【正文】 其運(yùn)行方式也可以選擇工具欄中的相應(yīng)工具進(jìn)行。 PROTEUS 的調(diào)試 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。編譯、連接用 Project 菜單下的 Built Target 命令，程序編譯界面見圖 52。因?yàn)榇颂幊绦蛭募呀⒑?，所以直接用以下方法添加： 在項(xiàng)目管理器窗口中，展開 Target1，可以看到 Source Group1； 右擊 Source Group1，選擇 Add File to Group Source ?Group1?命令； 在 Add File to Group Source ?Group1?對(duì)話框中選擇需要添加的程序文件，單擊 Add 按鈕，把所選文件添加到項(xiàng)目文件中。 圖 51 單片機(jī)的選擇型號(hào) 2）給項(xiàng)目添加程序文件 當(dāng)項(xiàng)目文件建立好后，就可以給項(xiàng)目文件加入程序文件了， KEIL uVISION2 支持 C 語言程序，也支持匯編語言程序。 雖然 C51 是一個(gè)兼容 ANSI 的編譯器但為了支持 8051 系列 MCU還是加入了一些擴(kuò)展的內(nèi)容 C51 編譯器的擴(kuò)展內(nèi)容包括數(shù)據(jù)類型、存儲(chǔ)器類型、指針、重入函數(shù)、中斷服務(wù)程序、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和 PL/M 及 A51 源程序的接口。生成的可執(zhí)行代碼快速緊湊，在運(yùn)行效率和速度上可以和匯編程序得到的代碼相媲美。因此很多開發(fā) 51 應(yīng)用的工程師或普通的單片機(jī)愛好者，都對(duì)它十分看好。既有高級(jí)語言的特點(diǎn)，又有匯編語言的特點(diǎn)。在編程語言方面，選擇的是 C 語言進(jìn)行編程。 徐州工 程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 5 系統(tǒng)調(diào)試 KEIL C 調(diào)試 硬件電路完成以后，進(jìn)行系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，首先要分析系統(tǒng)對(duì)軟件的要求，然后進(jìn)行軟件的總體設(shè)計(jì)，包括程序總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和對(duì)程序進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。 else =1。 if (b=100) b=0。 //恢復(fù)定時(shí)器初始值 ,定時(shí) 10ms TL0=0xf0。 徐州工 程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 圖 48 中斷服務(wù)程序流程圖 中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì) void time1(void) interrupt 1 {static int b=0。 直流電機(jī)的軟件設(shè)計(jì) 為了產(chǎn)生占空比為 a1 的脈沖，我們需借助定時(shí)器中斷來實(shí)現(xiàn)。 uchar read_byte(uchar add)。 AT24C02 掉電保護(hù)軟件設(shè)計(jì) 為了防止掉電使數(shù)據(jù)丟失，應(yīng)該隨時(shí)將重要數(shù)據(jù)寫到 AT24C02 中，當(dāng)重新啟動(dòng)計(jì)費(fèi)器時(shí)再將數(shù)據(jù)讀出。 //則速度 v=b3*，在主函數(shù)中我們還可以設(shè)計(jì)判斷 v 是否超過限 定速度，若超過則報(bào)警 } } 中途等待中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì) 在計(jì)數(shù)狀態(tài)下霍爾開關(guān)沒有輸出信號(hào)，片內(nèi)的 T0 定時(shí)器便被啟動(dòng)，每當(dāng)計(jì)時(shí)到達(dá) 10分鐘，就對(duì)當(dāng)前金額加上中途等待的單價(jià)，以后每十分鐘都自動(dòng)加上中途等待的單價(jià)。 if(b1==100) {b3=glb2。 if(b1==0) { b2=gl。 } 徐州工 程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 void time1(void) interrupt 1//定時(shí)器 0，定時(shí) 10ms {TH0=0xd8。定時(shí)中斷服務(wù)程序流程圖如圖47 所示。為了精確產(chǎn)生 1 秒鐘，我們要用選擇用定時(shí)器來定時(shí) 1 秒。//n 為單價(jià) } 測(cè)速設(shè)計(jì) 對(duì)于速度的計(jì)算，我們可以使用 v=s/t。} else{ count(10+(gl1000)/200*n)。//總金額顯示 徐州工 程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 if(gl400){ count(10)。//顯示小數(shù)點(diǎn) LCD_w_dat(disdata[4])。//顯示十位 LCD_w_dat(disdata[3])。//顯示千位 LCD_w_dat(disdata[1])。//個(gè)數(shù)位 disdata[4]=(int)(m*10)%10+0x30。//百位數(shù) disdata[2]=(int)m%100/10+0x30。 圖 46 金額計(jì)算流程圖 程序設(shè)計(jì)如下： void count(float m)//LCD 顯 示數(shù)值 m { disdata[0]=(int)m/1000+0x30。于是對(duì)于金額的計(jì)費(fèi)，便會(huì)出現(xiàn)兩種情況：一種是路程在起步之內(nèi)，另一種是超過起步距離。程序流程圖如圖45 所示。 表 41 基本操作狀態(tài) 讀狀態(tài) 輸入 RS=L， R/W=H， E=H 輸出 D0~D7 =狀態(tài)字 寫指令 輸入 RS=L， R/W=L， D0~D7 =狀態(tài)字， E=高脈沖 輸出 無 讀數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=H， E=H 輸出 D0~D7 =數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 輸入 RS=H， R/W=L， D0~D7 =狀數(shù)據(jù)， E=高脈沖 輸出 無 徐州工 程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 此外，用到每個(gè)功能模塊函數(shù)已在程序中定義，如下： void LCD_w_dat(char dat) // 寫數(shù)據(jù) void LCD_w_(unsigned ) // 寫指令 void init_LCD(void) // 初始化 lcd void display_LCD_string(char *p ) //字符串輸出函數(shù) void gotoxy(unsigned x,unsigned y) //字符輸出位置 程序流程圖如圖 44 所示。 這樣方便對(duì) LCD 液晶顯示器的控制。 sbit RW=P3^6。下圖為切換流程圖。//X 可取 0 至 7 特別注意，在計(jì)算總金額時(shí)，我們必須要知道起步價(jià)格，由于白天與夜間的起步價(jià)不同，所以在設(shè)計(jì)時(shí)我們通過一個(gè)按鈕來切換白天與黑夜，例如現(xiàn)在顯示的是白天起步價(jià)，當(dāng)按下該鍵，進(jìn)入夜間起步價(jià)，在按下該鍵，又進(jìn)入白天起步價(jià)。 42 鍵盤掃描流程圖 徐州工 程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 鍵盤掃描程序描述 void delay1ms（） //延時(shí)函數(shù)，用于消抖 if（ ==0） {執(zhí)行功能 。 下圖為出租車計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的主程序流程圖。 當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地的時(shí)候，由于霍爾開關(guān)沒有送來脈沖信號(hào)，就停止計(jì)價(jià)，顯示當(dāng)前所應(yīng)該付的金額和對(duì)應(yīng)的單價(jià)。 當(dāng)按下 D5 時(shí)， 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)， 就啟動(dòng)計(jì)價(jià)，將根據(jù) 脈沖個(gè)數(shù) 判斷出行駛里程是否已超過起價(jià)公里數(shù)。運(yùn)行 Keil軟件需要 Pentium 或以上的 CPU， 16MB 或更多 RAM、 20M 以上空閑的硬盤空間、 WIN9NT、 WIN20 WINXP 等操作系統(tǒng)。機(jī)器匯編是通過匯編軟件將源程序變?yōu)闄C(jī)器碼，用于 MCS51 單片機(jī)的匯編軟件有早期的 A51，隨著單片機(jī)開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級(jí)語言開發(fā)，單片機(jī)的開發(fā)軟件也在不斷發(fā)展， Keil 軟件是目前最流行開發(fā)MCS51 系列單片機(jī)的軟件，這從近年來各仿真機(jī)廠商紛紛宣布全面支持 Keil 即可看出。在源程序被編譯后，生成了擴(kuò)展名為 HEX 的目標(biāo)文件，一般編程器能夠識(shí)別這種格式的文件，只要將此文件調(diào)入即可寫片。然后用文本編輯器（如 EDIT、 CCED 等）編寫軟件，編寫好后，用編譯器對(duì)源程序文件編譯，查錯(cuò)，直到?jīng)]有語法錯(cuò)誤，除了極簡(jiǎn)單的程序外，一般應(yīng)用仿真機(jī)對(duì)軟件進(jìn)行調(diào)試，直到程序運(yùn)行正確為止。 在編寫軟件之前，首先確定一些常數(shù)、地址，事實(shí)上這些常數(shù)、地址在設(shè)計(jì)階段已被直接或間接地確定下來了。 徐州工 程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I N T 012P 3 .3 /I N T 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115D1D2D3D4D5D6D7D8D8D7D6D5D4D3D2D1D1D8D7D6D5D4D3D2 圖 39 單片機(jī)與鍵盤連線圖 電路共采用了八個(gè)按鍵， D D D D D D D D8，其功能分別是：?jiǎn)蝺r(jià)上調(diào)，單價(jià)下調(diào)，屏幕顯示切換，白天 /夜間切換，加速，減速，電機(jī)啟動(dòng)，電機(jī)關(guān)閉。 在本系統(tǒng)中，終端輸入采用了獨(dú)立式鍵盤，當(dāng)按下和釋放按鍵時(shí)，輸入到 I/O 端口的電平是不一樣的，單片機(jī)程序根據(jù)不同端口電平的變化判斷是否有按鍵按下以及是哪一個(gè)按鍵被按下，并執(zhí)行相應(yīng)的程序段。其中，人機(jī)交互系統(tǒng)是一個(gè)完整的單片機(jī)系統(tǒng)的組成部分，用來使單片機(jī)識(shí)別不同的輸入信號(hào)，并做出不同的響應(yīng)。 所以控制 口信號(hào)的 PWM，便可控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度 。 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I N T 012P 3 .3 /I N T 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115+ 5 v 5 7 .2DCR12kQ1N P N 圖 38 直流電機(jī)與單片機(jī)的接線圖 當(dāng) =0，集電極與發(fā)射極電壓小于管壓降，三極管截止，電機(jī)不導(dǎo)通。我們可以通過控制PWM 的占空比，來控制電機(jī)的平均轉(zhuǎn)速，從而控制電機(jī)的行進(jìn)速度。當(dāng)系統(tǒng)重新上電的時(shí)候，自動(dòng)調(diào)用讀存儲(chǔ)器程序，將存儲(chǔ)器內(nèi)的單價(jià)等信息，讀到緩存單元中，供主程序使用。接線如圖 37所示。 AT24C02 的數(shù)據(jù)線和地址線是復(fù)用的 ，采用串口的方式傳送數(shù)據(jù)，所以只用兩根線 SCL（移位脈沖）和 SDA（數(shù)據(jù) /地址）與單片機(jī)傳送數(shù)據(jù)。由于 P0 端口無上拉電阻，所以我們需外接 8 個(gè) 2k 的上拉電阻，其與 LCD 液晶顯示器的連線原理圖如圖 36 所示。 圖 35 單片機(jī)和 A44E 的硬件連接圖 LCD 顯示電路設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)選用 AT89C51 的 、 、 端給， LCD1602 采 用 8 位數(shù)據(jù)線工作方式。根據(jù)脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)計(jì)算出里程，根據(jù)脈沖信號(hào)的周期計(jì)算出速度顯示。 A44E 的第三腳就輸出一個(gè)脈沖信號(hào)作為單片機(jī) AT89C51 的外部中斷信號(hào)，從 口輸入。 霍爾傳感器電路設(shè)計(jì) 霍爾傳感器 A44E 在測(cè)速系統(tǒng)中的主要作用是車輪轉(zhuǎn)速采集。 LM016L 通過D0~D7 的 8 位數(shù)據(jù)端傳輸數(shù)據(jù)和指令。建議不要使用排阻，使用普通電阻一個(gè)一個(gè)拉應(yīng)該可以解決問題。 使用 PROTEUS 仿真 LCD1602 即 LM016L，依照數(shù)據(jù)手 冊(cè)說明可能遇到困難，可以嘗試采用以下方案解決： （ 1）數(shù)據(jù)手冊(cè)中可能介紹 LM016L 內(nèi)部 D0~D7 已有上拉，可以使用 P0 口直接驅(qū)動(dòng)。 指令 10：寫數(shù)據(jù)。 指令 8： DDRAM 地址設(shè)置。 指令 6：功 能設(shè)置命令 DL：高電平時(shí)為 4 位總線，低電平時(shí)為 8 位總線 N：低電平時(shí)為單行顯示，高