【正文】 求的不符，則可退回編輯界面，進(jìn)行程序的重新編寫。下載是要先將編譯后的程序生成HEX文件，然后再進(jìn)行下載，連接，調(diào)試和仿真。編輯是指在界面內(nèi)進(jìn)行程序的編寫。 Keil C51單片機(jī)軟件開發(fā)的整體結(jié)構(gòu)uVision是C51 for Windows的集成開發(fā)環(huán)境。在編譯成功時，可以使用單步調(diào)試功能，來看程序的運(yùn)行結(jié)果。這些程序都會通過KEIL軟件來時現(xiàn)并整合到一起進(jìn)而實(shí)現(xiàn)籃球計(jì)時計(jì)分器的功能。使用KEIL軟件編寫的程序，可通過下載到開發(fā)板里來觀看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，本次試驗(yàn)使用KEIL軟件的界面如圖42所示。本次使用的仿真軟件是Proteus Pro sp2 漢化破解版，它的開發(fā)界面如圖41所示。（5）將Keil軟件編譯生成的HEX文件下載到單片機(jī)芯片中，就可對電路進(jìn)行仿真，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在仿真系統(tǒng)中它具有全步、單步、以及設(shè)置斷點(diǎn)等調(diào)試的功能，同時還可以觀察各個變量以及寄存器等當(dāng)前的狀態(tài)，同時它也支持第三方軟件的編譯和調(diào)試，如MPLAB、Keil C51 uVision2等軟件。都可以用此軟件進(jìn)行仿真。（2）支持各種常見類型的單片機(jī)系統(tǒng)仿真。具有其模擬電路的仿真、數(shù)字電路的仿真、單片機(jī)以及外圍電路組成的系統(tǒng)仿真、I2C調(diào)試器、RS232動態(tài)仿真、鍵盤和LCD顯示器、SPI調(diào)試器的仿真功能；并且包含各類的虛擬儀器，如示波器、信號發(fā)生器等。能夠更直觀的讓設(shè)計(jì)者看。第4章 軟件設(shè)計(jì) Proteus軟件 由英國Labcenter公司研制的Proteus仿真軟件和開發(fā)平臺目前是仿真平臺里最完整的，同時也是最先進(jìn)的嵌入式系統(tǒng)。根據(jù)不同電路的要求，器件的連接方式也會不同，有時會采用串聯(lián)，也有時會采用并聯(lián)或者組合的形式，而對于功率級超過10KW 的電源，使用的電能也會隨之增大，通常采用體積較大的罐形螺旋端子電容器[12]。通俗來講濾波就是充電和放電的過程。因此，越大容量的電容其高頻就越容易通過。在電路中，有時我們會看到電解電容并聯(lián)一個小電容，其中電解電容的容量較大，這時大電容就會通低頻，而小電容則通高頻。這就是他們的根本區(qū)別。高頻旁路里的電容一般較小，、 等；而耦合電容的容量一般要比旁路電容大，可以是10μF 或者大于10μF，這要通過驅(qū)動電流變化的大小以及電路參數(shù)來確定。將旁路電容和去耦電容宗合起來可以更好地了解其功能。旁路電容要盡量靠近負(fù)載器件的供電電源管腳。旁路：提供能量的儲能器件，它能輸出均勻的穩(wěn)壓信號，減小負(fù)載的需求。由于電路中存在電感，電阻，所以形成的電流通常含有噪聲，會影響電路的正常工作，產(chǎn)生干擾，這就叫做“耦合”。去耦：又可叫做解耦。因此電容間通過的電流是通過電場形式存在的。通常情況下電容是由絕緣電介質(zhì)和兩端的電極板組成的。三極管的工作狀態(tài)圖如圖39所示。放大狀態(tài)：PN結(jié)的導(dǎo)通電壓小于三極管發(fā)射極的電壓，并在某一值不變時，那么這時就是三極管的集電極反偏，發(fā)射極正偏，此時具有放的大作用，其放大倍數(shù)β=Ic/Ib。飽和狀態(tài)：當(dāng)PN結(jié)的導(dǎo)通電壓小于三極管發(fā)射極的電壓，并且當(dāng)基極的電流增大到一定值時，集電極的電流處于某一定值，幾乎不會發(fā)生改變，此時的三極管就不具備電流放大的功能，這時集電極和發(fā)射極的電壓很小，相當(dāng)于開關(guān)導(dǎo)通。表37三極管的分類表序號分類方式三極管的名稱1材質(zhì)硅管鍺管2結(jié)構(gòu)NPNPNP3功能開關(guān)管、功率管達(dá)林頓管、光敏管4功率小功率管、中功率管大功率管5工作頻率低頻管、高頻管超頻管6結(jié)構(gòu)工藝合金管平面管7安裝方式插件三極管貼片三極管 三極管的工作狀態(tài)三極管工作時分為三種狀態(tài)，即飽和狀態(tài)、截止?fàn)顟B(tài)和放大狀態(tài)。如圖338所示。 三極管三極管，全稱叫做半導(dǎo)體三極管，也可稱雙極型晶體管或晶體三極管，它是一種半導(dǎo)體器件，由電流控制，其功能是把微弱信號進(jìn)行放大，也可用作無觸點(diǎn)開關(guān)，是電子電路的核心器件。 圖36按鍵實(shí)物圖通常，按鍵分為編碼和非編碼，此次設(shè)計(jì)用的是非編碼按鍵。 按鍵按鍵是單片機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用中使用最廣泛的一種數(shù)據(jù)的輸入器件，它是一種常開型的按鈕，在常態(tài)下它的兩個接點(diǎn)處于斷開狀態(tài)，按下鍵時它們才會閉合（短路）。前三位的數(shù)字分別表示電阻值的百位、十位和個位數(shù)字，第四位數(shù)字則表示前面三個數(shù)字乘以10的N次冪，單位為Ω；數(shù)字后面的英文字母代表的是誤差(G=2%、F=1%、D=%、B=%、A或W=%、Q=%、T=%、V=%)。標(biāo)示為“0”的排阻阻值為0Ω，這種排阻實(shí)際上是短路的。如：標(biāo)示為“103”的阻值是1010^3=10kΩ；標(biāo)為“222”的阻值為2210^2=；標(biāo)為“105”的阻值為1010^5=1MΩ。圖35排阻仿真圖排阻讀取數(shù)值的的方法：在三個數(shù)字中，從左到右的第一、第二位是有效數(shù)字，第三位則是表示前兩位數(shù)字乘以10的N次冪(單位為Ω)。它的作用是穩(wěn)壓、上拉、限流，讓內(nèi)部電路穩(wěn)定的工作，來達(dá)到提升內(nèi)存的穩(wěn)定性的作用，同時也可以增加內(nèi)存的使用時間。如果一個排阻有n個引腳，那么它就有n1個電阻構(gòu)成，一般情況下，最左邊的那個引腳就是公共引腳。所以蜂鳴器電路一般由三極管、蜂鳴器、電阻和電源濾波電容組成[10]，電路如圖34所示。例如2500Hz 的蜂鳴器，可以知道其周期是400μs，這樣只需要在蜂鳴器的I/O口每200μs 跳變一次電平就可以產(chǎn)生一個頻率2500Hz的方波，再運(yùn)用三極管放大就可以這個蜂鳴器工作了。例如頻率為2000Hz 的蜂鳴器，就可以知道它的周期為500μs，那么只需要把PWM 的周期設(shè)為500μs，占空比設(shè)置為250μs，這樣就會產(chǎn)生頻率為2000Hz 的方波，使用三極管和這個方波就可以去驅(qū)動這個蜂鳴器了。因?yàn)镻WM 輸出口本身可以輸出一定的方波，所以PWM 輸出口可以直接驅(qū)動蜂鳴器。表36 蜂鳴器的優(yōu)缺點(diǎn)類別優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)無源蜂鳴器便宜，可以發(fā)出音節(jié)，在一些電路中，可以和LED復(fù)用一個控制口程序編程較復(fù)雜有源蜂鳴器程序控制方便價格較貴 蜂鳴器的驅(qū)動方式蜂鳴器是直流電壓驅(qū)動的，不需要利用交流信號進(jìn)行驅(qū)動，只需對驅(qū)動口輸出驅(qū)動電平并通過三極管放大驅(qū)動電流就能使蜂鳴器發(fā)出聲音。有源蜂鳴器內(nèi)部帶有震蕩源，所以只要一通電就會發(fā)出叫聲，而無源內(nèi)部不帶震蕩源，所以若用直流信號無法令其發(fā)出響聲，則必須用2K5K的方波去驅(qū)動它，因?yàn)橛性捶澍Q器里面多個震蕩電路，所以有源蜂鳴器往往比無源的貴。有源蜂鳴器直接接上額定電源就可以連續(xù)發(fā)聲，而無源蜂鳴器和電磁揚(yáng)聲器一樣，需要接在音頻輸出的電路中才能發(fā)聲。判斷是有源的還是無源蜂的，也可以用萬用表電阻檔測試:用紅表筆在另一引腳上來回碰觸，黑表筆接蜂鳴器 引腳，如果發(fā)出咔、咔聲的且電阻只有16Ω的是無源的。 (a) 有源 （b）無源圖33 蜂鳴器圖其中a為有源，b為無源，從圖33（a）、（b）看，兩種蜂鳴器的形狀差不多，但是兩者在高度是有區(qū)別的，有源蜂鳴器的高度約為9mm，無源蜂鳴器的高度約為8mm。按有源和無源分類：有源蜂鳴器和無源蜂鳴器，常用的小型蜂鳴器因體積小、價格低、重量輕、結(jié)構(gòu)牢靠等而被廣泛地應(yīng)用在各種發(fā)聲的電電路中。在接通電源后，振蕩器發(fā)出的音頻信號流過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。其中蜂鳴片由鈮鎂酸鉛或鋯鈦酸鉛壓的電陶瓷材料制成，它會鍍上銀電極在陶瓷片的兩面，經(jīng)老化和極化處理后，再與不銹鋼片或者銅片粘在一起。其中多諧振蕩器是由由晶體管或者集成電路組成。基本信息如表35所示。我們通常使用的時鐘內(nèi)部也含有晶體。也可與其他原器件一起產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的脈沖信號，常應(yīng)用在數(shù)字電路中。其產(chǎn)品一般是用金屬外殼來封裝，有的也用玻璃殼或塑料封裝，市場上常見的是用金屬外殼來封裝的。6FVfv0111BELETB‘7GWgw1000BSCAN(8HXhx1001HTEM)9IYiy1010LFSUB*:JZgz1011VTESC+。以下是1602的16進(jìn)制ASCII碼值地址，讀取方法先讀上面那行，在讀左面那列，例如：感嘆號！的ASCII為0x21，字母B的ASCII為0x42（前面加0x表示十六進(jìn)制）[9]，如表34所示。轉(zhuǎn)換為41H代碼。我們寫程序時甚至可以直接用P1=‘A’這樣的方法就可以，計(jì)算機(jī)會在編譯時把39。在單片機(jī)編程時，我們還可以使用字符型的常量或這變量來賦值，例如39。各個引腳排布如圖32所示。第15～16腳：空腳或接背燈電源。　　第6腳：EN端為使能端,讀取信息置高電平，執(zhí)行指令在負(fù)跳變時?！　〉?腳：RS為寄存器選擇，選擇指令寄存器為低電平、選擇數(shù)據(jù)寄存器時為高電平。　　第2腳：VCC接正5V電源。 DS1602的特性（1），對比度可調(diào)；（2）內(nèi)部含復(fù)位電路；（3）可以提供各種控制命令,如：清屏、光標(biāo)閃爍、字符閃爍、顯示移位等多種功能；（4）有80字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器DDRAM；（5）內(nèi)部有192個5x7點(diǎn)陣的字符發(fā)生器CGROM；　?。?）8個可以由用戶自己定義的5x7的字符發(fā)生器CGRAM。1602液晶也可以叫1602字符型液晶，它是一種用來專門顯示字母、符號、數(shù)字等的點(diǎn)陣型的液晶模塊。 圖32 內(nèi)部時鐘方式電路 圖33外部時鐘方式電路 LCD1602顯示器LCD1602是工業(yè)型字符液晶，其中16是指16列，02是指兩行。它對外部時鐘信號脈沖寬度沒有任何的要求，但是必須要保證脈沖的高低電平所要求的寬度[6]?？刹捎檬⒕w振蕩或者是陶瓷振蕩。振蕩器特性: XTAL1和XTAL2為反向放大器的輸入端和輸出端。XTAL1：反向放大器的內(nèi)部震蕩輸入端及內(nèi)部時鐘電路工作的輸入端。但在訪問片外存儲器時，這兩次有效的信號將不會出現(xiàn)[4]。/PSEN：低電平有效，是外部程序存儲器所用的選通信號。要是想要禁止ALE的輸出則可在SFR8EH地址上置低電平。在訪問外部的存儲器時，地址的鎖存允許輸出電平用作地址鎖存的地位字節(jié)。當(dāng)振蕩器接復(fù)位器件時，要保持RST引腳兩個時鐘周期為高電平。表33 P3口的特別功能表口管腳備選功能（串行輸入（I）口）RXD（串行輸出(O)口）TXD（外部中斷0）/INT0（外部中斷1）/INT1（計(jì)時器0外部輸入）T0（計(jì)時器1外部輸入）T1（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選端）/WR（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選端）/RD此外，P3口同時也可為校驗(yàn)編程和閃爍校驗(yàn)接收一些信號。作為輸入時，因?yàn)橥獠康南吕瓰榈碗娖?，所以P3口將輸出電流。P