布線。(5)布局元件。布局元件由 EDA 軟件自動完成，規(guī)劃電路板并加載網(wǎng)表文件后，可由程序自動加載元件并及 nag 元件布置在電路板邊框內，布局經(jīng)常是手動和自動相結合進行的，布局合理后才能進行下一步的布線工作。(6)自動布線和手動調整。布線基本是全自動布線，只要合理設置有關參數(shù)和布局，EDA 軟件布線的成功率幾乎是 100%。但是，目前還沒有一些自動布線軟件能完美到不需要手動調整的地步，自動布線后往往存在令人不滿意之處，需要手動調整。(7)PCB 驗證唐 山 學 院 畢 業(yè) 設 計 30PCB 版圖設計完成后，要進行驗證和“ 后分析”，包括： DRC 驗證、熱分析、噪聲分析和干擾分析、電磁兼容分析等，將分析結果、參數(shù)反饋回到電路圖，進行第二次仿真。這種仿真稱為后仿真，目的就是檢驗 PCB 板在實際工作環(huán)境中的可行性。(8)保存及輸出文件。完成電路布線后，保存完成的 PCB 文件。也可以利用圖