【正文】 通信 121班，姓名：康?。ò寺窊尨鹌鳎? 18 第 5 章 實(shí)物與仿真 仿真圖片 實(shí)物圖片 通信 121班，姓名：康?。ò寺窊尨鹌鳎? 19 結(jié)論 經(jīng)過近兩個(gè)星期的努力 ,在老師和同學(xué)的討論和幫助下 ,我成功地完成了八路搶答器的設(shè)計(jì)，通過此次課程設(shè)計(jì)，我重新認(rèn)識到了對書本上的知識要獨(dú)立運(yùn)用的道理。 通信 121班，姓名：康健（八路搶答器） 17 主持人按 搶答開始 鍵，會有提示音，并立刻進(jìn)入搶答倒計(jì)時(shí)（預(yù)設(shè) 60s搶答時(shí)間），如有選手搶答，會有提示音，并會顯示其號數(shù)，只有 第一個(gè)按搶答的選手有效。 60 秒時(shí)仍無人搶答其報(bào)警電路工作表示搶答時(shí)間耗盡并禁止搶答。 具體調(diào)試 具有清零裝置 和搶答控制，可由主持人操縱避免有人在主持人說 “開始”前提前搶答違反規(guī)則。在聯(lián)調(diào)中如發(fā)現(xiàn)硬件問題也應(yīng)及時(shí)修正，直到單片機(jī)系統(tǒng)的軟件、硬件全部調(diào)試成功為止。從而試驗(yàn)程序整體運(yùn)行的完整性、正確性和與硬件電路的配合情況。其它程序功能塊可按此法進(jìn)行調(diào)試。程序的分塊調(diào)試一般在單片機(jī)開發(fā)裝置上進(jìn)行，可根據(jù)所調(diào)程序功能塊的入口參量初值編制一個(gè)特殊的程序段，并連同被調(diào)程序功能塊一起在開發(fā)裝置上運(yùn)行；也可配合對應(yīng)硬件電路單獨(dú)運(yùn)行某程序功能塊，然后檢查是否正確，如果執(zhí)行結(jié)果與預(yù)想的不一致，可以通過單步運(yùn)行或設(shè)置斷點(diǎn)的方法，查出原因并加以改正，直到運(yùn)行結(jié)果正確為止。這種調(diào)試可單獨(dú)模擬進(jìn)行， 也可通過開發(fā)裝置由軟件配合進(jìn)行，硬件聯(lián)機(jī)調(diào)試則必須在系統(tǒng)軟件的配合下進(jìn)行。我們設(shè)計(jì)好的硬件電路和軟件程序，只有經(jīng)過聯(lián)合調(diào)試，才能驗(yàn)證其正確性；軟硬件的配人情況以及是否達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)的要求，也只有經(jīng)過調(diào)試，才能發(fā)現(xiàn)問題并加以解決、完善，最終開發(fā)成實(shí)用產(chǎn)品。 焊完時(shí)，焊錫最好 呈圓滑的圓錐狀，而且還要有金屬光澤。 焊接時(shí)，焊錫與電烙鐵接觸時(shí)間不要太長，以免焊錫過多或是造成漏錫；也不要過短，以免造成虛焊。 焊接的技巧和注意事項(xiàng) 焊錫之前應(yīng)該先插上電烙鐵的插頭，給電烙鐵加熱。用電壓表測量 接地引腳跟電源引腳之間的電壓，看是否符合電源電壓，常用的是 5V 左右。這多是由于加熱溫度不足或焊劑過少 ,以及烙鐵離開焊點(diǎn)時(shí)角度不當(dāng)浩成的內(nèi)。當(dāng)少量松香殘留時(shí) ,可以用電烙鐵再輕輕加熱一下 ,讓松香揮發(fā)掉 ,也可以用蘸有無水酒精的棉球 ,擦去多余的松香或焊劑。這在對超小元器件及細(xì)小印刷電路板進(jìn)行焊接時(shí)要尤為注意。④焊錫連橋。對于有加熱不足的松香膜的情況 ,可以用烙鐵進(jìn) 行補(bǔ)焊。③夾松香焊接 ,焊錫與元器件或印刷板之間夾雜著一層松香 ,造成電連接不良。②冷焊。 焊接的問題及解 決 一般來說，造成硬件問題的首要問題就是焊接了，也就是說焊接的好與壞直接響產(chǎn)品的正常運(yùn)行。 1）、首先了解面包板在連線和焊接的注意事項(xiàng)。 對 PCB 板進(jìn)行排版及連線 本實(shí)驗(yàn)所用的面包板的內(nèi)部鏈接在破壞背面的絕緣膠帶的情況下，可以揭開通信 121班，姓名：康?。ò寺窊尨鹌鳎? 15 膠帶看其內(nèi)部線路的構(gòu)造，以防不知道內(nèi)部線路差錯(cuò)電路。 圖 43三極管符號、管腳排列 集電極和基極之間形成集電結(jié)，發(fā)射極和基極之間形成發(fā)射結(jié)，三極管起放大作用的條件，發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。本實(shí)驗(yàn)所用的三極管判斷極點(diǎn)的方法是，面對有型號標(biāo)記的一面，然后看著三個(gè)引腳，從左到右依次是，發(fā)射極 (e)，基極 (b)，集電極 (c）。 （ 5） 三極管 三極管有兩種，一種是 PNP 管，一種是 NPN 管，本實(shí)驗(yàn)用的是 PNP管。也可根據(jù)蜂鳴器上的引線長度按來判斷正負(fù)極（長正短負(fù)）。振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動(dòng)發(fā)聲。選擇好引腳后，可以將其接在萬用表上，測其阻值的大小，轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)頭，看順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)阻值是增加還是減小，這樣做對調(diào)試電路時(shí)有好處，可以知道自己旋 轉(zhuǎn)的方向是增加電阻還是減小電阻。 （ 3） 可變電阻 可變電阻有三個(gè)引腳，它的接法和滑動(dòng)變阻器的接法一樣，有三端接入式和兩端接入式，本實(shí)驗(yàn)采用兩端接入式比較簡單。 5% 實(shí)測阻值為 圖 42 電阻 R2 ○ 3光敏電阻 A、在光照情況下，測量光敏電阻的阻值，即為光敏電阻的亮阻； B、在遮光情況下，測量光敏電阻的阻值，即為光敏電阻的暗阻； （ 2)發(fā)光二極管 通信 121班，姓名：康?。ò寺窊尨鹌鳎? 14 發(fā)光二極管有兩個(gè)接線柱，一個(gè)長的一個(gè)短的，長端為正極，短端為負(fù)極。 1% 實(shí)測阻值為 992Ω 本實(shí)驗(yàn) R1 用兩個(gè) R0 的電阻并聯(lián)成； 圖 41 電阻 R0 ○ 2電阻 R2 為四環(huán)型 色環(huán)顏 色 ：綠 棕 紅 金 阻值 =51 10178。 ○1電阻 R0 為五環(huán)型 色環(huán)顏色：棕 黑 黑 棕 棕 阻值 =100 10178。 //讓數(shù)碼管顯示的時(shí)間 if(sc==30) //如果到 30s { sc=0。 if(c==20) //如果定時(shí) 1s 時(shí)間到 { c=0。 TL0=0xaf。 //延遲 100ms } } void keyinter() interrupt 1 //中斷函數(shù) { EA=0。 //打開位選 P1=leddata[sc/10]。 //延遲 100ms P2=0x06。 //延遲 100ms P2=0x04。 //打開位選 通信 121班，姓名：康?。ò寺窊尨鹌鳎? 12 P1=leddata[sc%10]。 //關(guān)閉總中斷 ET0=1。 //定時(shí)器 T0初始值的高八位 TL0=0xaf。 //計(jì)時(shí) 120 次，延時(shí) 1ms } void main(void) { TMOD=0x01。t120。 void DelayMS(uint ms) //延遲 x ms 函數(shù) { uchar t。 uchar sc。 系統(tǒng) 方框圖 系統(tǒng)方框圖 31 程序流程圖 在本設(shè)計(jì)中包括了以下八個(gè)主要的程序：主程序；非法搶答序；搶答時(shí)間調(diào)整程序；倒計(jì)時(shí)程序；正常搶答處理程序；犯規(guī)處理程序；顯示及發(fā)聲程序。由于軟件看門是高級中斷，它將阻 止說要中斷響應(yīng)，由此可見清除中斷激活標(biāo)志的重要性。有的編程人員用 020200（ LJMP 0000H）作為軟件陷阱，認(rèn)為直接轉(zhuǎn)向 0000H 地址就完成了軟件復(fù)位，就是這類錯(cuò)誤的典型代表。對各專用寄存器的復(fù)位操作是容易的，也沒有必要完全模擬，可根據(jù)實(shí)際需要去主程序初始化過程中完成。但是，硬件復(fù)位還能自動(dòng)清除中斷激活標(biāo)志，使中斷系統(tǒng)能夠正常工作，這樣一個(gè)事實(shí)卻容易為不少編碼人員所忽視。上電復(fù)位，人工按鈕復(fù)位和硬件看門狗復(fù)位均為硬件復(fù)位。從實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位的方法來看，系統(tǒng)復(fù)位可分為硬件復(fù)位和軟件復(fù)位。 發(fā)聲 我們知道，聲音的頻譜范圍約在幾十到幾千赫茲，若能利用程序來控制單片機(jī)某個(gè)口線的“高”電平或低電平，則在該口線上就能產(chǎn)生一定頻率的矩形波，接上喇叭就能發(fā)出一定頻率的聲音，若再利用延時(shí)程序控制“高“”低”電平的持續(xù)時(shí)間，就能改變輸出頻率，從而改變音調(diào)，使喇叭發(fā)出不同的聲音。這樣，一個(gè)端口（如 P1 口）就可以構(gòu)成 1 乘 8的 8個(gè)按鍵，通信 121班，姓名：康?。ò寺窊尨鹌鳎? 6 比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū) 別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成 20 鍵的鍵盤，而直接用端口線則只能多出一鍵（ 9鍵）。 鍵盤圖 25 在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時(shí)，為了減少 I/O口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式。站在系統(tǒng)監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)的立場上來看，僅僅完成鍵盤掃描，讀取當(dāng)前時(shí)刻的鍵盤狀態(tài)是不夠的，還有不少問題需要妥善解決，否則，人們在操作鍵盤就容易引起誤操作和操作失控現(xiàn)象。 通信 121班，姓名：康?。ò寺窊尨鹌鳎? 5 顯示電路圖 24 鍵盤掃描電路的設(shè)計(jì) 鍵盤是人與微機(jī)系統(tǒng)打交道的主要設(shè)備。軟復(fù)位實(shí)際上就是當(dāng)程序執(zhí)行完畢之后 ,將程序指針通過一條跳轉(zhuǎn)指令讓它跳轉(zhuǎn)到程序執(zhí)行的起始地址。s。其大小是時(shí)鐘信號頻率的倒數(shù) ,常用 fosc表示。 C1,C2 的典型值為 30PF。電路中兩個(gè)電容 C1,C2 的作用有兩個(gè) :一是幫助振蕩器起振 。 外部振蕩源電路圖 22 一般選用石英晶體振蕩器。如果在硬件電路設(shè)計(jì)就預(yù)留出一些 I/O 端口，雖然當(dāng)時(shí)空著沒用，那么用的時(shí)候就派上用場了。 (4) I/O 端口，在樣機(jī)研制出來后進(jìn)行現(xiàn)場試用時(shí)，往往會發(fā)現(xiàn)一些被忽視的問題，而這些問題不是靠單純的軟件措施來解決 的。因?yàn)楹苌儆幸诲N定音的電路設(shè)計(jì)，如果現(xiàn)在不留余地，將來可能要為一點(diǎn)小小的修改或擴(kuò)展而被迫進(jìn)行全面返工。 (2) 留有設(shè)計(jì)余地。定時(shí)器上顯示 00。并保持到主持人按復(fù)位鍵。 （ 4）搶答器具有定時(shí)搶答功能，且一次搶答的時(shí)間有主持人設(shè)定，本搶答器的時(shí)間設(shè)定為 30 秒，當(dāng)主持人啟動(dòng)“開始”開關(guān)后，定時(shí)器開始減計(jì)時(shí)，同時(shí)蜂鳴器有短暫的聲響。搶答后顯示優(yōu)先搶答者序號，同時(shí)發(fā)出音