【正文】 2022 17 致謝 行文至此，這篇論文已接近尾聲 ；歲月如梭，我三年的大學(xué)時光也即將敲響結(jié)束的鐘聲。 16 參考文獻(xiàn) CH375器件使用手冊 FAT16和 FAT32文件系統(tǒng) 《單片機高級教程》，何立民，北京航空航天大學(xué)出版社， 2022年。 最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。比如缺乏綜合 應(yīng)用專業(yè)知識的能力，對材料的不了解，等等。此次畢業(yè)設(shè)計是對我專業(yè)知識和專業(yè)基礎(chǔ)知識一次實際檢驗和鞏固，同時也是走向工作崗位前的一次熱身。 在這次畢業(yè)設(shè)計中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。 選題，開題到計算、繪圖直到完成設(shè)計。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺 。在沒有做畢業(yè)設(shè)計以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。 15 第 六 章 總結(jié) 隨著畢業(yè)日子的到來，畢業(yè)設(shè)計也接近了尾聲。 (2)通過相應(yīng)軟件，能否下載。（能正確控制） 電源模塊調(diào)試 通過穩(wěn)壓電源輸出 9V再經(jīng) 7805穩(wěn)壓成穩(wěn)定的 5V電源供給單片機 STC12C5A60S2 ，通過電壓表測量電壓值。 14 第 五 章 系統(tǒng)調(diào)試 顯示模塊調(diào)試 編一個流水燈程序，查看 LED燈是否正常。只需要將該文件對應(yīng)的目錄數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)置相應(yīng)標(biāo)志．然后修改 FAT表及備份 FAT表。然后再將鏈節(jié)簇轉(zhuǎn)換為扇區(qū)號并讀出數(shù)據(jù)，直到文件結(jié)束。 (2)讀文件 ReadFile 0 讀文件時。 更新文件目錄 ModifyCatolog 0； 系統(tǒng)初始化 文件偏移量 當(dāng)前文件長度 文 件 屬 性 文件目錄所在扇區(qū) 修 改 日 期 只 讀 隱藏 系統(tǒng) 目錄 歸檔 當(dāng)前文件所在扇區(qū)位置 修 改 時 間 查詢當(dāng)前文件信息 ？ 圖 U盤文件讀取操作流程圖 結(jié)束 開始 13 文件寫完后， 目錄數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)里有些項可能需要更改，如文件長度等。 寫文件 WriteFile 0 寫入新文件時。 S4鍵按下，在 U 盤中創(chuàng)建一個新的文件夾。 } 圖 按鍵模塊 通 過按鍵來實現(xiàn)對 U 盤的操作，當(dāng)按鍵掃描程序啟動掃描完按鍵時，延時去抖。0xf0)!=0xf0)。0xf0。0xf0)==0xf0) return(0xff)。 Delay(10)。 if((P1amp。 //使能串口接收中斷， EA=1。 //串口設(shè)置為方式 1,REN=1,允許接收 TR1=1。 //定時器初始為 0XFd，晶振為 ，本函數(shù)實際產(chǎn)生的波特率為 38400bps TL1=0xfd。 //PCON的最高位 SMOD=1時波特率加 倍 TMOD=0x20。 } 對芯片端口的初始化設(shè)置，初始化完成之后程序運行會進(jìn)行 U盤檢測，如果檢測 U盤成功（否者繼續(xù)檢測待命），則進(jìn)入枚舉文件命令進(jìn)而打來相應(yīng)的文件，如果打開文件成功（若打開文件失敗這該程序也會終止），此時通過按鍵可對 U盤進(jìn)行讀寫操作，直到一條指令的完成整個過程終止。 /* 24MHz 晶振 , 9600bps */ TR1 = 1。 TMOD = 0x20。 主程序 流程圖解析： void mInitSTDIO( ) { SCON = 0x50。 圖 顯示電路10 第 四 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計與分析 軟件由主模塊、 USB 模塊、 中斷處理模塊、按鍵模塊 和 顯示 模塊組成。 S1: 修改 S2: 刪除 S3: 關(guān)閉 S4: 創(chuàng)建 圖 按鍵電路 顯示電路 通過 LED燈來顯示對 U盤的操作。屬于單片機上的一部分。 PC 機發(fā)送數(shù)據(jù)時從 PC 機串口的TXD 端發(fā)出數(shù)據(jù)，再逆向流向單片機的 RXD 端 接收數(shù)據(jù)。 通常 我們用的 單片機是 TTL電平 （正負(fù) 5V） ，RS232 接口的信號電平與 TTL 電 平不兼容故需使用電平轉(zhuǎn)換電路方能與 TTL 電路連接。 (2)顯示內(nèi)容： STC12C5A60AD 單片機時只有 P2 口能接一個數(shù)碼管 ， 數(shù)碼管 不能完整的顯示 操作內(nèi)容 ， 為了更好的顯示出 對 U 盤的讀寫操作， 決定用串口 來把 輸出 和電腦的顯示屏連接起來。 8 串口電路 圖 串口電路 此電路圖是用來連接單片機和電腦的。 如 果 電源 上 電 過 程 較 慢 并 且 電源 斷 電 后放 電 時間 較 長 ， 那么 CH375將不 能可 靠 復(fù)位。 USBHOST 主機方式 要 求時 鐘 頻 率 比 較 準(zhǔn) 確 ， XTAL1 的 頻 率 是 12MHz177。 電 容 C3 用 于 CH375 內(nèi) 部 電源節(jié)點 退耦 ， C3 是容 量為 F 的 獨石 或 高頻 瓷 片電 容， 如 果對 EMI 沒有 要 求那么 可以 省 掉 C3。 USB 插座 P1 可以 直 接連接 USB 設(shè)備，也 可以在提供 給 USB 設(shè)備的 +5V 電源 線上串接具有 限 流作 用的 電阻 R R3， USB 電源電壓 必須 是 5V。 CH375 的 TXD引腳 通過 10K的下 拉 電 阻 R43接地， 從 而使 CH375 工作于 并 口方式。在此課題中，通過這個電路，我們的 U 盤能夠和單片機進(jìn)行較快的數(shù)據(jù)傳輸。 CH375 電路 圖 是 以 USB 總線的通用接口芯片 ch375 為核心 ， 支持 USB 設(shè)備的控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸?shù)碾娐贰?此最小系統(tǒng)中的電源模塊的電源使用外部穩(wěn)定的 5V電源供電模塊供給。 （ 2）按鍵復(fù)位 ：在復(fù)位電容 C8上并聯(lián)一個開關(guān)，當(dāng)開關(guān) Srst按下時電容 C8被放電、RST也被拉到高電平，而且由于電容的充電 會保持一段時間的高電平來使單片機復(fù)位。 復(fù)位電平的持續(xù)時間必須大于單片機的兩個機器周期。 單片機6 晶振提供的時鐘頻率越高，那么單片機運行速度就越快，單片 機 的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機晶振提供的時鐘頻率。 MCU：單片機 — 連接到 CH375 的 8位雙向數(shù)據(jù)總線 D0— D7， 25 腳至 31 腳接到顯示電路， 5腳至 8 腳接到按鍵控制電路。 STC12C5A60S2系列單片機幾乎 包含 了數(shù)據(jù)采集和控制中 所 需的 所 有單元模塊，可稱得上一個片上系統(tǒng)。 5 第三 章 系統(tǒng)電路設(shè)計與分析 單片機最小系統(tǒng) STC12C5A60S2 系列單片機 簡介 STC12C5A60S2系列單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如下圖 所 示。但如果給本系統(tǒng)供電，完全滿足要求 。 方案二： 本設(shè)計用到 的電源為 5V，屬于中小功率穩(wěn)壓電源， 所以可以采用三端穩(wěn)壓芯片LM7805。該電路由比較放大電路、穩(wěn)壓管、三極管、限流電阻及兩個取樣電路組成，此電路由主回電路式起調(diào)整作用的 BJTT與負(fù)載串聯(lián)而得名的。直流電源芯片按原理分為線性電源和開關(guān)穩(wěn)壓電源兩種。除了連接線較少之外，其它外圍電路與并口方式基本相同。 方案二：串口方式 如果 CH375 芯片的 TXD 引腳懸空或者沒有通過下拉電阻接地，那么 CH375 工作于串口方式。 CH375 芯片具有通用的被動并行接口，可以直接連接多種單片機、 DSP、MCU等。 CH375 芯片可以工作于 USBHOST 主機方式或者 USB 設(shè)備方式。 由于 AT89s51程序存儲空間只有 4KB，不能滿足此項目的要求， 比較這兩種我們選用 STC12C5A60AD CH375工作方式方案選擇 USB 總線的通用接口芯片 CH375 具有 8 位數(shù)據(jù)總線和讀、寫、片選控制線以及中斷輸出，可以 方便地掛接到單片機 /DSP/MCU/MPU 等控制器的系統(tǒng)總線上。價錢雖然比較昂貴，但存儲空間非常大，可以到達(dá) 60K。 方案二： STC12C5A60AD STC12C5A60AD 單片機是高速 / 低功耗 /超強抗干擾的新一代 8051 單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051。 系統(tǒng)設(shè)計總體方案 MCU的選擇 單片機是一種集成在電路芯片，是采用超 大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器 CPU隨機存儲器 RAM、只讀存儲器 ROM、多種 I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、 A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的計算機系統(tǒng)。 整個系統(tǒng)采用 9V 電源供電通過三端穩(wěn)壓電路 7805 輸出 5V 穩(wěn)定的直流電壓供給開發(fā)板使用。單片機只要在原硬件系統(tǒng)中增加 1個 CH375芯片就可以直接調(diào)用 CH375 提供的子程序庫來直接讀取 U 盤中的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)了普通單片機與 U 盤的通訊、方法簡單、便于操作、綜合成本比較低，具有較大的推廣應(yīng)用價值。隨著數(shù)據(jù)采集和 單片機 用戶對移動存儲的需求越來越大，具有 USB 接口的存儲設(shè)備以其優(yōu)異的性價比和靈活性常用