基于工作過程的單片機實訓工作流程

1、精品文檔就在這里各類專業(yè)好文檔，值得你下載，教育，管理，論文，制度，方案手冊，應有盡有安徽電氣工程職業(yè)技術學院基于工作過程的單片機應用技術實訓工作流程精品文檔自動化與信息工程系信息技術教研室2009-12工作流程工作過程1:方案論證和單片機硬件選型工作過程2:硬件電路原理圖設計工作過程3:程序設計和仿真調試工作過程4:印刷電路板 PCB設計工作過程5:電路元件安裝焊接工作過程6:將程序移植到實際硬件工作過程7:構造目標程序下載到單片機的程序存儲器中工作過程8:功能測試工作過程1 ：方案論證和單片機硬件選型根據設計要求擬定設計方案， 并進行比較論證，核心是選擇單片機芯片, 主要考慮因素有：(1)

2、字長：8、16、32位，根據計算精度要求選擇。(2)片內資源：盡量使所選芯片內可以包含所需的全部功能，以簡化外圍電路、降低成本、提高可靠性。片內存儲器類型和大?。篟OM、RAM、EEPROM程序下載和調試方式GPIO 口數量和驅動能力總線和通信接口( I2C、SPk UARK USB)、定時/計數器中斷源及其優(yōu)先級數A/D和D/A轉換精度、速度、通道數；看門狗定時器WDT、PWM、3、 開發(fā)工具和資料、資源：選擇4、 封裝、工作電壓、功耗5、 工作溫度范圍等級：商業(yè)、工業(yè)、汽車、軍用6、 價格工作過程2:硬件電路原理圖設計一般利用EDA軟件在計算機上進行，如 Protel、AD6、Proteu

3、sISIS等。 從支持單片機仿真角度，功能最強的是ProteusISIS;工作過程3:程序設計和仿真調試根據所選芯片，選擇一種開發(fā)工具和程序設計語言，對采用 51內核的 單片機用Keil集成環(huán)境較為合適，用 C語言或匯編語言均可。（數值計算較 多的建議用C語言，簡單控制可用匯編語言）工作過程4:印刷電路板PCB設計一般使用原理圖設計相同的EDA軟件，這樣可以直接從原理圖生成電路板圖。目前使用最多的有Protel的PCB設計模塊 或Proteus的PCB設計模塊ARES將設計好的印刷電路板圖發(fā)給電路板生產廠家制版。工作過程5:電路元件安裝焊接對照原理圖、電路板圖和元件實物，明確各元器件的作用、參

4、數、 封裝、極性和安裝位置。功能（參考原理圖）外形封裝（如 DIP28 （Dual ln-line Package）、SOP24 （SmallOutlinePackage）、0805參數值（如331、105）焊接位置（參見電路板圖）方向（IC插座）或極性（LED電解電容、蜂鳴器）。按正確順序和操作方法進行元件的手工焊接。（1）焊接準備焊前應使絡鐵頭保持清潔和上錫（可在濕海綿上擦拭去除污垢，沾少量松香、 鍍上一層錫）。（2）焊接操作步驟和要點：1）焊接時絡鐵頭先靠在焊盤和元件引腳上使之加熱2）將焊錫絲點涂在焊盤上，靠焊件溫度融化焊錫并潤濕焊件。3） 適當用錫后移開焊錫絲。4）稍后移開絡鐵頭。（3

5、）注意1）用錫量合適（少而均勻、四周完整）2）時間控制（保證焊錫充分融化并潤濕焊件的條件下越短越好。）（4）元件焊接順序1）按元件高度從低到高依次安裝焊接2）從Bottom面焊接時可用夾板固定元件防止脫落，使之高度整齊。3）表貼電阻電容焊接時， 先在一個焊盤上鍍錫，用鐐子夾住元件焊接在該 焊盤上，然后再焊另一端。（5）、完成焊接后1）用放大鏡檢查焊點，不要有虛焊和短路現象；2）用萬用表等測量電路板是否存在短路，對單片機電路板還可以插入帶自檢程序的芯片進行自檢。3）焊錫中含有鉛、錫等有害金屬，焊后應洗手后再拿食物。工作過程6:將程序移植到實際硬件由于EDA軟件仿真模型不可能很全，往往實際使用的單

6、片機芯片與仿 真時采用的型號有些出入，如本次實訓采用的STC 54系列單片機，是在 51內核的基礎上，內部擴展了一些功能，ProteusISIS沒有提供該系列的仿真模 型，故在電路和程序仿真時可以借用89C52的模型，然后設法將仿真源程序進行一些移植工作后再進行目標程序的構造和下載，以適合實際的芯片。注：對匯編語言編寫的源程序要求必兩者指令系統(tǒng)必需兼容，而C語言程序可以在不同指令系統(tǒng)的單片機之間移植。移植方法如下：1、包含必要的頭文件（.h）各種單片機和可編程器件都會由廠家提供一些關于定義片內資源或某 些特定功能的過程（子程序或函數）的頭文件，在用戶程序中用包含指令將 有關的頭文件包含到自己程

7、序中即可在程序中使用這些符號和過程。例如為了使用STC系列單片機的內部資源，應在程序開始處用包含指令#include "STC.H"該頭文件中定義了 STC單片機的SFR并在Keil中將工程 屬性的A51選項中去除“ Define 8051 SFR Named'前的勾，以免兩者重復定 義。在程序最后用 #include "CH452.H "其中包含了對芯片 CH452的各種操作子程序（或函數）。2、用偽指令定義變量地址和I/O 口線根據情況用偽指令定義變量和IO 口線，這樣當硬件或程序變動時易于修改。如：BUF EQU 3EH ;顯示緩沖區(qū)首地址

8、 （對應顯示數據的最低位，BUF+7對應最高位，保存功能號.CH452_KEY EQU ;保存按鍵值SEC EQU 47HPT EQU 48H ;溫度設定值單元根據I/O引腳分配，用偽指令定義輸入輸出位變量。Heat BIT P2.6;加熱器開關BEEP BIT P2.7;蜂鳴器SECUP BIT 13、正確安排中斷入口和定時器、中斷的初始化，如：ORG 0JMP MAINORG 0003H;鍵盤使用外部中斷 INTOJMP CH452_INTERORG 000BHJMP T0_INTORG 001BHJMP T1_INT4、程序中正確調用頭文件所提供的子程序（或函數）明確功能、入口和出口參數

9、、資源使用，如：1字節(jié)二進制數轉換為 3字節(jié)BCD數子程序B2D入口參數：A=待轉換的二進制數 ，R0=BCD百位數地址顯示子程序DISP8將緩沖區(qū)數據（每字節(jié)一位數據0F不需要譯碼）顯示在8位LED上，無需 循環(huán)掃描。入口參數：R0唾據最低位地址頭文件CH452.h所提供的部分子程序（或函數）CH452初始化子程序CH452_INIT啟動某通道AD轉換子程序：Set_AD入口參數 ：A=通道讀取ADC結果子程序：READ_AD讀取所啟動的通道 ADC結果出口參數：A=轉換結果高8位工作過程7:構造目標程序下載到單片機的程序存儲器中在軟件集成開發(fā)環(huán)境下構造目標，排除語法錯誤，通過調試排除邏輯錯誤后，通過一定的方法將目標程序下載到單片機的程序存儲器中，常用方法有：使用編程器，主要是針對一些不支持ISP的老型號單片機。使用ISP下載電纜，目前大多數單片機都支持某種方式的ISP,需要相應的ISP下載電纜（接口方式有：LPK COM、USB等）和配套的ISP軟件。如對AT89S系列單片機可采用 ATMEL公