簡(jiǎn)易航標(biāo)燈報(bào)告自然科學(xué)

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單片機(jī)試驗(yàn)報(bào)告

課程名稱單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用試驗(yàn)名稱簡(jiǎn)易航標(biāo)燈設(shè)計(jì)試驗(yàn)專業(yè)光電信息工程班級(jí)光電121班學(xué)號(hào)050312113姓名蒯玄試驗(yàn)地點(diǎn)躬行樓528試驗(yàn)日期2023.5.28

常熟理工學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告

一、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、把握定時(shí)器/計(jì)數(shù)器原理及其應(yīng)用；2、了解航標(biāo)燈掌握要求；二、試驗(yàn)儀器

編號(hào)12板3456鍵盤顯示接口板萬用表示波器Proteus7.8SP2仿真軟件7三、試驗(yàn)內(nèi)容

儀器設(shè)備WD990微機(jī)電源8051最小系統(tǒng)數(shù)量11單位個(gè)套1111塊套臺(tái)份單芯杜邦線若干根按鍵：燈質(zhì)設(shè)定MCU光照采集圖3-1簡(jiǎn)易航標(biāo)燈掌握結(jié)構(gòu)圖發(fā)光二極管常熟理工學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、2位撥碼開關(guān)：燈質(zhì)設(shè)定(頻率與占空比)

2、光敏電阻：實(shí)現(xiàn)光照采集(光照強(qiáng)，電阻??；光照弱，電阻大)

3、燈驅(qū)動(dòng)：發(fā)光二極管采納12V供電，要試驗(yàn)單片機(jī)驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)，三極管驅(qū)動(dòng)

要求：通過光敏電阻采集光照度，白天燈熄滅，黑夜燈根據(jù)上表閃耀。課時(shí)數(shù)：2課時(shí)四、預(yù)習(xí)要求

1、完成簡(jiǎn)易航標(biāo)燈系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)DXP原理圖；2、編程實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易航標(biāo)燈的各項(xiàng)功能；

3、Proteus78仿真說明：光敏電阻：TORCH_LDR，2位撥碼開關(guān)：DIPSW_2接時(shí)不能接上拉電阻，否則仿真不通過；五、試驗(yàn)步驟

KeiluVision工程軟件設(shè)計(jì)、修改Proteus仿真電路設(shè)計(jì)、修改No仿真功能實(shí)現(xiàn)?Yes實(shí)際電路接線、功能驗(yàn)證No實(shí)際功能實(shí)現(xiàn)?Yes試驗(yàn)結(jié)束

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1、硬件：Proteus仿真電路設(shè)計(jì)，實(shí)物輸入、輸出信號(hào)模擬；2、軟件：在Keil環(huán)境下編寫程序，生成.hex文件，通過ProteusProteusV78_Timer0_HBD)進(jìn)行功能仿真；

3、調(diào)試：反復(fù)修改程序，完善功能。

4、仿真完成后有條件的同學(xué)可通過端口模擬進(jìn)行功能驗(yàn)證。

六、試驗(yàn)過程1、試驗(yàn)原理圖

原理圖

2、程序部分#include\

#defineCOUNT50000//50msgcd:50ms的倍數(shù)#defineD_OPEN1//開燈#defineD_CLOSE0sbitled=P0^0;sbitOPCON=P1^2;

structIALA

//關(guān)燈

//燈輸出掌握，高電平有效//光照檢測(cè)，高電平(亮)

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{};

unsignedintState[6];unsignedcharGetKey(void){

unsignedcharkey;unsignedcharnum;unsignedchargcd;

//撥碼開關(guān)狀態(tài)

//各時(shí)間間隔最大公約數(shù)

unsignedcharstate[6];//無符號(hào)字符型時(shí)間常數(shù)

key=0;}

//獵取鍵值,兩個(gè)開關(guān)有四種狀態(tài),分別是00,01,10,11即可獲得四個(gè)鍵值0,1,2,3

conststructIALAIALA4[4]={};

將計(jì)數(shù)推斷點(diǎn)存入數(shù)組中

{0,10,1,0,0,0,0,0},{1,10,1,3,0,0,0,0},{2,10,1,1,1,7,0,0},{3,10,1,2,1,2,1,5}

if((P1

if((P1

return(key);key|=P1;returnkey

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//設(shè)定燈質(zhì)狀態(tài),以及各個(gè)狀態(tài)的時(shí)間unsignedintit=0;

voidT0_ISR(void)interrupt1{

unsignedcharj;TH0=(65536-COUNT)/256;TL0=(65536-COUNT)%6;if(OPCON==0)

//黑夜、暗照度

{

it++;

for(j=0;j=State[5]){it=0;}

else{

led=D_CLOSE;

}

}//中斷服務(wù)程序voidmain(void){

unsignedintsum=0;

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unsignedcharkey,pre_key=0,i;

TMOD=(TMODTH0=(65536-COUNT)/256;TL0=(65536-COUNT)%6;ET0=1;EA=1;

TR0=1;//T0啟動(dòng)led=1;sum=0;while(1){

key=GetKey;//獵取鍵值if(key!=pre_key)

//中斷使能

{}

3、仿真波形:

}

}

pre_key=key;

for(i=0;i<6;i++)

{sum=sum+(IALA4[key].gcd)*(IALA4[key].state[i]);}

if(sum==1)

led=1;

State[i]=sum;

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第一種狀態(tài)仿真波形

第二種狀態(tài)仿真波形

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第三種狀態(tài)仿真波形

第四種狀態(tài)仿真波形

4、調(diào)試過程記錄：

調(diào)試先在KeiluVision4軟件環(huán)境下進(jìn)行程序編寫，利用C語言來編寫本次實(shí)驗(yàn)所需程序。因?yàn)楸敬螌?shí)驗(yàn)為簡(jiǎn)易航標(biāo)燈的控制設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過兩個(gè)撥碼開關(guān)來實(shí)現(xiàn)四種狀態(tài)的變化。并且用一個(gè)LED燈，來顯示航標(biāo)燈的亮滅規(guī)律。程序編寫完成后再生成hex文件在proteus7.8的仿真圖中進(jìn)行模擬仿真，有問題時(shí)，再回到KeiluVision4中對(duì)程序進(jìn)行修改。當(dāng)在proteus中

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仿真成功以后，再將程序燒寫到開發(fā)板上，進(jìn)行實(shí)物調(diào)試。在進(jìn)行實(shí)物調(diào)試時(shí)需要將輸入信號(hào)接到示波器上，這樣可以精確觀察，以確保編寫的程序定時(shí)的準(zhǔn)確，沒有誤差，達(dá)到精確定時(shí)的目的。仿真時(shí)發(fā)現(xiàn)波形不對(duì),與各種狀態(tài)的時(shí)間不符合,然后我們將程序的50000參數(shù)改變?yōu)?00,這樣在仿真的時(shí)候就可以觀察到完整的波形,也可以進(jìn)行驗(yàn)證各個(gè)狀態(tài)的參數(shù)是否設(shè)置正確,最后加以改正,得出了正確的仿真結(jié)果，使得程序能正確運(yùn)行。七、實(shí)驗(yàn)小結(jié)

經(jīng)過好幾次實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，我們知道了單片機(jī)實(shí)驗(yàn)最主要的就是程序的編寫以及Keil軟件的熟練運(yùn)用。在程序編寫好的基礎(chǔ)上，我們要進(jìn)行仿真，只有看到仿真效果才能判別出我們程序的對(duì)與錯(cuò)，從而才能進(jìn)行實(shí)物上的操作。如果仿真出不來我們實(shí)驗(yàn)所要求的效果，則很大可能就是我們程序的某一部分編寫錯(cuò)誤，我們要對(duì)程序進(jìn)行修改。本次試驗(yàn)我們?cè)贙eil環(huán)境下編寫了程序并通過Proteus（SY1_Proteus_test）進(jìn)行了功能仿真，在面包板上搭建了2個(gè)按鍵控制8個(gè)發(fā)光二極管的跑馬燈的設(shè)計(jì)，總的來說并不是很難，下次實(shí)驗(yàn)我們會(huì)繼續(xù)努力，提前做好充分的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)很重要。

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仿真勝利以后，再將程序燒寫到開發(fā)板上，進(jìn)行實(shí)物調(diào)試。在進(jìn)行實(shí)物調(diào)試時(shí)需要將輸入信號(hào)接到示波器上，這樣可以精確觀看，以確保編寫的程序定時(shí)的精確?????，沒有誤差，達(dá)到精確定時(shí)的目的。仿真時(shí)發(fā)覺波形不對(duì),與各種狀態(tài)的時(shí)間不符合,然后我們將程序的50000參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)?00,這樣在仿真的時(shí)候就可以觀看到完整的波形,也可以進(jìn)行驗(yàn)證各個(gè)狀態(tài)的參數(shù)是否設(shè)置正確,最終加以改正,得出了正確的仿真結(jié)果，使得程序能正確運(yùn)行。七、試驗(yàn)小結(jié)

經(jīng)過好幾次試驗(yàn)的訓(xùn)練，我們知道了單片機(jī)試驗(yàn)最主要的就是程序的編寫以及Keil軟件的嫻熟運(yùn)用。在程序編寫好的基礎(chǔ)上，我們要進(jìn)行仿真，只有看到仿真效果才能判別出我們程序的對(duì)與錯(cuò)，從而才能進(jìn)行實(shí)物上的