【正文】 在論文的撰寫過(guò)程中老師們給予我很大的幫助，幫助解決了不少的難點(diǎn)， 第 23 頁(yè) 共 29 頁(yè) 使得論文能夠及時(shí)完成，這里一并表示真誠(chéng)的感謝。老師們認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平 都使我收益匪淺。 最后，我要特別感謝我的導(dǎo)師趙達(dá)睿老師、和研究生助教熊偉麗老師。四年的風(fēng)風(fēng)雨雨，我們一同走過(guò)，充滿著關(guān)愛，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。感謝老師四年來(lái)對(duì)我孜 孜不倦的教誨，對(duì)我成長(zhǎng)的關(guān)心和愛護(hù)。從這里走出，對(duì)我的人生來(lái)說(shuō)，將是踏上一個(gè)新的征程，要把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中去。 最后，我要感謝我的父母對(duì)我的關(guān)系和理解，如果沒有他們?cè)谖业膶W(xué)習(xí)生涯中的無(wú)私奉獻(xiàn)和默默支持，我將無(wú)法順利完成今天的學(xué)業(yè)。 其次，我要感謝大學(xué)四年中所有的任課老師和輔導(dǎo)員在學(xué)習(xí)期間對(duì)我的嚴(yán)格要求，感謝他們對(duì)我學(xué)習(xí)上和生活上的幫助，使我了解了許多專業(yè)知識(shí)和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼 續(xù)奮斗的力量。從他身上，我學(xué)到了許多能受益終生的東西。 首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對(duì)我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書寫及設(shè)計(jì)過(guò)程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計(jì)思路和操作方法，并對(duì)我所做的課題提出了有效的改進(jìn)方案。這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來(lái)最好的檢驗(yàn)。 首先非常感謝學(xué)校開設(shè)這個(gè)課題，為本人日后從事計(jì)算機(jī)方面的工作提供了經(jīng)驗(yàn)，奠定了基礎(chǔ)。 本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不以營(yíng)利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部?jī)?nèi)容，允許他人依法合理使用。 本聲明的法律后果 由本人承擔(dān)。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的作品成果。 學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日 學(xué)位論文出版授權(quán)書 本 人及導(dǎo)師完全同意《中國(guó) 博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》、《中國(guó)優(yōu)秀 碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》 (以下簡(jiǎn)稱“章程” )，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社”在《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開出版，并同意編入 CNKI《中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)》，在《中國(guó)博碩士學(xué)位論文評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。 特此聲明！ 作者簽名： 年 月 第 20 頁(yè) 共 29 頁(yè) 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作所取得的成果。 （ 5）學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容（保密學(xué)位論文在解密后遵守此規(guī)定）。 （ 3）學(xué)?？梢詫W(xué)術(shù)交流為目的復(fù)制、贈(zèng)送和交換學(xué)位論文。 關(guān)于學(xué)位論文使用權(quán)和研 究成果知識(shí)產(chǎn)權(quán)的說(shuō)明： 本人完全了解成都信息工程學(xué)院有關(guān)保管使用學(xué)位論文的規(guī)定，其中包括： （ 1）學(xué)校有權(quán)保管并向有關(guān)部門遞交學(xué)位論文的原件與復(fù)印件。 向百忙之中抽出寶貴時(shí)間來(lái)評(píng)閱這篇論文的各位專家教授致以衷心的感謝！ 作者簡(jiǎn) 介 姓 名： 李楊 性別： 男 出生年月： 198603 民族： 漢 Email: 第 19 頁(yè) 共 29 頁(yè) 聲 明 本論文的工作是 20xx年 3月至 20xx 年 6月 在成都信息工程學(xué)院光電技術(shù)系完成的。此外在完成基本功能的基礎(chǔ)上，還需要努力提高軟件的效率、硬件系統(tǒng)的穩(wěn)定性、降低功耗等，可以說(shuō)，剩下的工作量是相當(dāng)大的。 在整個(gè)研究開發(fā)過(guò)程中，我始終保持著認(rèn)真、仔細(xì)的態(tài)度，將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，不斷提高自己的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)的能力，看到自己的勞動(dòng)有了成果 ，我感到很高興。由于 電子指南針 方面的資料現(xiàn)在還很少，因此從查資料到實(shí)際動(dòng)手做花費(fèi)了很長(zhǎng)的時(shí)間。 經(jīng)過(guò)三 個(gè) 多 月的努力，我終于設(shè)計(jì)出了一個(gè)簡(jiǎn)易的 電子指南針 。 本設(shè)計(jì)中的系統(tǒng) 的傳感器、控制和人機(jī)界面等部分，基本上是軟件 的設(shè)計(jì)。如 圖 所示。如 圖 所示。在還沒有處理之前從 PNI11096 讀取的數(shù)據(jù)真實(shí) 的反應(yīng)了水平面內(nèi)地磁場(chǎng)的分布情況，如 圖 所示。程序的流程如 圖 所示。該模塊采用 SPI 接口與 MCU 進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 五 個(gè)按鍵的功能分別是 上 、 下 、 左 、 右設(shè)置 。采用層次設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)可以很好的移植到不同的處理器。本次設(shè)計(jì)采用了 PG160*128 點(diǎn)陣的 LCM 模塊。 圖 PCF8583 驅(qū)動(dòng)流程 人機(jī)界面驅(qū)動(dòng) 第 14 頁(yè) 共 29 頁(yè) 液晶模塊驅(qū)動(dòng) 液晶顯示驅(qū)動(dòng)處于系統(tǒng)的最后端，屬于人機(jī)交互界面。本次設(shè)計(jì)采用的 PCF8583 實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片采用的 I2C接口，對(duì)它的所有操作直接通過(guò)對(duì)其內(nèi)部線性的 CMOS RAM區(qū)進(jìn)行操作即可即對(duì) PCF8583 的操作主要是通過(guò) I2C 總線對(duì)其內(nèi)部 RAM 進(jìn)行讀寫。整個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控程序流程如 圖 所示。 第 12 頁(yè) 共 29 頁(yè) 圖 系統(tǒng)主電路板 PCB 圖 圖 指南針模塊 PCB 圖 5 系統(tǒng)軟件 主監(jiān)控程序 第 13 頁(yè) 共 29 頁(yè) 整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中各個(gè)模塊間存在一定的先后順序且程序模塊數(shù)量較少，為了減少系統(tǒng)的程序量設(shè)計(jì)過(guò)程中 系統(tǒng)的監(jiān)控程序采用了傳統(tǒng)的前后臺(tái)方式。 圖 鍵盤電路 以上是本設(shè)計(jì)課題中各個(gè)硬件部分的闡述，以下是整個(gè)系統(tǒng)的總電路。 圖 T6963 讀寫時(shí)序 系統(tǒng)輸入電路 第 11 頁(yè) 共 29 頁(yè) 本次設(shè)計(jì)中采用了 5 鍵 輸入實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的控制，如時(shí)間的調(diào)整和菜單的選擇等。微控制器只需要按照 T6963 給定的指令格式進(jìn)行相應(yīng)的操作即可。 整個(gè) LCM 的原理如 圖 所示。 圖 I2C 總線時(shí)序 液晶顯示電路 本次設(shè)計(jì)采用了 160*128 點(diǎn)陣的單色液晶顯示屏（ LCD）作為系統(tǒng)的顯示界面，具體的型號(hào)為 PG160128，該 LCM 模塊采用了 T6963C 控制芯片作為顯示控制核心。 I2C(Inter－ Integrated Circuit)總線是一種由 PHILIPS 公司開發(fā)的兩線式串行總線，用于連接微控制器及其外圍設(shè)備。整個(gè)時(shí)鐘部分的電路如圖 所示。其內(nèi)部的 256 字節(jié)的 RAM 區(qū)域被分為了幾個(gè)功能區(qū)以完成不同的操作。 PCF8583 是一款基于靜態(tài) CMOS RAM 的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，該芯片采用了 I2C 總線接口。 SPI 總線的時(shí)序如 圖 所示。該接口一般使用 4 條線：串行時(shí)鐘線（ SCK）、主機(jī)輸入 /從機(jī)輸出數(shù)據(jù)線 MISO、主機(jī) 第 9 頁(yè) 共 29 頁(yè) 輸出 /從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線 MOST 和低電平有效的從機(jī)選擇線 SS(有的 SPI 接口芯片帶有中斷信號(hào)線 INT 或 INT、有的 SPI 接口芯片沒有主機(jī)輸出 /從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線MOSI)。 圖 指南針模塊接口 經(jīng)過(guò)模塊封裝的數(shù)據(jù)格式如下： 9 8 7 6 5 4 3 2 1 X X X X X X X X X 角度數(shù)據(jù)范圍：十六進(jìn)制（ 0X00~0X167），轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制為（ 0~359）。該模塊采用的正是PNI11096 和