【導(dǎo)讀】進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯。答辯委員會(huì)委員：，，，在現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)活動(dòng)，以及人們的日常生活中，單片機(jī)有著廣泛的應(yīng)用。想熟練掌握、精通單片機(jī)技術(shù)并不是一件容易的事。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)。電子寵物等等，這些都離不開單片機(jī)。更不用說自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能。與智能化控制的科學(xué)家、工程師。是以單片機(jī)為主題的畢業(yè)設(shè)計(jì)。本論文主要內(nèi)容為61板的介紹及其開發(fā)應(yīng)用。在編寫過程中會(huì)有錯(cuò)誤紕。漏，請廣大讀者朋友批評指正。

　　

【正文】 應(yīng)答 “警衛(wèi)” “在 /長官” “開槍” “槍聲” “你在干什么？” “我在巡邏 /我在休息 /我在等人” 注 意：在每次提示音結(jié)束后 23 秒再輸入命令或當(dāng)上次應(yīng)答結(jié)束 23 秒后再發(fā)布命令。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 22 第 5章 61板的開發(fā)實(shí)例 新建一個(gè)項(xiàng)目 ： 1 到 100 的累加 單片機(jī)的開發(fā)離不開程序的編寫，我們需要通過程序告訴單片機(jī)，它要完成什么樣的工作，以及怎么去完成。本章將用 C 語言來實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的 1 到 100 累加的程序，而在編程前，要理清整個(gè)程序的大概思路，完成對程序的組織，也就需要預(yù)先畫一個(gè)程序流程圖。這樣會(huì)大大方便后面的編程，以及程序架構(gòu)的組織。 要養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣，一定要注意程序與流程圖的先后關(guān)系，是先有流程圖再 有具體的程序；也就跟平常工作、辦事一樣，要事先對要完成的事情有個(gè)大概的理解、有個(gè)大概的思路后，才能一步一步地去完成所要做的事務(wù)。圖 為本程序的流程圖。 圖 到 100 累加程序 的流程圖 變量初始化 i100? While(1)? 結(jié)束 開始 請看門狗 i++ Uiresult=Uiresult+i 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 23 在真正開始編程前，需要先建立程序的項(xiàng)目（又稱工程）；而項(xiàng)目則提供用戶程序及資源文檔的編輯和管理，并提供各項(xiàng)環(huán)境要素的設(shè)置途徑。因此，用戶從編程到調(diào)程之前實(shí)際上都是圍繞著項(xiàng)目的操作。 下面將以圖示介紹項(xiàng)目工程的建立過程。 1. 打開集成開發(fā)環(huán)境 IDE，選擇 [File]— [New]，打開“ New”對話框，如圖 所示。 2. 選擇“ Project”標(biāo)簽項(xiàng)。 3. 在“ File ”文 本框 里 輸入 項(xiàng)目 的名 稱 ，本 例把 新 建的 項(xiàng)目 取 名為“ TheOne”。在“ Location”文本框里，輸入項(xiàng)目保存的路徑，或者可以點(diǎn)擊右邊的文件路徑選擇按鈕，在打開的對話框中，選擇項(xiàng)目要保存的路徑。 4. 點(diǎn)擊“ OK” ，即完成了一個(gè)項(xiàng)目的建立。 新 建 完 成 的 項(xiàng) 目 會(huì) 由 IDE 自 動(dòng) 生 成 以 下 幾 個(gè) 文 件 ： 、 、 ，新建完 的項(xiàng)目如圖 所示，點(diǎn)擊“ Source File”左邊的“ +”即可看到該項(xiàng)目所包含的源程序文件 （ 它會(huì) 自動(dòng)由 IDE 生成的 、 文件）。 圖 新建項(xiàng) 目對話框示意圖 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 24 圖 新建 項(xiàng)目界面示意圖 1 到 100 的累加 文 件 的新建 項(xiàng)目的建立，搭建好了軟件開發(fā)所需的平臺，用戶就可以在其上進(jìn)行針對單片機(jī)的軟件開發(fā)了；但在動(dòng)手寫程序之前，還需要新建一個(gè)源程序文件（也就是常用的 C 語言文件 、匯編語言文件 ），而程序的編寫是直接在這些源程序文 件里面進(jìn)行直接編寫的。 本書的例子程序全部采用 C 語言編寫，所以先來看看怎么去新建一個(gè) C 語言文件。 1. 選擇 [File]— [New]，打開“ New”對話框，如圖 所示。 圖 新 建一個(gè) C 語言文件 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 25 2. 選擇“ File”標(biāo)簽項(xiàng)。 3. 在左邊的選擇框中，選擇文件類型“ SP IDE C File”，在“ File”文本框里面寫上要新建的文件的 名稱，這里將新建一個(gè) C 語言的“ main”文件，設(shè)置完成后，點(diǎn)擊“ OK”按鈕。 完成新建文件的操作之后，就可以開始真正的程序編寫、軟件開發(fā)了，完成新建文件后 的界面如圖 所示。 圖 新建完一個(gè)“ main”文件后的界面圖 1 到 100 的累加的 編程與編譯 在編輯窗中，寫入代碼到文件“ ”中，如圖 所示。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 26 圖 在“ ”中 寫入程序 程序的清單如下： define P_Watchdog_Clear (volatile unsigned int *) 0x7012 //定義寄存器指針常量 P_Watchdog_Clear //指向 0x7012 單元 int main(void) //主程序入口 { unsigned int uiResult。 //定義變量 uiResult，用于存放累加結(jié)果 unsigned int i。 //定義變量 i，用作累加數(shù) uiResult = 0。 //uiResult先初始化 //循環(huán)累加 ..... for(i=1。i=100。i++) { uiResult = uiResult+i。 } //.....累加結(jié)束 //死循環(huán)，不讓單片機(jī)停止工作 ..... while(1) { *P_Watchdog_Clear = 0x0001。 //清看門狗 } } SPCE061A 單片機(jī)內(nèi)部的看門狗的硬件模塊相當(dāng)于一個(gè)定時(shí)器，如果每隔一定時(shí)間不刷新定時(shí)器（ SPCE061A 為 秒），它將溢出，從而引起系統(tǒng)復(fù)位。所以，為了程序能夠正常地在運(yùn)行，需要在程序里面加入清看門狗的操作，即向 0x7012 單元寫入 0x0001 的數(shù)。 單片機(jī)的看門狗是為了當(dāng)單片機(jī)在進(jìn)入死循環(huán)、死機(jī)狀態(tài)時(shí)，對單片 機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制復(fù)位，以恢復(fù)單片機(jī)的正常工作而設(shè)計(jì)的硬件或軟件模塊。簡單地說，好象一只現(xiàn)實(shí)生活中看門的狗一樣，當(dāng)主人忘記按時(shí)喂狗時(shí)，狗會(huì)因?yàn)轲I而叫喚，以期提醒主人按照正常的時(shí)間安排來喂狗。所以在單片機(jī)應(yīng)用中，清看門狗也常被一些工程師稱為“喂狗”。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 27 程序的第一行，為定義常量指針 P_Watchdog_Clear 指向 0x7012 單元。 int main(void) 為定義主程序的入口，即程序運(yùn)行時(shí)，將會(huì)從這個(gè)入口開始執(zhí)行程序，也稱主函數(shù)。 程序?qū)崿F(xiàn) 1~100 累加的功能是在 for 循環(huán)中的代碼實(shí)現(xiàn)的，即 uiResult = uiResult+i；且 i 在每個(gè)循環(huán)里都進(jìn)行自加一操作。 編好程序后，下一步就需要對所編的程序進(jìn)行鏈接、優(yōu)化、編譯等，不過這些工作大多由 IDE 來完成，用戶所需要做的只是編譯前對工程的一些設(shè)置，以及啟動(dòng)編譯。下面將以圖片來展示本程序的編譯過程。 首先在編譯前要設(shè)置好項(xiàng)目的相關(guān)信息，主要是芯片的選擇，以及下載線、調(diào)試器的選擇；點(diǎn)擊工具框上的的“ Select Body”按鈕，打開“ Select Body”對話框，如圖 所示。 圖 “ Select Body” 操作 “ Select Body”在工具欄的右邊，一個(gè)藍(lán)色的小圖標(biāo)，如圖 所示，點(diǎn)擊后打開“ Select Body”對話框。在“ Body Name ”下拉選擇框中，選擇“ SPCE061A”；而在“ Probe” 下拉選擇框中選擇所用的下載線、調(diào)試器，本例選用 EZ_Probe（即簡易下載線）。設(shè)置完成后，點(diǎn)擊“ OK”即可。 這時(shí)，就可以對剛剛編好的程序進(jìn)行編譯了；選擇 [Build]— [Rebuild All] 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 28 的菜單項(xiàng)，即啟動(dòng)一次編 譯。編譯成功后， IDE 會(huì)在輸出窗口中輸出編譯的結(jié)果，如圖 所示。 圖 程序編譯結(jié)果 如上 圖，可以輸出窗口中（圖中藍(lán)線部分）看到編譯的結(jié)果，本例編譯后，IDE 會(huì)提示零個(gè)錯(cuò)誤，一個(gè)警告（警告程序中沒有定義全部的中斷的入口，可以忽略），表示程序通過了編譯。 1 到 100 的累加 的 在線調(diào)試 在軟件、硬件都準(zhǔn)備好之后，并且完成了程序的編寫、編譯后，就可以進(jìn)行在線的調(diào)試了。 先點(diǎn)擊“ Use ICE”工具按鈕，使 IDE 處于在線仿真狀態(tài)下；再選擇菜單項(xiàng) [Build]— [Start Debug]— [Dow nload]開始下載程序到 61 板中；或者直接點(diǎn)擊工具按鈕“ Download”也可以；而“ Use ICE”和“ Dow nload”工具按鈕的位置如圖 所示。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 29 圖 工具按鈕位置示意圖 當(dāng)程序處在下載狀態(tài)時(shí)，會(huì)彈出一進(jìn)度條對話框以示下載進(jìn)程，不過前提要保證軟件的設(shè)置以及硬 件的連接都沒有問題才可以；如圖 所示。 圖 下載進(jìn)程對話框 由于 EZ_Probe 進(jìn)行程序下載時(shí)，是由軟件去模擬時(shí)序完成的，所以在有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)些擦除 Flash 出錯(cuò)、下載出錯(cuò)等現(xiàn)象，此時(shí)會(huì)彈出出錯(cuò)對話框，點(diǎn)擊“否”，然后再重新下載就可以了。 當(dāng)順利下載后， IDE 會(huì)轉(zhuǎn)為調(diào)試狀態(tài)，在程序的開頭（一般在 main 函數(shù)的下面，第一行程序前）出現(xiàn)一條藍(lán)色的指示條，以及一個(gè)黃色的箭頭指示在當(dāng)前要執(zhí)行的那行程序前。這時(shí)就可以進(jìn)行在線調(diào)試了，本程序采用單步調(diào)試（簡單點(diǎn)說就是程序按照人為的控制，一行一行地執(zhí)行）的方法，并結(jié)合調(diào)試工具（變量觀察窗）來觀察程序運(yùn)行的結(jié)果，以及狀態(tài)。 圖 為 IDE 處于在線調(diào)試狀態(tài)時(shí)的界面，而單步調(diào)試（ Step Over）、 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 30 變量觀察窗（ Toggle Watch）的工具按鈕也在圖中標(biāo)出。 點(diǎn)擊變量觀察窗工具按鈕，打開觀察窗，如圖 所示，單擊“ Name”一欄的地方，輸入要觀察的變量 名稱；本例中輸入 uiResult、 i 兩個(gè)變量；就可以在觀察窗里面觀察變量的狀態(tài)了。 按鍵盤上的“ F10”鍵，或者點(diǎn)擊單步運(yùn)行工具按鈕，都可以進(jìn)行單步調(diào)試；當(dāng)程序運(yùn)行到 for 循環(huán)里時(shí)，就要以觀察累加的過程了，并在變量觀察窗內(nèi)看到累加數(shù)的當(dāng)前值，以及累加的結(jié)果。如圖 ： 圖 在線調(diào)試狀態(tài)的 IDE 圖 變量觀察窗 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ）