【正文】 ，這些都成為我們最珍貴的回憶，在這四年的生活中，我遇到了一些困難，但這些困難不能擋住我前進(jìn)的腳步，因?yàn)槲矣形业耐瑢W(xué)、老師，正是因?yàn)樗麄兊臒o(wú)私幫助，我才戰(zhàn)勝了困難，所以我要特別的感謝他們，沒有他們，我的四年時(shí)光就不會(huì)這么順心的過下來，感謝你們。沒有他們的幫助，我也不可能很好 地 完成本次設(shè)計(jì) 任務(wù) 。 在寫論文時(shí)，自己時(shí)常不知道怎么進(jìn)行下一步的編寫和一些器件理解，通過在圖書館查資料和問同學(xué)老師，這些問題也迎刃而解。也學(xué)到了自己在書本上所學(xué)不到的知識(shí)，并理解了以前在書本上所不理解的知識(shí)，自己動(dòng)手才能把以前的知識(shí)和陌生的知識(shí)理解貫徹，實(shí)踐出真理。 軟硬件功能分析 經(jīng)過反復(fù)的調(diào)試與修改，基本實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的功能，當(dāng)通電后，數(shù)碼管能正常顯示時(shí)間，可以正常調(diào)節(jié)幅度，并達(dá)到預(yù)設(shè)報(bào)警時(shí)間時(shí)，自動(dòng)報(bào)警。 焊接報(bào)警電路時(shí)上電試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)蜂鳴器不工作，用萬(wàn)用表檢查后發(fā)現(xiàn)三極管已壞，蜂鳴器不工作，重新焊接了一個(gè)三極管成功驅(qū)動(dòng)了蜂鳴器的工作。焊好后上電，通過數(shù)碼管顯示看按鍵是否正確，是否靈敏。 第二步是從單片機(jī)選擇四個(gè)端口焊接好四個(gè)按鍵，對(duì)角線進(jìn)行焊接，一端接P2^0P2^3 端口，另一端連接接地。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 18 頁(yè) 共 37 頁(yè) 圖 43 按鍵電路流程圖 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 19 頁(yè) 共 37 頁(yè) 第 5章 系統(tǒng)調(diào)試與數(shù)據(jù)分析 軟硬件電路制作與調(diào)試 第一步是要焊接單 片機(jī)的晶振電路和復(fù)位電路，做完了以后，首先不上電，用萬(wàn)用表檢查是否有短接、斷接和搭錯(cuò)線路等問題，使用數(shù)字萬(wàn)用表檢查過后發(fā)現(xiàn)沒有錯(cuò)焊、漏焊或虛焊。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 17 頁(yè) 共 37 頁(yè) 開 始設(shè) 置 堆 棧 指 針啟 動(dòng) L C D 顯 示 模 塊將 光 標(biāo) 移 動(dòng) 第 一 行 第 一 列顯 示 數(shù) 據(jù)將 光 標(biāo) 移 動(dòng) 第 二 行 第 一 列顯 示 計(jì) 算 值循 環(huán) 圖 42 顯示模塊流程圖 鍵掃流程圖設(shè)計(jì) 鍵掃程序的過程為：開始時(shí)，先判斷是否有鍵閉合，無(wú)鍵閉合時(shí)，返回繼續(xù)判斷，有鍵閉合時(shí)，先去抖動(dòng)， 然后確定是否按下任意鍵，如果沒有鍵被按下，返回繼續(xù)確定關(guān)鍵是封閉的，如果有鍵按下 ，則判斷鍵號(hào)，然后釋放，若釋放按鍵完畢，則返回，若沒有釋放按鍵，則返回繼續(xù)釋放。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 16 頁(yè) 共 37 頁(yè) 圖 41 主程序流程圖 顯示電路流程圖 顯示程序的過程為：顯示開始時(shí)，先進(jìn)行 LCD 的初始化，判斷是否顯示漢字或 ACSII碼或圖形，若不顯示，則返回，若顯示的是漢字或 ACSII 碼， 相應(yīng)的功能設(shè)置，和發(fā)送的地址和數(shù)據(jù)，然后決定是否顯示完畢，完成顯示的回報(bào)，沒有出現(xiàn)繼續(xù)發(fā)送地址 ，若顯示的是圖形，則先進(jìn)行相應(yīng)功能的設(shè)置，再送行地址和列地址，然后送數(shù)據(jù)，最后判斷是否顯示完，顯示完則返回，沒有顯示完則繼續(xù)送行地址和列地址。 :在 結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)開放，基于業(yè)界開放式標(biāo)準(zhǔn)，符合國(guó)家和信息產(chǎn)業(yè)部的規(guī)范。 ,程序簡(jiǎn)便。 所以，可以說 軟件系統(tǒng) 是連接 需求分析 、 硬件系統(tǒng) 以及使得系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的橋梁，對(duì)軟件的設(shè)計(jì)應(yīng)首先了解軟件設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則： ： 軟件可靠性是指軟件，可以避免失敗的測(cè)試運(yùn)行期間發(fā)生的能力，和失敗的事件之后，逃生能力和故障排除。 按鍵電路共有四個(gè)按鍵，由單片機(jī)的 、 、 、 接入這四個(gè)按鍵， SW1 為設(shè)置按鍵，SW2 為確認(rèn)按鍵， SW3 為減小按鍵， SW4為增大按鍵。對(duì)于發(fā)光二極管，必須采用限流電阻，否則會(huì)使二極管電流過大而燒壞。單片機(jī)的 P0 口輸出的數(shù)據(jù)相當(dāng)于將數(shù)碼管不要顯示的數(shù)字段對(duì)地短路，這樣數(shù)碼管就會(huì)顯示需 要的數(shù)字。電阻 R6與電容 C3組成復(fù)位電路 ,按鍵 SW5 按下，輸入高電平，復(fù)位電路工作。詳情見附錄三。 從 P13 端輸入信號(hào)，經(jīng)過 R6， C1進(jìn)行整流濾波，再送入升壓變壓器，經(jīng)過變壓器后將升壓降壓，再輸出脈沖信號(hào)。當(dāng)單片機(jī) 置低時(shí)，即可實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警。其中，蜂鳴器電路中，當(dāng)輸出高電平時(shí)，三極管截至，當(dāng)輸出低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，蜂鳴器產(chǎn)生報(bào)警聲。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 12 頁(yè) 共 37 頁(yè) 圖 38 報(bào)警電路 當(dāng)預(yù)先設(shè)定時(shí)間結(jié)束時(shí)，則啟動(dòng)聲光報(bào)警電路。單片機(jī)的 P0 口 輸出的數(shù)據(jù)相當(dāng)于將數(shù)碼管不要顯示的數(shù)字段對(duì)地短路，這樣數(shù)碼管就會(huì)顯示需要的數(shù)字。 因?yàn)橐@示三位不同的數(shù)字，所以必須用動(dòng)態(tài)掃描的方法來實(shí)現(xiàn)，就是先個(gè)位顯示1 毫秒， 十位再顯示 1 毫秒，循環(huán)，所以只要掃描時(shí)間小于 1/50 秒，因?yàn)槿搜鄣囊曈X效果的殘留量 ，不斷循環(huán)，這樣只要掃描時(shí)間小于 1/50 秒，就會(huì)因?yàn)槿搜鄣囊曈X殘留效應(yīng)，看到兩位不同的數(shù)字穩(wěn)定顯示。 本系統(tǒng)數(shù)碼管選擇共陽(yáng)極接法。 鍵盤模塊設(shè)計(jì)框圖如圖 36 所示： 圖 36 按鍵電路 顯示電路設(shè)計(jì) 下圖 37為顯示電路。如圖 35所示： 圖 35 電源電路 按鍵電路設(shè)計(jì) 常用的鍵盤電路一般為矩陣式，但在這次設(shè)計(jì)中，為了方便程序的簡(jiǎn)單化，我們采用了一般的鍵盤接口，鍵盤輸出信號(hào) [7]。時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)框圖如圖 34所示： 圖 34 單片機(jī)晶振模塊設(shè)計(jì) 電源電路設(shè)計(jì) 5V供電是采用 LM7805 供電的，輸入 12V 直流電，輸出 5V直流電，供單片機(jī)工作使用。晶振模塊為系統(tǒng)提供基本的時(shí)鐘信號(hào)。本次設(shè)計(jì)采用外部振蕩器 [6]。下圖 33 為單片機(jī)復(fù)位電路設(shè)計(jì)。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 8 頁(yè) 共 37 頁(yè) 圖 32 單片機(jī)最小系統(tǒng) 單片機(jī)復(fù)位模塊設(shè)計(jì) 電阻 R6 與電容 C3 組成復(fù)位電路。單片機(jī)最小系統(tǒng)為整個(gè)電路提供了時(shí)鐘信號(hào)和復(fù)位電路。 VCC（ 40） 電源端，接 5V電源 GND(20) 接地引腳 RST(9) 復(fù)位信號(hào)輸入引腳端口 XTAL2， XTAL1(1819) 晶體振蕩器的接入引腳。在對(duì) EFROM 編程和程序驗(yàn)證期間，它接收高 8 位地址。 — (2128) P2 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。 — (18) P1 口是帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向I/O 口。在 EPROM編程時(shí)，它接收指令字節(jié)，而在驗(yàn)證程序時(shí)，則輸出指令字節(jié)。 STC12C5A60S2 的引腳圖如圖 31所示： 圖 31 STC12C5A60S2 的引腳圖 STC12C5A60S2 的各引腳功能如表 32所示： 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 7 頁(yè) 共 37 頁(yè) 表 32 STC12C5A60S2 引腳功能表 管腳名稱 管腳功能 — (39— 32) P0 口是一個(gè)漏極開路型準(zhǔn)雙向 I/O口。 STC12C5A60S2 是 STC 生產(chǎn)的單時(shí)鐘 /機(jī)器周期（ 1T）的單片機(jī)，具有高速、低功耗、超強(qiáng)抗干擾的功能，是新一代 8051 單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)的 8051， 但是速度快 812 倍。 4. 報(bào)警模塊 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 5 頁(yè) 共 37 頁(yè) 當(dāng)理療時(shí)間到達(dá)預(yù)先設(shè)定好的時(shí)間時(shí)，蜂鳴器就會(huì)響，表面理療時(shí)間已到。 2. 顯示模塊 設(shè)計(jì)中選用 LED數(shù) 碼管作為顯示器，顯示理療的時(shí)間和輸出信號(hào)的強(qiáng)度。 系統(tǒng)各模塊功能簡(jiǎn)述 1. 電源模塊 本設(shè)計(jì)需要 +5V 電壓，由穩(wěn)壓器變壓而來。 方案二使用的是 軟硬件結(jié)合，硬件成本高且設(shè)計(jì)繁瑣，軟件起點(diǎn)底，操作難，軟硬結(jié)合不易實(shí)現(xiàn)且難修改，且相關(guān)設(shè)計(jì)要求不能達(dá)到。示意圖 22 如下： 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 4 頁(yè) 共 37 頁(yè) 圖 22 FPGA控制原理框圖 方案比較： 以上兩個(gè)方案都可以實(shí)現(xiàn)脈沖理療儀的功能要求。 江蘇理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 3 頁(yè) 共 37 頁(yè) 第 2 章 方案論證 方案論證 方案 1 本系統(tǒng)采用 STC12C5A60S2作為中央處理單元控制脈沖發(fā)生電路產(chǎn)生脈沖實(shí)現(xiàn)理