【正文】 （4） 常見(jiàn)的故。有時(shí)不必逐級(jí)去觀測(cè)就可初步判斷故障產(chǎn)生在哪一級(jí)模塊，以及在模塊中的哪個(gè)元器件等。是否應(yīng)該對(duì)電路、元器件參數(shù)等做出合理的修改。⑥ 檢查用于觀測(cè)的儀器是否有問(wèn)題及使用是否得當(dāng)。④ 對(duì)照電路圖，仔細(xì)檢查故障模塊內(nèi)電路是否有錯(cuò)。② 檢查電路關(guān)鍵點(diǎn)上電壓的波形和數(shù)值是否合乎要求。簡(jiǎn)易故障診斷步驟：① 檢察元器件引腳電源電壓。排除故障不外乎是更換故障元器件和更改連線等。發(fā)現(xiàn)一個(gè)電路有無(wú)故障，一般不是很難，難得是確診故障的原因和部位。所謂電路“故障”，是指電路對(duì)給定的輸入不能給出正常的輸出相應(yīng)，則此電路被認(rèn)為有故障。初學(xué)者往往只注重最后的技術(shù)指標(biāo)測(cè)試紀(jì)錄，而不注意對(duì)調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的非正常現(xiàn)象進(jìn)行紀(jì)錄，這是十分錯(cuò)誤的，一定要改正過(guò)來(lái)，非正?，F(xiàn)象的紀(jì)錄內(nèi)容包括：故障現(xiàn)象、故障原因分析、解決措施、措施效果等。測(cè)試過(guò)程中，不但要認(rèn)真細(xì)致觀測(cè)，還要勤于作記錄。測(cè)試前，應(yīng)熟悉所使用儀器的使用方法，測(cè)試時(shí)應(yīng)注意儀器的地線與被測(cè)試電路的地線是否接好，以避免因?yàn)閮x器使用不當(dāng)而做出錯(cuò)誤的判斷。采用分塊調(diào)試方法時(shí)，對(duì)那些非信號(hào)流向上的電路應(yīng)首先單獨(dú)進(jìn)行調(diào)試，之后才能按信號(hào)流向順序進(jìn)行分塊調(diào)試。當(dāng)然，我們并不希望大返工，因此，要求在設(shè)計(jì)的全過(guò)程中，要認(rèn)真、細(xì)致、考慮問(wèn)題要更周全。應(yīng)認(rèn)真測(cè)量和記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，并對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，最后做出測(cè)試結(jié)論，確定電路的技術(shù)指標(biāo)是否符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)采用分塊調(diào)試時(shí)，除輸入級(jí)采用外加輸入信號(hào)外，其它各級(jí)的輸入信號(hào)應(yīng)采用前一級(jí)的輸出信號(hào)。在數(shù)字電路調(diào)試中，常常希望讓電路狀態(tài)發(fā)生一次性變化，而不是周期性的變化。若輸入信號(hào)是周期性的變化信號(hào)，可用示波器觀測(cè)輸出信號(hào)，對(duì)于模擬電路，則觀測(cè)輸出波形是否符合要求。一般應(yīng)特別注意管子與集成電路是否正常工作，其次是所使用的電路元件參數(shù)是否有錯(cuò)，以及電路連線是否有錯(cuò)等。對(duì)于模擬電路為測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)；對(duì)于數(shù)字電路則測(cè)量輸入與輸出的高、低電平及邏輯關(guān)系。然后再測(cè)量每個(gè)集成塊的電源引腳的電壓是否正常，以確信集成電路是否已通電工作。電源一經(jīng)接通，不要急于用儀器觀察波形和數(shù)據(jù)，而是要觀察是否有異常現(xiàn)象，如冒煙、異常氣味、放電的聲音、元器件發(fā)燙等。特別要注意電源是否接錯(cuò)，電源與地是否有短接，二極管方向和電解電容的極性是否接反，集成電路和晶體管的引腳是否接錯(cuò)，輕輕拔一下元器件，觀察焊點(diǎn)是否牢固等等。4 調(diào)試（1） 調(diào)試步驟① 調(diào)試準(zhǔn)備—檢查電路任何組裝好的電子電路，在通電調(diào)試之前，必須認(rèn)真檢查電路連線是否有錯(cuò)誤。（3） 信號(hào)發(fā)生器調(diào)試中常需外加一定波形的信號(hào)，如正弦波、三角波、方波及單脈沖波等，以測(cè)試電路的工作情況。在電子電路調(diào)試中，最好選用雙蹤示波器，便于對(duì)兩個(gè)信號(hào)波形和相位進(jìn)行比較。（2） 示波器用于觀察與測(cè)量電路各點(diǎn)波形幅度、寬度、頻率及相位等動(dòng)態(tài)參數(shù)，是調(diào)試中不可缺少的儀器。萬(wàn)用表有數(shù)字式與指針式兩種。值得指出的是，如果一個(gè)電路中包括模擬電路、數(shù)字電路和微機(jī)系統(tǒng)等三個(gè)部分，由于它們對(duì)輸入信號(hào)的要求各不相同，故一般不允許直接連調(diào)和總調(diào)，而應(yīng)分三部分分別進(jìn)行調(diào)試后，再進(jìn)行整機(jī)連調(diào)。靜態(tài)調(diào)試一般是指在沒(méi)有外加輸入信號(hào)的條件下，測(cè)試電路各點(diǎn)的電位，比如測(cè)試模擬電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，數(shù)字電路各輸入和輸出的高、低電平和邏輯關(guān)系等。顯然，它只適于定型產(chǎn)品或某些需要相互配合、不能分塊調(diào)試的產(chǎn)品。所以，此種方法適于新設(shè)計(jì)電路和課程設(shè)計(jì)。另一種是總體電路一次組裝完畢后，再分塊調(diào)試。模塊的調(diào)試順序最好是按信號(hào)的流向，一塊一塊的進(jìn)行，逐步擴(kuò)大調(diào)試范圍，最后完成總調(diào)。（1） 調(diào)試方法電子電路調(diào)試方法有兩種：分塊調(diào)試法和整體調(diào)試法。在本次設(shè)計(jì)中，調(diào)試占據(jù)了極其重要的位置。調(diào)試中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象和問(wèn)題，需要我們提出解決的辦法。任何電子電路都必須經(jīng)過(guò)認(rèn)真細(xì)致的調(diào)試，才能獲得滿意的性能要求。④ 對(duì)軟件進(jìn)行測(cè)試給軟件一個(gè)典型的輸入，觀測(cè)輸出是不是符合要求，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤進(jìn)行修改，直到消除錯(cuò)誤，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。不斷查詢輸出狀態(tài)寄存器，及時(shí)糾正輸出狀態(tài)，防止由于干擾引起的輸出量變化導(dǎo)致設(shè)備誤動(dòng)作。③ 軟件冗余措施對(duì)于那些多次使用同一功能的軟件指令，為了保證指令執(zhí)行的可靠性，采用了以下措施：采用多次讀入法，確保開(kāi)關(guān)輸入量正確無(wú)誤。程序正常循環(huán)執(zhí)行一次給定時(shí)器送一次初值，使其不能溢出。具體做法是：在程序一開(kāi)始就啟動(dòng)定時(shí)器工作，在主程序中增設(shè)定時(shí)器賦值命令，使該定時(shí)器維持在非溢出狀態(tài)。② 加程序監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)置陷阱在一定程度上解決了程序“亂飛”，但不能有效的解決死循環(huán)問(wèn)題。設(shè)置軟件陷阱后，可防止程序“亂飛”。(2) 軟件的抗干擾措施 考慮到控制系統(tǒng)裝入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，設(shè)備安裝就緒后，再改動(dòng)硬件較困難，我們采用了一下軟件可靠性措施，加之和硬件相結(jié)合，就可以使許多干擾得到抑制和消除。④ 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的抗干擾措施在單片機(jī)的控制輸出回路中，存在著執(zhí)行開(kāi)關(guān)、線圈等回饋干擾。，以吸收高頻干擾。線盡量加寬，數(shù)字地、模擬地要分開(kāi)，考慮了采取多點(diǎn)接地。③ 電路板的抗干擾措施 印刷電路板的布線和布局好壞對(duì)可靠性影響較大，因此采取了一下措施：制元件布局時(shí)，相關(guān)元件盡量靠近，把晶振、時(shí)鐘發(fā)生器、CPU和時(shí)鐘輸入端相互靠近，大電流電路遠(yuǎn)離主板或另作一塊板。同時(shí)翻轉(zhuǎn)的針盡量離開(kāi)，因?yàn)樾盘?hào)同時(shí)翻轉(zhuǎn)會(huì)使干擾疊加。在安排插針信號(hào)時(shí)，用一部分插針為接地針，均勻分布與各信號(hào)針之間，起到隔離作用，同時(shí)減少針間信號(hào)互相干擾。② 插件的選擇應(yīng)用本設(shè)計(jì)有一塊印刷電路板組成，各板之間與基準(zhǔn)電源之間用接插件相連接。避免各種干擾源的影響，保證單片機(jī)控制系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的工作，采取了以下有效的抗干擾措施。五、綜合調(diào)試和及誤差分析1 控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)本單片機(jī)控制系統(tǒng)體積少，價(jià)格低，功能靈活，使用方便，經(jīng)過(guò)綜合調(diào)試后，已經(jīng)能夠應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。（4） 距離計(jì)算對(duì)于工作頻率范圍在300MHz—3GHz之間的無(wú)線通信設(shè)備，在視距范圍（又稱自由空間）內(nèi)，已知發(fā)射功率P(W)、發(fā)射天線和接收天線的有效高度ht和hr(m)、發(fā)射天線增益Gt、接收天線增益Gr（均為絕對(duì)值“倍”）、載頻信號(hào)波長(zhǎng)λ(m)、接收機(jī)天線處信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)E(V/m)及發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的距離d(m)，則接收機(jī)天線上的信號(hào)強(qiáng)度可由式1計(jì)算：E=4πhthr(30PGtGr)1/2／(d2λ))……………………………………1如果將接收天線上的信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)視為接收靈敏度，將上式稍作整理，則已知發(fā)射功率、接收靈敏度時(shí)的通信距離可由式2計(jì)算：D=[4πhthr(30PGtGr)1/2／(Eλ)] 1/2…………………………2以發(fā)射功率P＝(10mW)，載波頻率f=434MHz，波長(zhǎng)λ＝，發(fā)射天線高度ht=，接收天線高度hr=，發(fā)射天線增益Gt接收天線增益Gr均為0dB(1倍)為例，對(duì)于nRF401IC模塊，=106V/m，但調(diào)試良好的nRF401模塊在上述條件下的實(shí)測(cè)距離為300—400m，約為理論值的10%左右。此外，各種不同的調(diào)變模式要清楚地抄收訊號(hào)所需的S／N比也不同，如CW模式須3dB即可，SSB模式須10dB，AM須17dB。首先將訊號(hào)產(chǎn)生器和接收機(jī)設(shè)定在特定的量測(cè)頻率，并調(diào)整訊號(hào)產(chǎn)生器，使其輸出為零，此時(shí)在rms電表上的讀值為接收機(jī)本身產(chǎn)生的內(nèi)部雜訊功率。這種表示法可以用實(shí)際的量測(cè)方法來(lái)了解所代表的意義。（3） 靈敏度的定義與量測(cè) 實(shí)際上，接收機(jī)制造商所標(biāo)示出來(lái)的靈敏度和前面所討論的雜訊系數(shù)，雖然有密切的關(guān)系，卻有所不同。 反倒是射頻放大級(jí)主宰了整體的雜訊系數(shù)，如何選用低雜訊的主動(dòng)元件、如何去設(shè)計(jì)偏壓電路、盡量降低射頻放大級(jí)的雜訊，就是一項(xiàng)最重要的課題。 反地，太高的射頻放大級(jí)增益，也會(huì)造成混波級(jí)的問(wèn)題。整個(gè)接收機(jī)雜訊系數(shù)： F=+()8= NF= 因?yàn)橛猩漕l放大級(jí)的增益12dB。 以一般常見(jiàn)的接收機(jī)來(lái)說(shuō)，天線輸入端之后就是射頻(RF)放大級(jí)，再進(jìn)入混頻(MIXER)級(jí)、中頻(IF)放大級(jí)。越到后級(jí)，其影響程度越不顯著。 由于第一級(jí)的噪聲會(huì)經(jīng)過(guò)每一級(jí)的放大，所以影響整體的噪聲系數(shù)F最顯著。 F=(SI/NI)/(SO/NO) NF=10logF =10log(SI/NI)10log(So/No) 由于接收機(jī)內(nèi)部噪聲的加入，會(huì)使得輸出端的訊號(hào)噪聲比降低，所以噪聲系數(shù)F值一定大于1，而噪聲指數(shù)NF值則大于0db。 對(duì)于第二類的內(nèi)部雜訊，也跟接收機(jī)的靈敏度有很密切的關(guān)系。對(duì)于此「天」電噪聲（或稱背景雜訊），我們很難有所作為，只好聽(tīng)天由命了。可以區(qū)分為兩類。 這種訊號(hào)強(qiáng)度和雜訊強(qiáng)度的對(duì)比就叫“訊號(hào)雜訊比”(SIGNAL TO NOISE RATIN)或者簡(jiǎn)稱S/N比；當(dāng)然，S/N比在習(xí)慣上，也經(jīng)常以dB來(lái)表示。如果純粹想提高增益的話，實(shí)在太簡(jiǎn)單了，了不起再加一級(jí)放大器就是。如果訊號(hào)更微弱的話，縱然將接收機(jī)的音量開(kāi)到最大，也只是徒然提高“沙沙”聲而已，訊號(hào)還是聽(tīng)不清楚。當(dāng)有訊號(hào)進(jìn)來(lái)時(shí)，強(qiáng)度夠的話，這種“沙沙”聲就幾乎聽(tīng)不到。 這一段話，前半段關(guān)於靈敏度定義的部份，基本上是正確的；但後半段，增益與靈敏度關(guān)系的推論，跟實(shí)際情況卻相差了十萬(wàn)八千里，這正是一般人對(duì)於靈敏度這項(xiàng)特性最人的誤解。 直接從字面上的意義，我們了解到，靈敏度是接收微弱訊號(hào)的能力。繼續(xù)進(jìn)行調(diào)試，最終獲得正確的目標(biāo)代碼。（2） Keil的仿真與調(diào)試按Ctrl + F5 進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)，按F10以過(guò)程單步的形式執(zhí)行程序，當(dāng)程序不能繼續(xù)執(zhí)行，同時(shí)發(fā)現(xiàn)調(diào)試工具條上的Halt 按鈕變成了紅色，說(shuō)明程序出現(xiàn)錯(cuò)誤，在此不停的執(zhí)行著。設(shè)置完成后按確認(rèn)返回主界面。其他選項(xiàng)選取默認(rèn)值。Memory Model用于設(shè)置RAM使用情況；Code Model用于設(shè)置ROM空間的使用；Use onchip ROM選項(xiàng)，確認(rèn)是否使用片內(nèi)ROM；Operating項(xiàng)是操作系統(tǒng)選擇，通常我們不使用任何操作系統(tǒng)，選取默認(rèn)值：None；Off Chip選取默認(rèn)值。Xtal后面的數(shù)值是晶振頻率值，默認(rèn)值是選區(qū)目標(biāo)CPU的最高可用頻率值。③ 工程的詳細(xì)設(shè)置點(diǎn)擊左邊Project窗口的Target1,再使用菜單“project—＞Option for target ‘target1’”即出現(xiàn)對(duì)工程設(shè)置的對(duì)話框，其大部分設(shè)置項(xiàng)取默認(rèn)值。雙擊該文件，將文件加入項(xiàng)目，點(diǎn)“確定”，返回前一對(duì)話框，點(diǎn)擊“Close”即可返回主界面，返回后，點(diǎn)擊“Source Group1”前的加號(hào)。把編號(hào)的源程序加入，點(diǎn)擊“Source Group1”使其反白顯示，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“Add file to Group Source Group1”。② 建立工程文件點(diǎn)擊“Project—＞New Project…”菜單，出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框，將名字定為exam1，點(diǎn)擊“保存”，出現(xiàn)第二個(gè)對(duì)話框，選擇Atmel公司的AT89C2051芯片后點(diǎn)擊“確定”。① 源文件的建立使用菜單“Files—＞New”或者點(diǎn)擊工具欄的新建文件按鈕，即可在項(xiàng)目窗口的右側(cè)打開(kāi)一個(gè)新的文本編輯窗口，在該窗口中輸入?yún)R編語(yǔ)言源程序。（1） Keil工程文件的建立、設(shè)置與編譯首先啟動(dòng)Keil軟件的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，可以直接雙擊Uvision的圖標(biāo)以啟動(dòng)該軟件。 END。DELAY1: DJNZ R0, DELAY1。 LJMP READOUTT0。 CLR 。 退出中斷FUN6: CLR 。 停止程序 CLR 。 關(guān)指示燈 LJMP MAIN。 CLR 。 退出程序，關(guān)閉驅(qū)動(dòng)電機(jī) CLR 。 后轉(zhuǎn) AJMP BL。 JNB 00H,OUT1。 置后退狀態(tài) SETB 。 為1轉(zhuǎn)AUTO循環(huán)BL: CLR 。 中斷退出 JNB 00H,OUT1。 停車操作 SETB 。 停車操作 CLR 。 標(biāo)志取反 JB 00H,AUTO1。 4狀態(tài) LJMP READOUTT0。 3狀態(tài) LJMP READOUTT0。 2狀態(tài) LJMP READOUTT0。 1狀態(tài) LJMP READOUTT0。 LJMP READOUTT0。 收到8個(gè)脈沖，執(zhí)行停轉(zhuǎn)功能 NOP。 收到6個(gè)脈沖，執(zhí)行自動(dòng)功能 DEC A JZ FUN5。 收到4個(gè)脈沖，執(zhí)行3功能 DEC A JZ FUN3。 收到2個(gè)脈沖，1功能 DEC A JZ FUN1。 高電平脈寬大于3MS，計(jì)數(shù)結(jié)束，A減1 DEC A。 延時(shí)512微秒 DJNZ R1,READ13。 高電平脈寬判斷用READ13: JNB ,