【正文】 。但在以后的工作中，我們會嚴(yán)格要求自己，追求完美。把握重點、攻克難關(guān)，學(xué)到用到、活學(xué)活用。并且由原先的被動的接受知識轉(zhuǎn)換為主動的尋求知識，這可以說是學(xué)習(xí)方法上的一個很大的突破。理論聯(lián)系實踐，體現(xiàn)出大學(xué)生動手能力。通過這次自主學(xué)習(xí)，讓我對各種電路都有了大概的了解，也學(xué)會了幾個 13軟件的用法。要設(shè)計一個成功電路首先進(jìn)行軟件模擬仿真在進(jìn)行實際的電路制作,但是最后的成品不一定會成功，因為，在實際接線中會有各種各樣的條件制約著。 軟件仿真過程說明在軟件調(diào)試過程中，第一階段，我根據(jù)程序流程圖在草稿上寫出主體程序，然后逐步細(xì)化，采用模塊化程序設(shè)計方法，如初始子程序，延時子程序等等，這樣簡潔明了，很方便查找問題；第二階段，我將所寫的程序輸入到電腦上，利用 Keil 軟件調(diào)試：新建項目，保存，新建文件，編譯，仿真。④具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能。③提供軟件調(diào)試功能。 12②支持主流單片機(jī)系統(tǒng)的仿真。該軟件的特點是：①實現(xiàn)了單片機(jī)仿真和 SPICE 電路仿真相結(jié)合。 11圖 Keil uVsion2 仿真圖 Protues 7 professional 軟件仿真Proteus ISIS 是英國 Labcenter 公司開發(fā)的電路分析與實物仿真軟件。它可以支持所有 8051 的衍生產(chǎn)品,也可以支持所有兼容的仿真器,同時支持其它第三方開發(fā)工具。uVision2 IDE 可為它們提供單一而靈活的開發(fā)環(huán)境。C51 編譯器的功能不斷增強(qiáng), 使你可以更加貼近 CPU 本身,及其它的衍生產(chǎn)品。采用以上方案具有以下優(yōu)勢：有利于促進(jìn)課程和教學(xué)改革，更有利于人才的培養(yǎng)；從經(jīng)濟(jì)性、可移植性、可推廣性角度講，建立這樣的課程設(shè)計平臺是非常有意義的；利用仿真系統(tǒng)，可以節(jié)約開發(fā)時間和開發(fā)成本；利用仿真系統(tǒng)，具有很大的靈活性和可擴(kuò)展性。當(dāng)系統(tǒng)的設(shè)計工作完成后，我們可以在 PC 上看到最終的運行效果。主流程圖如 所示： 9主持人開始鍵歸零鍵停止鍵回答時間 無去抖動非法搶答處理無正常搶答 顯示搶答號并倒計時Y YY 初始化圖 程序設(shè)計流程圖 10第五章 軟硬件綜合調(diào)試 軟件仿真為了更好地完成課程設(shè)計這一重要教學(xué)環(huán)節(jié)，我們采用 Proteus 軟件與Keil 軟件整合構(gòu)建單片機(jī)虛擬實驗平臺。后臺程序指主程序及其調(diào)用的子程序，這類程序?qū)崟r性要求不是太高，延誤幾十 ms 甚至幾百 ms 也沒關(guān)系，故通常將監(jiān)控程序（鍵盤解釋程序） ，顯示程序和打印程序等與操作者打交道的程序放在后臺程序中執(zhí)行；而前臺程序安排一些實時性要求較高的內(nèi)容，如定時系統(tǒng)和外部中斷（如掉電中斷） 。軟件任務(wù)分析的另一個內(nèi)容是如何安排監(jiān)控軟件和各執(zhí)行模塊。相對來講，執(zhí)行模塊任務(wù)明確單純，比較容易編程，而監(jiān)控程序較易出問題。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以監(jiān)控程序了。軟件任務(wù)分析時，應(yīng)將各執(zhí)行模塊一一列出，并為每一個執(zhí)行模塊進(jìn)行功能定義和接口定義（輸入輸出定義） 。從軟件的功能來看可分為兩大類：一類是執(zhí)行軟件，它能完成各種實質(zhì)性的功能，如測量，計算，顯示，打印，輸出控制和通信等，另一類是監(jiān)控軟件，它是專門用來協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系，在系統(tǒng)軟件中充當(dāng)組織調(diào)度角色的軟件。 7第四章 系統(tǒng)軟件的設(shè)計 軟件電路設(shè)計軟件任務(wù)分析和硬件電路設(shè)計結(jié)合進(jìn)行，哪些功能由硬件完成，哪些任務(wù)由軟件完成，在硬件電路設(shè)計基本定型后，也就基本上決定下來了。在設(shè)計過程中，實現(xiàn)搶答功能的是通過編寫程序的方法集成在 AT89C51 內(nèi)部。圖中單片機(jī)的 14 腳輸出具有復(fù)合功能，此處用到了單片機(jī) 17 腳的IO 端口功能，單片機(jī)通過內(nèi)部定時器的操作實現(xiàn)交替變換的波形輸出驅(qū)動揚聲器發(fā)聲。 6 發(fā)聲電路我們知道，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，若再利用延時程序控制“高” “低”電平的持續(xù)時間，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。采用了獨立鍵盤的方式，本設(shè)計中有 8 個搶答按鍵輸入，一個開始按鍵、一個結(jié)束按鍵，此外還有搶答時間調(diào)整鍵、回答時間調(diào)整鍵，加一按鍵、減一按鍵各一個。其次就是消除在按鍵過程中產(chǎn)生的“毛刺”現(xiàn)象。在單片機(jī)應(yīng)用中鍵盤用得最多的形式是獨立鍵盤及矩陣鍵盤。關(guān)于鍵盤硬件電路的設(shè)計方法也可以在文獻(xiàn)和書籍中找到，配合各種不同的硬件電路，這些書籍中一般也提供了相應(yīng)的鍵盤掃描程序。在 5圖中還有八個 1K 的電阻，連接在 P0 口上，用作 P0 口的上拉電阻，保證 P0 口沒有數(shù)據(jù)輸出時候處于高電平狀態(tài)。通過查表法，將其在數(shù)碼管上顯示出來，其中 P0 口為字型碼輸入端，P2口低 3 位為字選段輸入端。其中靜態(tài)顯示的特點是顯示穩(wěn)定不閃爍，程序編寫簡單，但占用端口資源多；動態(tài)顯示的特點是顯示穩(wěn)定性沒靜態(tài)好，程序編寫復(fù)雜，但是相對靜態(tài)顯示而言占用端口資源少。 顯示電路的設(shè)計 顯示功能與硬件關(guān)系極大，當(dāng)硬件固定后，如何在不引起操作者誤解的前提下提供盡可能豐富的信息，全靠軟件來解決。值得注意的是，在設(shè)計當(dāng)中使用到了軟件復(fù)位功能，倒計時時間的記憶功能實現(xiàn)的前提條件就是不能對單片機(jī)進(jìn)行硬件復(fù)位，所以設(shè)定了軟復(fù)位功能。由于單片機(jī)是高電平復(fù)位，所以單片機(jī)的 9 腳 RESET 管腳處于高電平，此時單片機(jī)處于復(fù)位狀態(tài)。 復(fù)位電路的設(shè)計單片機(jī)的第 9 腳 RST 為硬件復(fù)位端，只要將該端持續(xù) 4 個機(jī)器周期的高電平即可實現(xiàn)復(fù)位，復(fù)位后單片機(jī)的各狀態(tài)都恢復(fù)到初始化狀態(tài)，其電路圖如圖 4 所示。圖中時鐘頻率為 12MHz，即 fosc=12MHz，則時鐘周期為 1/12181。單片機(jī)在工作時，由內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生或由外直接輸入的送至內(nèi)部控制邏輯單元的時鐘信號的周期稱為時鐘周期。電路中兩個電容 C1，C2 的作用有兩個：一是幫助振蕩器起振