電子系統(tǒng)課程設(shè)計論文

1、<p>　　課程名稱：電子系統(tǒng)課程設(shè)計</p><p><b>　　班級：</b></p><p><b>　　姓名：</b></p><p><b>　　學號：</b></p><p><b>　　指導教師： </b></p>&

2、lt;p>　　2013 年 6月4日 </p><p><b>　　前言</b></p><p>　　隨著電子科學技術(shù)的高速發(fā)展，高科技產(chǎn)品與我們的生后愈來愈息息相關(guān)。同時，我們的生活因電子技術(shù)的發(fā)展也越來越便捷。單片機在各類控制系統(tǒng)擔當者不可或缺的角色。</p><p>　　單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式微控制器它不是完成某一

3、個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。相當于一個微型的計算機，和計算機相比，單片機只缺少了I/O設(shè)備。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學習、應用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。 </p><p>　　由于單片機在工業(yè)控制領(lǐng)域的廣泛應用，單片機由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來。最早的設(shè)

4、計理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統(tǒng)更小，更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設(shè)備當中。</p><p>　　本次課程主要學習按鍵和數(shù)碼顯示。根據(jù)我們所學習的Protel和單片機課程，按照大綱要求對我們進行的一次課程檢驗，是進行Protel和單片機課程訓練的必要任務(wù)，也對我們用Protel 99SE繪制電路原理圖和PCB板以及單片機應用有很大的幫助。本文主要介紹了關(guān)于8051單片機

5、最小系統(tǒng)原理圖及PCB板的繪制和8051單片機的簡單應用。</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1系統(tǒng)概述4</b></p><p>　　2 最小系統(tǒng)的設(shè)計4</p><p>　　2.1 最小系統(tǒng)原理圖的繪制4</p><p>　　2

6、.2 最小系統(tǒng)PCB圖的繪制8</p><p>　　2.3鍵盤電路的原理圖與PCB圖11</p><p>　　3單片機開發(fā)系統(tǒng)的使用11</p><p><b>　　4結(jié)束語13</b></p><p>　　附錄1 ：附圖13</p><p>　　附錄2：程序源代碼15</p&

7、gt;<p>　　附錄3：元器件明細表18</p><p><b>　　一、系統(tǒng)概述</b></p><p>　　單片機在我們的生活中應用廣泛，本系統(tǒng)是51單片機的基本應用，包括51單片機最小系統(tǒng)（晶振電路，復位電路），按鍵電路，數(shù)碼管顯示電路，通過51單片機對按鍵和數(shù)碼管的控制簡單的實現(xiàn)按鍵加減法和動態(tài)顯示。</p><p>

8、　　Protel 99SE是Protel公司多年來致力于Windows平臺開發(fā)的結(jié)晶，能實現(xiàn)從電學概念設(shè)計到物理生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及這之間的所有分析、驗證和設(shè)計數(shù)據(jù)管理。它是一個系統(tǒng)工具，覆蓋了以PCB為核心的整個物理設(shè)計。而近年來，隨著電子技術(shù)和微機計算機的迅速發(fā)展，單片機的檔次不斷提高，其應用領(lǐng)域也在不斷的擴大，已在工業(yè)控制、尖端科學、智能儀器儀表、日用家電、汽車電子系統(tǒng)、辦公自動化設(shè)備、個人信息終端及通信產(chǎn)品中得到了廣泛的應用，成為現(xiàn)代

9、電子系統(tǒng)中最重要的智能化的核心部件。</p><p><b>　　二、最小系統(tǒng)的設(shè)計</b></p><p>　　2.1 最小統(tǒng)原理圖的繪制</p><p>　　設(shè)計電路原理圖是進行電路設(shè)計的第一步，也是做重要的一步。電路原理圖設(shè)計最基本的要求是正確性，其次是布局合理，最后是在正確性和布局合理的前提下力求美觀。一般包括如下步驟：</p&g

10、t;<p>　　2.1.1.創(chuàng)建新的設(shè)計數(shù)據(jù)庫</p><p>　　打開程序后，開啟編輯器，依次單擊“File文件—>New新建”按鈕，選擇默認名稱后點擊按鈕，就進入新建設(shè)計數(shù)據(jù)庫工作界面。然后在新建設(shè)計數(shù)據(jù)庫工作界面，單擊“File文—>New...新建文件”按鈕，雙擊“Schematic Document”圖標，雙擊生成的文件圖標就啟動了原理圖編輯器。</p><

11、p>　　實驗中，主要用到的編輯器主要有“PCB Document（印制電路板編輯器）”、“PCB Library Document（印制電路板元器件封裝編輯器）”、“Schematic Document（原理圖編輯器）”、“Schematic Library...（電路原理圖元器件編輯器）”。</p><p><b>　　1.2裝入元器件庫</b></p><p&g

12、t;　　實驗中，對于繪制前的參數(shù)，都采用默認的。</p><p>　　單擊設(shè)計管理器中部按鈕，點中實驗中要用到的元器件庫“Protel DOS Schematic Libraries”，再點擊按鈕，然后點擊按鈕，就可以添加上了。</p><p>　　2.1.3放置元器件</p><p>　　單擊設(shè)計管理器下的右邊的，出現(xiàn)的下拉菜單中單擊選項，在項目下面的列表框中找到

13、需要的元器件庫，在“Filte”下面的列表框中找到需要的元器件型號，單擊選中，單擊元器件下方的按鈕后，將光標移至工作區(qū)，單擊左鍵進行放置。</p><p>　　最小系統(tǒng)原理圖中用到的元器件主要是：“8051”，“74ALS573”，“27128”，“62128”“CRYSTAL（晶振）”，“CAP（電容）”，“RES2（電阻）”，“SW SPST（開關(guān)）”，“LED（發(fā)光二極管）”。</p><

14、;p>　　由于加載的庫太多，找元件不方便，則可用鼠標左鍵單擊按鈕，在彈出的對話框中，選項的后面填上想要查找的芯片名，然后單擊按鈕，則下方會出現(xiàn)查找到的芯片，再單擊按鈕，則可把芯片放到原理圖中。</p><p>　　2.1.4調(diào)整元器件</p><p>　　為了連線簡捷，需要對元器件的位置進行調(diào)整。</p><p>　　單擊需要移動的元器件，按住鼠標左鍵，拖動，

15、此時元器件會隨著鼠標一起移動，將元器件拖到理想位置后松開即可。</p><p>　　當想移動多個元器件的時候，按住鼠標左鍵不放，在需要移動元器件的區(qū)域拖動，當想移動的元器件都在虛線框中時，松開鼠標左鍵，則選中了需要的元器件，單擊器件中的任一個，按住鼠標左鍵，拖動，即可移動到理想地方。</p><p>　　若想取消被選中狀態(tài)，則單擊“Edit編輯—>DeSelect撤銷選擇—>A

16、LL全部”按鈕，則可取消。</p><p>　　在元器件放到合適位置后，還需要對個別元器件進行旋轉(zhuǎn)。將鼠標移動到需要移動的元器件上面，單擊該元器件，按住鼠標左鍵不放，再進行操作：每按一次鍵盤上的【空格】鍵，元器件將逆時針旋轉(zhuǎn)90°；每按一次鍵盤上的【X】鍵，元器件水平鏡像對調(diào)；每按一次鍵盤上的【Y】鍵，元器件進行一次垂直鏡像對調(diào)。</p><p>　　如果放置了多余的元器件，則依

17、次按鍵盤的【E】—>【D】按鈕，然后把鼠標拖到想要刪除的元器件上，此時鼠標出現(xiàn)“十”字形，單擊鼠標左鍵，即可進行刪除。若刪除完成，則單擊鼠標右鍵，可以繼續(xù)制作。</p><p><b>　　2.1.5連線</b></p><p>　　實驗中，元器件屬性采取默認設(shè)置，所以接下來進行連線操作。</p><p>　　繪制普通的導線時候，單擊“W

18、iringTools（連線工具條）”中的按鈕，然后在導線起始點單擊鼠標左鍵，然后拖動鼠標，在需要將導線畫為折線時，在轉(zhuǎn)折地方單擊鼠標左鍵，繼續(xù)拖動，到導線繪制終點后（終點出現(xiàn)小黑點），單擊一次鼠標右鍵，即可完成導線繪制工作。若完成繪制，在空白處點擊鼠標右鍵，即可繼續(xù)進行操作。重復上述步驟，即可將整個電路原理圖中的所有導線全部繪制完成。</p><p>　　若想刪除多余的線，則可按鍵盤中的【E】—>【D】，然

19、后在想刪除的線上單擊鼠標左鍵，則可將其刪除。</p><p>　　再單擊按鈕，把光標放置到原理圖界面上，按鍵盤上的“Table”按鈕，進行設(shè)置。把電源改為，下面的設(shè)置為，把地改為，下面的設(shè)置為，然后把接電源和地的地方連接上。</p><p>　　由于最小系統(tǒng)中，“27128”為EPROM，所以在這個電路中，數(shù)據(jù)線，地址線和控制線很多，所以采用總線的方式連線。</p><

20、p>　　單擊“連線工具條”的按鈕，然后將想要用總線方式連接的引腳延長，再單擊按鈕，將光標移至工作區(qū)，按鍵盤上的“Table”鍵，進行設(shè)置，然后在想要放置網(wǎng)絡(luò)標號的地方按順序單擊鼠標左鍵，則標號也按順序排了下來。</p><p>　　接下來繪制總線，點擊按鈕，將光標移至工作區(qū)，在需要繪制總線的地方單擊鼠標左鍵，拖動，繪制到終點后，單擊鼠標右鍵即可。在總線需要畫為折線時，在轉(zhuǎn)折的地方單擊一次鼠標左鍵，然后繼續(xù)拖

21、動鼠標按需要的方向移動即可，一般為了好看，把折處設(shè)置一定的角度。</p><p>　　繪制完總線后，在空白處單擊鼠標右鍵，可繼續(xù)進行操作。重復上述操作，可把總線全部繪制完成。若不滿意，則按鍵盤上的【E】—>【D】，將鼠標移至想要刪除的線上，單擊鼠標左鍵，即可刪除。</p><p>　　繪制完總線后，單擊按鈕，然后光標左上方有個“/”形狀的總線分支，可以按【空格】進行旋轉(zhuǎn)，直到方向正確

22、為止，將鼠標光標移到放置總線分支的地方，單擊鼠標左鍵，即可放置。重復上述操作，即可將整個電路原理圖的所有總線分支線全部放置完成。</p><p>　　2.1.6電路原理圖的后期處理</p><p>　　依次單擊“Tools工具—>Annotate...注釋”，彈出注釋修改的對話框，在“Re-annotate Method”下方設(shè)置元器件標注方向。</p><p&g

23、t;　　依次單擊“Edit編輯—>Align排齊”按鈕，則出現(xiàn)多種對齊選項，對元器件進行處理，也可點擊“Edit編輯—>Align排齊—>Align...排齊”按鈕，出現(xiàn)對話框后，進行設(shè)置。 </p><p>　　2.1.7產(chǎn)生列表 </p><p>　　實驗中產(chǎn)生的列表有：網(wǎng)絡(luò)報表、材料清單列表。</p><p>　　在打開的電路原理圖界面，依

24、次用鼠標左鍵單擊“Design設(shè)計—>Create Netlist...創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)表”，用默認的設(shè)置參數(shù)，點擊按鈕，即可產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)報表。</p><p>　　在打開的電路原理圖界面，依次用鼠標左鍵單擊“Reports報告—>Bill of Material材料清單”，用默認的設(shè)置參數(shù)一步步確認，即可產(chǎn)生材料清單列表。</p><p>　　2.1.8電器規(guī)則測試</p>

25、<p>　　繪制完電路原理圖，要對其進行檢查，依次單擊“Tools工具—>ERC...電器規(guī)則檢查”，按默認的設(shè)置，單擊按鈕后，出現(xiàn)一個報表，里面可以顯示出原理圖中的錯誤。</p><p>　　回到原理圖中，凡是打叉的地方，都有一定的錯誤，則需進行修改。</p><p>　　2.1.9實驗中出現(xiàn)的問題</p><p>　　實驗中，選擇器件時，地址鎖

26、存器先選的是74LS373，但為了畫PCB圖時布線方便最終換成了74LS573。這次實驗中，出現(xiàn)了一些錯誤：在布線的時候，布線太長，出現(xiàn)了多余的結(jié)點；用總線連接的對應結(jié)角的網(wǎng)絡(luò)標號不一致，導致沒有連接上。改正的措施：刪除過長的線，重新布線。將網(wǎng)絡(luò)標號刪除，重新標號。</p><p>　　2.1.10制作電路原理圖元器件庫</p><p><b>　　1）創(chuàng)建編輯器界面</b

27、></p><p>　　依次單擊“File文件—>New...新建文件”按鈕，然后單擊“Schematic Library...”圖標，然后單擊可創(chuàng)建一個新元器件庫。雙擊新建的庫文件圖標，進入操作界面。</p><p><b>　　2）修改已有元器件</b></p><p>　　對于鍵盤電路而言，由于八段數(shù)碼管沒有線選段，需要對其進

28、行修改，用鼠標左鍵單擊按鈕，出現(xiàn)編輯界面，可以對其進行修改。用鼠標左鍵單擊元器件繪制工具中的繪制元器件引腳按鈕，并有一個一段具有圓點的引腳導線，將引腳導線拖到需要的位置，單擊鼠標左鍵即可，需要注意的是，圓點要放置在外面，可以通過按鍵盤上的【空格】鍵調(diào)整線的方向，然后單擊保存按鈕，原來的元器件就變成了改后的元器件，再將其導入原理圖中即可（下面會提到）。</p><p><b>　　3）繪制元器件</

29、b></p><p>　　元器件主要由三部分組成，即元器件引腳、元器件圖形及元器件屬性。繪制元器件前要知道元器件的大概構(gòu)造。</p><p>　　用鼠標左鍵單擊元器件庫繪圖工具中的繪圖直線按鈕，此時鼠標的光標變成“十”字形，將光標移動到“十”字形中心線附近，然后在該“十”字形中心線左上角的第一個方格定點，按下鼠標左鍵，然后拖動，在截至地方單擊鼠標右鍵，繪制完成一條線，按此方法把其余直

30、線部分繪制完成。</p><p>　　用鼠標左鍵單擊元器件繪制工具中的繪制元器件引腳按鈕，并有一個一段具有圓點的引腳導線，將引腳導線拖到需要的位置，單擊鼠標左鍵即可，通過按鍵盤上的【空格】鍵將圓點要放置在外面，為了方便連接，元器件兩邊的引腳要頂在方格線上。放置好后，雙擊引腳，可以對其進行設(shè)置，實驗中只改變了引腳名稱，其他用的是默認設(shè)置。設(shè)計好后，進行保存。</p><p>　　4）將其導入

31、電路原理圖中</p><p>　　點開原理圖，單擊按鈕，找到剛才制作的庫文件，選中文件，在按鈕上單擊鼠標左鍵，然后點擊按鈕，就可以添加上了，單擊元器件下方的按鈕后，將光標移至工作區(qū)，單擊左鍵進行放置。</p><p>　　2.1.11元器件的封裝</p><p><b>　　1）元器件的封裝</b></p><p>　　

32、元器件如果想導入PCB圖中，需要對其封裝。這個實驗中用到的元器件，有些已經(jīng)封裝好了，比如：“8051”，“74ALS573”，“27128”，“62128”。而“CRYSTAL（晶振）”，“CAP（電容）”，“RES2（電阻）”這些原件都需要封裝。</p><p>　　在原理圖上想要封裝的元器件上雙擊鼠標左鍵，出現(xiàn)了元器件屬性的對話框，在默認選項下，填寫進行封裝。</p><p>　　此實

33、驗用到的有：“CRYSTAL（晶振）”的封裝名為，“CAP（電容）”的封裝名為，“RES2（電阻）”封裝名為，“SW SPST（開關(guān)）”與“LED（發(fā)光二極管）”由于沒有，則需要自己制作。</p><p>　　這就完成了封裝，然后用鼠標左鍵單擊“Design設(shè)計—>Create Netlist...創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)表”，點擊按鈕，產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)報表。</p><p>　　將原理圖中的元器件導入PC

34、B中</p><p>　　單擊“File文—>New...新建文件”按鈕，雙擊“PCB Document（印制電路板編輯器）”圖標，就啟動了電路板編輯器。</p><p>　　用鼠標左鍵依次單擊“Design設(shè)計—>Netlist...網(wǎng)絡(luò)表”，出現(xiàn)對話框，單擊，在下找到生成的報表文件，單擊按鈕，則在出現(xiàn)的界面中可以出現(xiàn)所有元器件名，以及封裝是否正確，是否所有引腳都對應上了，然

35、后到對應的原理圖上進行修改，重新生成網(wǎng)絡(luò)報表，重新導入，當沒錯誤時，單擊，則所有元器件都導入到PCB圖中了。</p><p>　　3）已有元器件封裝制作</p><p>　　單擊“File文—>New...新建文件”按鈕，雙擊“PCB Library Document（印制電路板元器件封裝編輯器）”圖標，雙擊生成的文件圖標就進入到了制作界面。</p><p>

36、　　單擊“Tools工具—>New Component新建元件”，單擊按鈕，在出現(xiàn)的元器件中選擇想要的，選中后，單擊，進行設(shè)置，設(shè)置完一項，用鼠標左鍵單擊，全部設(shè)置完成后，單擊，則把鼠標移動到操作界面上合適的位置，單擊鼠標左鍵，則放置完成。</p><p>　　2.2最小系統(tǒng)PCB圖的繪制</p><p>　　2.2.1.擺放元器件</p><p>　　前面已

37、經(jīng)將元器件全部導入到PCB圖中，則可繼續(xù)進行操作。</p><p>　　可以單擊“Tools工具—>Auto Place...自動布局”，默認設(shè)置，然后單擊按鈕，然后出現(xiàn)的對話框中，再單擊按鈕后彈出另一個對話框中，單擊“YES”按鈕，則可自動擺放元器件，但實驗中用的是手動布局。</p><p>　　把元器件擺放至合適的位置，單擊需要擺放的元器件，拖動鼠標，在合適的位置單擊鼠標左鍵，即

38、可放置，放置中，按住鼠標左鍵不松的情況下，按鍵盤上的【空格】鍵，調(diào)整芯片方向。元器件擺放的原則：芯片上端最好要一齊，缺口向上，使連線盡量簡單，元器件盡量靠近（夠布線即可）。此實驗還需把晶振盡量靠近芯片，把耦合電容放置到每個芯片附近。</p><p>　　調(diào)整好布局后，為了便于進行后面的布線工作，最好將元器件的引腳移動到柵格上。單擊“Tools工具—>Align Components排齊元件—>Move

39、 To Grid...移到網(wǎng)絡(luò)”按鈕，就會出現(xiàn)“柵格間距設(shè)置”對話框，取默認值，單擊按鈕。</p><p>　　為了好看可以對其標注進行修改和刪除，雙擊想要進行修改或刪除的標注，彈出設(shè)置對話框。若想修改，則修改旁邊的名字，若不想讓其顯示，則把選項選上，單擊按鈕，則可隱藏。</p><p>　　2.2.2繪制邊界 </p><p>　　布線前，需要規(guī)劃PCB的物

40、理邊界。單擊工作層面切換標簽按鈕，單擊“PCB放置工具條”中的按鈕，在工作區(qū)中移動鼠標至需要繪制PCB下邊界的地方，單擊一次數(shù)遍左鍵，然后移動鼠標光標到下邊界的另一個定點，依次單擊鼠標左鍵即可完成物理邊界下邊界的繪制工作，再以同樣方法繪制其他邊界，直到把布局中所有元器件用方框框起來為止，回到起點后，當出現(xiàn)小圓圈后，單擊鼠標左鍵，即完成物理邊界的繪制。</p><p>　　單擊工作層面切換標簽按鈕，單擊“PCB放置

41、工具條”中的按鈕，按照繪制物理邊界的方法繪制規(guī)劃電氣邊界，兩個邊界重疊在一起即可。</p><p><b>　　2.2.3參數(shù)設(shè)置</b></p><p>　　用鼠標單擊“Design設(shè)計—>Rules...規(guī)則”按鈕，彈出“布線參數(shù)設(shè)置”對話框，在默認選項下，主要設(shè)置三個參數(shù)。選中左邊可選項中的選項，來調(diào)整安全距離，雙擊下面出現(xiàn)名為的條，出現(xiàn)的對話框中，把改為

42、13mil，單擊按鈕。</p><p>　　再在左邊可選項中，選中選項，設(shè)置線寬。單擊按鈕，出現(xiàn)對話框，單擊旁邊的，在下拉菜單中，單擊VCC選項，單擊按鈕。同樣的操作，再添加GND選項。此時出現(xiàn)三個項目，分別為、、。分別雙擊每個選項，在出現(xiàn)的對話框中調(diào)整線寬值，此實驗中，VCC和GND之間的線寬、、分別為12mil，100mil，30mil。其他線寬值、、分別為12mil，20mil，20mil。，單擊按鈕。&l

43、t;/p><p>　　鼠標左鍵依次單擊“Design設(shè)計—>Options...選項”，單擊，到對應的操作界面，調(diào)整參數(shù)，和都為10mil，，然后單擊按鈕。</p><p><b>　　2.2.4布線</b></p><p>　　布線可以自動布線，也可以手動布線。</p><p>　　自動布線相對比較簡單，用鼠標左鍵單

44、擊“Auto Route自動布線—>ALL全部”，在出現(xiàn)的對話框中，設(shè)置參數(shù)，一般為默認。單擊按鈕，則完成自動布線。若只想在制定區(qū)域進行布線，則左鍵依次單擊“Auto Route自動布線—>Area區(qū)域按鈕，鼠標移動到需要的布線區(qū)域的頂點，按下鼠標左鍵，然后在按住鼠標左鍵不放的情況下移動鼠標光標，隨著光標的移動，出現(xiàn)虛線的矩形框，該框內(nèi)的部分為需要布線的選定區(qū)域。此次實驗為手動布線。</p><p>

45、　　手動布線，先單擊“PCB放置工具條”中的按鈕，然后將光標移至工作區(qū)，切換到需要繪制導線的工作層面，通常為頂層布線層和底層布線層，再將光標移到需要繪制導線的地方，在導線起始位置單擊數(shù)遍左鍵一次，然后移動光標，隨著光標的移動，工作區(qū)會出現(xiàn)一條導線（可知導線的終點是在那個引腳上），在繪制折線時，在需要折的位置單擊鼠標左鍵，注意，折處要保證線成45°角（默認角度），導線繪制到終點后，單擊一次鼠標右鍵，即可完成繪制工作。</p

46、><p>　　重復上述操作，即可將PCB中所有導線全部繪制完成。但注意，上層和下層的連線顏色不同，上層默認為紅色，下層默認為藍色。且每層中，導線不能交叉，即同種顏色的導線不能交叉，布線時，可以再芯片里走線，也可以從兩個焊盤引腳中間過線，但注意，兩個焊盤間只可走一條線，且實驗中設(shè)置的VCC和GND導線寬度無法從焊盤間過。</p><p>　　當想從上層過到下層繼續(xù)布線，或者從下層過到上層繼續(xù)布線

47、，則需要打過孔。單擊“PCB放置工具條”中的按鈕，移動至工作區(qū)內(nèi)，在需要打過孔的地方單擊鼠標左鍵即可，按上述操作打完所有過孔。</p><p>　　當想撤銷全部布線時，單擊“Tools工具—>Un-Route撤銷布線—>ALL全部”即可取消全部布線，當想撤銷單個布線，則單擊“Tools工具—>Un-Route撤銷布線—>Connection連接”，對準需要刪除的導線上的任意一點，當出現(xiàn)一個

48、圓形的時候，單擊鼠標左鍵，即可將布線刪除，此時原先的連接就會自動添加一條預拉線。再單擊“PCB放置工具條”中的按鈕，將已刪除的布線在需要的工作層面上繪制出來。 調(diào)整好布線后，用鼠標單擊“Design設(shè)計—>Rules...規(guī)則”按鈕，再點左下角的按鈕，出現(xiàn)的對話框使用默認參數(shù)，用鼠標左鍵再單擊左下角的按鈕，即可對布線進行檢查。</p><p>　　最后進行布VCC層和GND層，單擊“PCB放置工具條

49、”中的按鈕，單擊旁邊的，改成VCC或者GND。在上布VCC層，在上布GND層。用鼠標左鍵點在對應的層上的邊界四個頂點上分別單擊鼠標左鍵，再點擊鼠標右鍵，則完成。雙擊VCC層或者GND層，可對其進行設(shè)置。</p><p>　　實驗中，把和的數(shù)值變小點（設(shè)置為5mil）,則PCB圖基本完成。</p><p>　　2.2.5實驗中出現(xiàn)的問題</p><p>　　制作PCB

50、圖的過程中，同層的線不能相交；當同層的線和線離的過近時，線會變綠；過層得時候需要打過孔，且過孔盡量少；VCC和GND的連接線設(shè)置的值無法過兩個焊盤之間的空隙等，這些都需要調(diào)整。</p><p>　　2.3 鍵盤電路的原理圖及PCB圖的繪制</p><p>　　鍵盤電路的原理圖及PCB圖的繪制方法和最小系統(tǒng)的繪制大體相同，這里就不再贅述，只在附圖中給出原理圖和PCB圖。</p>

51、<p>　　三、單片機開發(fā)系統(tǒng)的使用</p><p>　　本次試驗使用仿真器自帶小板編程，8段數(shù)碼管LED顯示電路只要按地址輸出相應數(shù)據(jù)就可以實現(xiàn)對顯示器的控制。顯示共有4位，采用動態(tài)方式顯示1234。數(shù)碼管的連接方式是共陽極接地，當某個發(fā)光二極管的陰極為低電平時，發(fā)光二極管點亮，相應的段被顯示。由于各個數(shù)碼管段碼線并聯(lián)，在同一時刻，4個數(shù)碼管將顯示相同的字符。因此，若要各個數(shù)碼管能夠同時顯示出與本位

52、相應的顯示字符，就必須采用動態(tài)掃描顯示方法。即在某一時刻，只讓某一位的位選線處于選通狀態(tài)，而其他各位的位選線處于關(guān)閉狀態(tài)，同時，段碼線上輸出響應位要有顯示的字符的段碼。對應的數(shù)碼管段碼為：</p><p><b>　　Tab表</b></p><p>　　0x22,0xfa,0x31,0x25,0xac,0x64,0x60,0x2f,0x20,0x24</p&g

53、t;<p>　　0 1 2 3 4 5 6 7 89</p><p>　　硬件電路設(shè)計：P2.0，P2.1，P2.2，P2.3分別控制四個數(shù)碼管的位碼，P0口控制數(shù)碼管的段碼，即P0.0~P-0.7連接數(shù)碼管的a,b,c,d,e,f,g,dp采用動態(tài)顯示的方式。先把要顯示的數(shù)通過查找tab表查到要顯示的數(shù)的段碼，把段碼給P0口，然后把第一個數(shù)碼管的位碼（P2.4

54、）置0（共陽極顯示）。</p><p>　　按鍵模塊：先把P2.4~P2.7設(shè)置為輸入狀態(tài)，通過讀各個I/O口的值，讀到哪一位為低電平則顯示的數(shù)加1。編寫流程圖如下：</p><p><b>　　程序1流程圖：</b></p><p><b>　　程序2流程圖：</b></p><p><b&

55、gt;　　四 結(jié)束語</b></p><p>　　通過此次設(shè)計，使我們對電子系統(tǒng)設(shè)計有全新的認識。在不斷學習和運用中，我們學會了把一個系統(tǒng)分為幾個模塊來做，這樣思路能更清晰，也能更容易更好的做出我們所想要的東西。與此同時，我也感受到了所學的知識的膚淺，讓我感觸頗深。電子系統(tǒng)設(shè)計確實是一門值得研究的學科，雖然我們這次制作的電路比較簡單，可還是遇到了一些問題?？上攵绻悄切┐笙到y(tǒng)，那得有多復雜，遇

56、到的問題肯定也會更多。而且理論值和實際值又有所不同，還要考慮到更多的東西。雖然我們還有不足之處，但是這次的實踐大大的提高了我們各方面的能力，為以后的進一步學習和工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　附錄1：附圖</b></p><p>　　最小系統(tǒng)電路原理圖：</p><p>　　最小系統(tǒng)自動布線PCB圖</p>&

57、lt;p><b>　　最小系統(tǒng)手動布線</b></p><p><b>　　按鍵原理圖：</b></p><p><b>　　附錄2：</b></p><p>　　1）數(shù)碼管顯示程序：</p><p>　　ORG 00H</p><p>　

58、　MOV DPTR,#TABLE</p><p>　　LOOP:MOV A,#1</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV P0,A</p><p>　　MOV P2,#0FEH</p><p>　　LCALL DELY</p><

59、;p>　　MOV A,#2</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV P0,A</p><p>　　MOV P2,#0FDH</p><p>　　LCALL DELY</p><p>　　MOV A,#3</p><p>　

60、　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV P0,A</p><p>　　MOV P2,#0FBH</p><p>　　LCALL DELY</p><p>　　MOV A,#4</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV

61、 P0,A</p><p>　　MOV P2,#0F7H</p><p>　　LCALL DELY</p><p>　　SJMP LOOP</p><p>　　DELY:MOV R5,#05H</p><p>　　DELY0:MOV R6,#08H</p><p>　

62、　DELY1:MOV R7,#08H</p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　DELY2:DJNZ R7,DELY2</p><p>　　DJNZ R6,DELY1</p><p>　　DJNZ R5,DELY0</p><p><b>　　R

63、ET</b></p><p>　　TABLE: DB 22H,0AFH,31H,25H,0ACH</p><p><b>　　END</b></p><p><b>　　2)程序1</b></p><p>　　ORG 00H</p><p>　　

64、START:CLR P2.0</p><p>　　MOV R0,#1</p><p>　　JNB P2.7,L1</p><p>　　JNB P2.6,L2</p><p>　　JNB P2.5,L3</p><p>　　JNB

65、 P2.4,L4</p><p>　　SJMP START</p><p>　　L1: MOV A,R0</p><p>　　MOV DPTR,#TAB</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOVX

66、 P0,A</p><p>　　SJMP START</p><p>　　L2: INC R0</p><p>　　SJMP L1</p><p>　　L3: INC R0</p><p>　　SJMP L2<

67、/p><p>　　L4: INC R0</p><p>　　SJMP L3</p><p>　　TAB: DB 22H,0AFH,31H,25H</p><p><b>　　END</b></p><p><b>　　3）程序2</b>

68、</p><p>　　ORG 00H</p><p>　　START: MOV 30H,#0</p><p>　　MOV R0,30H</p><p>　　LOOP:LCALL LOOP1</p><p>　　LCALL DELAY</p><p>　　JNB

69、 P2.7,LOOP2</p><p>　　JNB P2.6,LOOP3</p><p>　　SJMP LOOP</p><p>　　LOOP2: INC R0</p><p>　　MOV 30H,R0</p><p>　　SJMP LOOP</p><p>

70、;　　LOOP3:DEC R0</p><p>　　MOV 30H,R0</p><p>　　SJMP LOOP</p><p>　　SJMP START</p><p>　　LOOP1: MOV A,30H</p><p>　　MOV DPTR,#TAB</p>&

71、lt;p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV P0,A</p><p>　　CLR P2.0</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　DELAY:MOV R5,#05H</p><p>　　DEL0: MOV R6,

72、#048H</p><p>　　DEL1: MOV R7,#0A8H</p><p><b>　　NOP</b></p><p>　　DEL2: DJNZ R7,DEL2</p><p>　　DJNZ R6,DEL1</p><p>　　DJNZ R5,DEL0</p><

73、p><b>　　RET</b></p><p>　　TAB:DB 22H,0AFH,31H,25H,0ACH,64H,60H,2FH,20H,2CH,28H,0E0H,72H,81H,30H,0E8H</p><p><b>　　END</b></p><p>　　附錄3：元器件明細表</p>&l

74、t;p>　　（1）16個阻值為10k的電阻</p><p>　?。?）8個0.001PF的電容</p><p>　　AT89C51單片機芯片</p><p>　　串口接口芯片MAX232</p><p>　　四個八段LED數(shù)碼管</p><p>　　11.0592MHZ的晶振</p><p&g

75、t;<b>　　74HC573芯片</b></p><p><b>　　16個按鍵</b></p><p>　　DS12887時鐘芯片</p><p><b>　　一個6264</b></p><p><b>　　參考資料</b></p>&