【正文】 其功能特點(diǎn)如下 : Proteus 軟件具有其它 EDA工具軟件（例： multisim）的功能。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。 第三章 相關(guān)軟件分析 31 Protues 軟件介紹 Proteus 軟件是英國 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件。 Altium Designer 充分利用可得到的板卡空間和現(xiàn)代封裝技術(shù)，以更有效的設(shè)計流程和更 低的制造成本縮短上市時間。 顯著的節(jié)省了設(shè)計時間，設(shè)計師無需手動就可以完成在一大堆焊盤間將線連接這些器件的內(nèi)部管腳。工程師可以專注于其目前的編輯任務(wù)，也可以完全進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的任何其他對象，這增加了在密集、多層設(shè)計環(huán)境中的編輯速度。 Altium Designer Board Insight? 系統(tǒng)把設(shè)計師的鼠標(biāo)變成了交互式的數(shù)據(jù)挖掘工具。 LVDS 是差分信號最通用的標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于可編程器件。 Altium Designer 對差分信號提供系統(tǒng)范圍內(nèi)的支持，可對高速內(nèi)連的差分信號對進(jìn)行充分定義、管理和交互式布線。 以前這些高級的 PCB 設(shè)計技術(shù)被限定在 ‘ 高級 ’ 的 PCB 設(shè)計產(chǎn)品，這些產(chǎn)品對于大多數(shù)工程師來說價格昂貴。 Altium Designer 是業(yè)界首例將設(shè)計流程、集成化 PCB 設(shè)計、可編程器件（如 FPGA）設(shè)計和基于處理器設(shè)計的嵌入式軟件開發(fā)功能整合在一起 的產(chǎn)品。增強(qiáng)功能的電路板設(shè)計空間，讓您可以更快地設(shè)計，全三維 PCB 設(shè)計環(huán)境，避免出現(xiàn)錯誤和不準(zhǔn)確的模型設(shè)計。還加入了對 OrCAD 和PowerPCB 的支持能力。 2020 年 Altium Designer 成功推出，集成了更多工具，使用方便，功能更強(qiáng)大，特別在 PCB 設(shè)計這一塊性能大大提高。 2020 年 Protel DXP 集成了更多工具，使用方便，功能更強(qiáng)大。 1999 年 Protel99 構(gòu)成從電路設(shè)計到真實板分析的完整體系。 1991 年 Protel for Widows。 Altium 聲稱 ： 中國有 73%的工程師和 80%的電子工程相關(guān)專業(yè)在校學(xué)生正在使用其所提供的解決方案，而目前正版率只有 3%左右。 第三章 相關(guān)軟件分析 29 第 三章 相關(guān)軟件分析 Altium designer 簡介 Protel 是目前 EDA 行業(yè)中使用最方便 ,操作最快捷，人性化界面最好的輔助工具。 （ 4） 結(jié)合相應(yīng)的程序，通過對硬件電路的調(diào)試，發(fā)現(xiàn)問題，及時解決存在的問題，同時總結(jié)了在本次設(shè)計過程中，硬件電路 圖的設(shè)計與仿真、 PCB 板的設(shè)計仿真、元器件的焊接過程的經(jīng)驗和教訓(xùn)，希望能在以后的電子設(shè)計生涯中能避免類似錯誤的發(fā)生。 （ 2） 引用了 LM324 芯片的引腳示意圖，介紹了 LM324 的工作條件及其特點(diǎn)。 基于 51單片機(jī)智能路燈控制器的設(shè)計與實現(xiàn) 26 PCB 圖分析介紹 通過在 Altium designer 中制作原理圖，仿真，最終給出其相應(yīng)的 PCB 圖，如圖 所示： PCB圖 第二章 硬件電路部分分析 27 實物圖 圖 實物圖 本章小結(jié) 在這一章中，我們共討論了以下九個方面的問題，現(xiàn)在將這些問題歸納小結(jié)如下： 先詳細(xì)分析介紹了 MCS51 系列單片機(jī)的相關(guān)知識，接著介紹該系列中的AT89C51 單片機(jī)，最后介紹了 51 家族芯片的內(nèi)核 8051 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、 引腳說明及存儲器資源等知識并給出了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)圖。 將前面分析的電路加以分析和組合，就可以得到整個硬件電路部分的相關(guān)原理圖 ，現(xiàn)將相關(guān)原理圖表示如下： 第二章 硬件電路部分分析 25 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS 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 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 NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 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 427U1A T 8 9 C5 1+5vD1L E D B L U ED2L E D B L U ED3L E D B L U ED4L E D B L U ER14 7 0R24 7 0R34 7 0R44 7 0X1CR Y S T A LC12 2 p FC22 2 p FR51kC32 0 u FD5L E D B L U ED6L E D B L U ER84 7 0R94 7 0R 1 03 0 0R 1 13 0 0L D R 1T O RC H_L DR321411U 2 : AL M 3 2 4R71 0 kR 1 21 0 kR V 11 0 0 k 圖 硬件部分電路原理圖 硬件電路是整個設(shè)計內(nèi)容的重要組成部分之一，其核心部分是單片機(jī)最小系統(tǒng)，主要有復(fù)位電路和時鐘電路組成。 電路原理圖分析介紹 本著勤奮好學(xué)、求真務(wù)實、刻苦專研的 精神，經(jīng)過長時間的設(shè)計，仿真，才得出了本次畢業(yè)設(shè)計的硬件電路部分。 硬件電源完成后在把程序通過燒寫器燒入單片機(jī)，看是否能實現(xiàn)預(yù)期的功能。其次是對電路的焊接，在焊接過程中要膽大、心細(xì)。七段數(shù)碼管顯示電路如下圖所示： 圖 七段數(shù)碼管顯示電路 然而，本文所使用的是共陽的兩位一體的數(shù)碼管顯示電路，它是數(shù)字電路中重要的數(shù)碼顯示器件，它的每一段為一發(fā)光二極管，只要加上適當(dāng)?shù)?電壓即可發(fā)光， LED內(nèi)部共有兩種接法，即共陽接法和共陰接法兩種，因其公共端接電源。數(shù)碼管根據(jù)發(fā)光的段數(shù)可分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，發(fā)光段可以用熒光材料（稱為熒光數(shù)碼管）或是發(fā) 第二章 硬件電路部分分析 23 光二極管（稱為 LED 數(shù)碼管）或是液晶（稱為 LCD 數(shù)碼管）。在節(jié)約能源、電力資源合理利用的今天， 智能化路燈控制器 有著十分廣闊的社會和商業(yè)前景。該部分電路如圖 所示： X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS 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 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 NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 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 427U1A T 8 9 C5 1D1L E D B L U ED2L E D B L U ED3L E D B L U ED4L E D B L U ER14 7 0R24 7 0R34 7 0R44 7 0R51kD5L E D B L U ED6L E D B L U ER84 7 0R94 7 0 圖 路燈控制電路原理圖 智能化路燈具有發(fā)光效率高、耗電量少、使用壽命長、安全可靠，光源出光率強(qiáng) ， 有利于環(huán)保等特性。 單片機(jī)控制電路相關(guān)的電路原理圖如 圖 所示： 圖 單片機(jī)控制相關(guān) 電路 基于 51單片機(jī)智能路燈控制器的設(shè)計與實現(xiàn) 22 路燈控制電路 路燈控制電路 是智能路化燈控制器電路的發(fā)光部分，也是整個硬件電路的基本組成部分之一，這一部分電路相對來說比較簡單，起控制作用的元件是 單片機(jī)，其控制功能主要通過指令系統(tǒng)的指令來實現(xiàn)。單片機(jī)最小系統(tǒng)是單片機(jī)控制電路的核心。 R 1 03 0 0R 1 13 0 0L D R 1T O RC H_L DR321411U 2 : AL M 3 2 4R71 0 kR 1 21 0 kR V 11 0 0 k 圖 光電檢測與執(zhí)行電路 第二章 硬件電路部分分析 21 單片機(jī)控制電路 單片機(jī)最小系統(tǒng)是單片機(jī)系統(tǒng)的核心，其他的外圍電路都是在最小系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的 。由于LM324 芯片四運(yùn)放電路具有電源電壓范圍寬，靜態(tài)功耗小，可單電源使用，價格低廉等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在各種電路中。 (6)具有內(nèi)部補(bǔ)償?shù)墓δ??？晒ぷ髟?單電源 下，電壓范圍是 或 +16V。光敏電阻沒有極性，純粹是一個電阻器件，使用時既可加直流電壓，也可以加交流電壓。入射光消失后，由光子激發(fā)產(chǎn)生的電子 — 空穴對將逐漸復(fù)合，光敏電阻的阻值也就逐漸恢復(fù)原值。在黑暗環(huán)境里，它的電阻值很高，當(dāng)受到光照時，只要光子能量大于半導(dǎo)體材料的禁帶寬度，則價帶中的電子吸收一個光子的能量后可躍遷到導(dǎo)帶，并在價帶中產(chǎn)生一個帶正電荷的空穴，這種由光照產(chǎn)生的電子 — 空穴對增加了半導(dǎo)體材料中載流子的數(shù)目，使其電阻率變小，從而造成光敏電阻阻值下降。通常采用涂敷、噴涂、燒結(jié)等方法在絕緣襯底上制作很薄的光敏電阻體及梳狀歐姆電極 ，然后接出引線，封裝在具有透光鏡的密封殼體內(nèi)，以免受潮影響其靈敏度。它在光線的作用下其阻值往往變小，這種現(xiàn)象稱為光導(dǎo)效應(yīng)，因此，光敏電阻又稱光導(dǎo)管。光敏電阻沒有極性，純粹是一個電阻器件，使用時既可加直流電壓，也可以加交流電壓。入射光消失，電子 空穴對逐漸復(fù)合，電阻也逐漸恢復(fù)原 值，電流也逐漸減小。光照愈強(qiáng)，光生電子 — 空穴對就越多，阻值就愈低。 半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力取決于半導(dǎo)體導(dǎo)帶內(nèi)載流子數(shù)目的多少。為了增加靈敏度，兩電極常做成梳狀。 其 工作原理是基于內(nèi)光電效應(yīng)。每組又分為 8 個寄存器區(qū) R0R7。他們又分為兩個部分。外部數(shù)據(jù)RAM 與內(nèi)部數(shù)據(jù) RAM 的功用基本相同，但外部數(shù)據(jù) RAM不能進(jìn)行堆棧操作。 (1) 片外數(shù)據(jù)存儲器 外部數(shù)據(jù)存儲器又稱為外部數(shù)據(jù) RAM，當(dāng) 805l 片內(nèi) 256 個字節(jié)的數(shù)據(jù) RAM 不能滿足數(shù)量上的要求時，可通過總線端口和其它 I／ O端口擴(kuò)展外部數(shù)據(jù) RAM(擴(kuò)展方 法見相關(guān)章節(jié) )，其最大容量可達(dá) 64K 字節(jié)