【正文】 我也相信憑著我自強(qiáng)不息勇于拼搏的精神一定能夠很快的適應(yīng)類似設(shè)計(jì)的需要，適應(yīng)這個(gè)多變的社會(huì)，充分發(fā)揮長處朝我們的方向不斷前進(jìn)前進(jìn)再前進(jìn)！ 35 參考文獻(xiàn) [1] 康華光 . 電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分．北京 ： 高等教育出版社， 2020． [2] 康華光 . 電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分．北京 ： 高等教育出版社， 2020． [3] 胡向東．傳感器與檢測(cè)技術(shù)．北京 ：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020． [4] 劉松，曹金玲．單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020． [5] 蒙博宇． STM32 自學(xué)筆記．北京：航空航天大學(xué)出版社， 2020． [6] 王治剛．單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)與實(shí)訓(xùn)．北京：清華大學(xué)出版社， 2020. [7] 周航慈 . 單片機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1997. [8] 彭為 . 單片機(jī)典型系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例精講．北京：電子工業(yè)出版社， 2020. [9] 盧艷軍 . 單片機(jī)基本原理及應(yīng)用系統(tǒng)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [10] 周美娟等 . 單片機(jī)技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)．北京：清華大學(xué)出版社， 2020. [11] 永權(quán) . 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. 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所示。為了防止與電機(jī)的干擾，我又另外使用了一個(gè)定時(shí)器來解決。 報(bào)警器也是采用 PWM 驅(qū)動(dòng)。對(duì)于，進(jìn)水、出水是比較重要的。我各自設(shè)置了三種模式（洗滌、漂洗、甩干）與之對(duì)應(yīng)。當(dāng)計(jì)數(shù)器加到設(shè)定的值時(shí)，則可以控制相應(yīng)的輸出口置高或者置低來達(dá)到模擬 PWM的目的。后來我使用了定時(shí)器中斷來實(shí)現(xiàn)的。由于 CPU自帶硬件 PWM，我一開始準(zhǔn)備使用的。這時(shí)， 按下確認(rèn)鍵，就會(huì)計(jì)算剩余所需時(shí)間并開始按照設(shè)定的洗衣流程進(jìn)行。對(duì)應(yīng)的次數(shù)可選為 5。用戶可以設(shè)置相應(yīng)的洗衣時(shí)間及次數(shù)。用戶根據(jù)需要來選擇。 如圖 48 所示。 圖 47 作品簡介二級(jí)菜單圖 對(duì)于制作一個(gè)重要的二級(jí)菜單“洗衣流程”。對(duì)于確認(rèn)鍵返回主菜單。這樣就方便多了，我通過一定的算法，將一段文字拆開，并將沒段文字做上編號(hào)并賦予相應(yīng)的顯示地址?？?29 以直接輸入相應(yīng)文字的 ASCII 碼來顯示對(duì)應(yīng)的文字。另一方面，如果要對(duì)文字進(jìn)行修改的話，又需要重新制作圖片，不利于以后的修改。但是，我發(fā)現(xiàn)這種方法不好。 如圖 47 所示。如果顯示完，按上、下鍵則不會(huì)繼續(xù)。想著做出那種電子書的效果。 如圖 46 所示。 我一共制作了三組菜單，分別是“洗衣流程”、“功能設(shè)置”、“作品簡介”。通過加、減運(yùn)算來轉(zhuǎn)換編號(hào)以此來改變相應(yīng)的顯示。 對(duì)于同一菜單的反白與非反白圖也另外進(jìn)行了編號(hào)。這樣，使用上、下、左、右按鍵來選擇菜單時(shí)，就可以使用相應(yīng)的圖片來進(jìn)行替換，達(dá)到目的。 對(duì)于菜單界面，我首先想到了這款液晶的繪圖功能。沒問題才表示調(diào)試完成。單步和斷點(diǎn)調(diào)試后，還應(yīng)進(jìn)行連續(xù)調(diào)試，因?yàn)閱纹瑱C(jī)的運(yùn)行是在嚴(yán)格的時(shí)序下進(jìn)行的，單步運(yùn)行成功并不代表連續(xù)運(yùn)行成功。使用硬件仿真器，并且在有問題的地方設(shè)置斷點(diǎn)。如果沒有，就用軟件仿真或者串口來進(jìn)行調(diào)試。接下來我就進(jìn)入到軟件環(huán)節(jié)。如果達(dá)不到要求，則需要檢測(cè)相應(yīng)的硬件問題。再之后燒寫每一個(gè)模塊的程序，單獨(dú)檢測(cè)這個(gè)模塊的硬件。 第三步，通電后，首先燒寫一個(gè)測(cè)試程序，比如流水燈。 第二步，在沒有通電前，使用萬用表測(cè)試元件的引腳有沒有沒有焊接好。只有首先排除明顯的硬件問題后，才能和軟件結(jié)合起來調(diào)試。所以，我首先進(jìn)行硬件方面的調(diào)試。這對(duì)于更新系統(tǒng)功能及削減 BUG 是必須經(jīng)歷的過程。效果圖見附錄三。使用規(guī)則檢查一遍，看看有沒有電氣引腳沒有連接上的。根據(jù)不同情況來定。另外，電源線應(yīng)該設(shè)計(jì)的粗一點(diǎn)，一般要求是對(duì)于 500mA 的電流，線寬應(yīng)為20mil 左右（ ）。將封裝排列好，根據(jù)相應(yīng)的電氣連接線將引腳之間連接好。 圖 43 數(shù)據(jù)手冊(cè)中的繼電器尺寸圖 25 圖 44 MAX3232 芯片封裝圖 PCB 基本布線規(guī)則 將制作好的 PCB 封裝庫與原理圖的元器件對(duì)應(yīng)后，就可以直接將對(duì)應(yīng)的 PCB 封裝導(dǎo)入到 PCB 圖中。不過需要注意的是，對(duì)于 PCB 庫也要仔細(xì)的檢查。最后將相應(yīng)的尺寸對(duì)應(yīng)到到相應(yīng)的 PCB 庫中就可以了。如圖43 所示。而對(duì)于一些不常用的或者新出的元器件，就需要自己動(dòng)手來制作相應(yīng)的封裝庫。首先需要對(duì)各個(gè)元器件制作相應(yīng)的 PCB 封裝庫。最后還要對(duì)其中的功能進(jìn)行檢查。 圖 42 繪制主原理圖 24 然后按照相應(yīng)的功能用線將元器件各引腳相連 。將之前制作的原理圖庫調(diào)用后就可以直接放置在主原理圖中。如圖 41 所示為 STM32F103CBT6 的原理圖庫。由此需要知道每一種器件，每一個(gè)引腳的引腳號(hào)，引腳功能以及引腳名稱。這時(shí)就需要依照各個(gè)器件的數(shù)據(jù)手冊(cè)（ Datasheet）來進(jìn)行繪制 。這里不多做介紹。 對(duì)于進(jìn)水、出水閥門，則是使用的普通 I/O 直接輸出的。這樣可以節(jié)約定時(shí)器資源，提高利用率。 （ 3） 甩干：正轉(zhuǎn) 15s 后自動(dòng)停 止。 （ 1） 洗滌：正轉(zhuǎn) 1s,停 1s，翻轉(zhuǎn) 1 秒，停 1s。在程序中，使用了定時(shí)器中斷來控制。 輸出控制模塊 輸出控制模塊是實(shí)現(xiàn)控制電機(jī)及洗衣機(jī)的進(jìn)水與出水閥門。 圖 36液晶取字模軟件界面 4 對(duì)于菜單的嵌套，比如每個(gè)以及菜單還會(huì)嵌套相應(yīng)的二級(jí)菜單。 圖 35液晶取字模軟件界面 2 圖 36液晶取字模軟件界面 3 22 最后點(diǎn)擊生成自模就會(huì)生成對(duì)應(yīng)的相應(yīng)字模碼。這樣就需要生成相應(yīng)的陰碼與陽碼。 21 圖 34液晶取字模軟件界面 1 首先是在軟件中輸入“洗衣流程”，圖 35 所示。為了減輕工作量，使用到一款“液晶取字模”的軟件。在字模的記載方式如圖 33 所示： 圖 33 “ A”字模轉(zhuǎn)換圖 其次，制作菜單 界面，首先需要制作相應(yīng)的素材。 在得到了漢字的內(nèi)碼后，還僅是一組數(shù)字對(duì)于 LCD 顯示，這就涉及到文字的字模，字模雖然也是一組數(shù)字，但它的意義卻與數(shù)字的意義有了根本的變化，是用數(shù)字的各位信息來記載英文或漢字的形狀，如英文的 39。而對(duì)于中文，常用卻有 6000 以上，所以將 ASCII 表的高 128個(gè)很少用到的數(shù)值以兩個(gè)為一組來表示漢字，即漢字的內(nèi)碼。 首先說一下液晶 點(diǎn)陣 LCD 的顯示原理： 對(duì)于數(shù)字電路，所有的數(shù)據(jù)都是以 0 和 1 保存的，對(duì) LCD 控制器進(jìn)行不同的數(shù)據(jù)操作，可以得到不同的結(jié)果。則使用外中斷進(jìn)行操作比較好。而 5 個(gè)按鍵則在主程序運(yùn)行的任何時(shí)刻都在進(jìn)行檢測(cè)，應(yīng)為主程序?qū)τ诎存I所觸發(fā)的事件需要實(shí)時(shí)進(jìn)行處理，為了提高程序的實(shí)時(shí)性則需要進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。最后在循環(huán)中不停的分析 keytemp 的值來確認(rèn)相應(yīng)的按鍵，如圖 31， 32。 19 輸入掃描模塊 輸入掃描模塊用于主程序運(yùn)行時(shí)進(jìn)行按鍵、觸控開關(guān)以及童鎖 AD的實(shí)時(shí)檢測(cè)與動(dòng)作。 （ 3） 作品簡介二級(jí)界面：對(duì)我這次畢設(shè)的一個(gè)簡單介紹，以類似電子書的形式呈現(xiàn)。方便操作。同時(shí)會(huì)顯示相應(yīng)的洗衣步驟及剩余時(shí)間，給予操作者參考。當(dāng)選中相應(yīng)的菜單選項(xiàng)后，會(huì)進(jìn)入相應(yīng)的二級(jí)菜單界面： （ 1） 洗衣流程二級(jí)界面：設(shè)置衣物的多少、洗滌及漂洗的時(shí)間與次數(shù)。 如果密鑰驗(yàn)證錯(cuò)誤，則會(huì)提示密鑰 錯(cuò)誤，這時(shí)可以按下確認(rèn)鍵跳回到上一步重新進(jìn) 行驗(yàn)證。首先開機(jī)進(jìn)入開機(jī)第一屏的一個(gè)歡迎界面，顯示延時(shí) 1s 后，進(jìn)入密鑰提示界面。 其中主程序流程圖見附錄五。電路原理如圖 213所示。密鑰采用 USB 接口，在 DATA+與 DATA配置不同的電阻，通過單片機(jī)自帶的 AD 檢測(cè)電壓來進(jìn)行驗(yàn)證。 圖 211 12864液晶實(shí)物圖 17 圖 212 12864液晶并行接口原理圖 童鎖功能 為了 避免孩童玩耍誤操作帶來的后果，設(shè)計(jì)了童鎖功能，開機(jī)前會(huì)進(jìn)行開機(jī)認(rèn)證。 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中其用于 洗衣機(jī)的工作狀態(tài)（進(jìn)水、洗滌、漂洗、甩干、結(jié)束）及時(shí)間剩余狀態(tài)（時(shí)間精度：秒），等等一些必要的流程顯示。 12864 液晶是一種具 有 4 位 /8 位并行、 2線或 3 線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國標(biāo)一級(jí)、二級(jí)簡體中文字庫的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率為 128*64,內(nèi)置 8192 個(gè) 16*16 點(diǎn)漢字。其原理如圖 210 所示。由于 CPU 的電壓等級(jí)是 ，為了安全起見， CPU 到 L9110S 的控制線采用了光耦進(jìn)行隔離。圖 29 為 L9110S 管腳波形圖。其器件應(yīng)用圖如圖 28 所示。 表 25 L9110S 的引腳功能 圖 27 L9110S引腳排列圖 L9110S 具有靜態(tài)工作電流低，電壓范圍寬，帶負(fù)載能力強(qiáng)，外圍電路少及價(jià)格較便宜等優(yōu)點(diǎn)。其引腳功能說明見表 25 所示。 驅(qū)動(dòng)方式采用脈寬調(diào)制技術(shù)（ PWM 技術(shù)）來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。如果到達(dá)出水狀態(tài)，則出水繼電器 K2 吸合，進(jìn)水繼電器 K2 斷開，模擬出水閥門的打開。如果到達(dá)洗滌狀態(tài)，則進(jìn)水繼電器 K1 與出水繼電器 K