内容发布更新时间 : 2024/11/8 14:11:52星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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4.6stc单片机PC端下载

程序的编辑、编译与下载是单片机应用系统开发过程中不可缺少的工作流程。对于STC系列单片机由于有了ISP在线下载功能，只要在单片机应用系统中嵌入PC机与ISP下载电路即可。具体步骤如下：

步骤1：选择单片机型号必须与所用的单片机型号一致。

步骤2：打开文件，打开要下载到单片机中的程序，是经过编译而生成的机器代码文件，扩展名为“.HEX”。

步骤3：选择串行口，使用USB-RS232转换器进行转换。 步骤4：设置功能选项。

步骤5：下载，单机下载“Download/下载”按钮后，再给单片机上电。当程序下载完成后，单片机自动运行用户程序。

图4.6 STC-ISP下载控制面板

5实物的制作和调试

5.1PCB板制图步骤

用PCB系统设计PCB板分以下7个步骤：

① 相关参数的设置。此步骤是完成设定自动布参数、自动布线参数、板面参数等。

② PCB板尺寸的规划。在禁止布线层上，沿设计的PCB边画边框线，就是指定自动布局的一个范围。这一步为自动布局做铺垫。而且，在上层板面（即元器件面）沿禁止布线层的边框图线放置铜线，这是PCB板制成不可缺少的。

③ 根据原理图上元器件之间的连接关系进行布图，而且需要考虑电磁兼容性和元器件的安装空间与散热等问题，总之要将所有元器件放在PCB电路板上合适的位置。布局的好不好会导致PCB板的电气性能和布局的功能，这也是是PCB板设计过程中最费时、最繁琐的。所以布局工作需要耐心、细致。虽然系统提供了自动布局的功能，不过通常情况下都需要手工调整。

④ 自动布线。布线就是在元器件引脚之间放置覆铜连线的过程，这个过程可以不仅可以手工完成，而且也可以自动进行。不过Protel99的PCB系统有着很强的自动布线功能，我们可以使用自动布线。在开始进行自动布线的时候，设计人员应该先计算合适的布线参数，定义布线规则。如果错误，自动布线失败率会很高，因此此步骤要相当认真。

⑤ 开始设计规则检验DRC，此步骤利用PCB提供的DRC功能对完成布线的PCB板进行检查，此步骤由软件自动完成。检查的结果输出在报告文件*.rep中，PCB软件将错误在PCB图上显示出来，为检查、修改提供方便。

⑥ 板面字的整理。让设计的PCB板更加美观，而且焊接元器件安装起来方便，应该将元器件的名称。设计值的字符参数放在元器件框外，要清楚可以一目了然。

⑦ 将检查无误DRC，并且版面字符调整美观无误的PCB设计图存盘、输出、制版。

⑧ 印刷板电路设计完成以后，整个电路板的设计项目也就大体完成。存档为方便以后进行的修改和完善。

5.2 硬件电路板的制作

在画原理图的过程中，原理图中的元件库中可能找不到自己要找的元件，要自己画元件。在画原理图后，选择将元件自动编号，然后根据需要更改部分元件的编号。在定好元件编号后，使用TOOLS中的ERC进行检查，它会提示是否有编号相同的元件等错误。在ERC检查无误后，便可以开始封装了。同样，部分元件的封装在PCB库中找不到或者是有出入，如按键开关，2位拨码开关在PCB库中找不到，所以需要自己根据元件的实际大小和相应的原理图中引脚编号，做出正确的封装。如图5.1；

1211123121252122B22A1B11A1422133A33B121143211110419528637211112361221252152122143112432121122121 图5.1PCB封装图 5.3系统调试 系统调试主要分为软件调试和硬件调试两部分，在程序设计和硬件搭建好之后就可以进行系统调试了，软件调试主要是用Keill软件对程序进行编译和调试，该软件提供了一个集成开发环境uVision，它包括C编辑器、宏编辑器、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器。通过编、运行，可以检查程序错误。但应用此方法，仍需要十分了解所使用元器件的工作方式和管脚连接方式。在软件调试过程中要仔细耐心，即便是多写或少些一两个字符，都无法编译成功。而有时往往在Keil中编译、运行无错，但烧录到单片机中运行起来就会出错，很可能是编程时管脚或时序编辑得不对。在编译之后，将程序导入到电路中，在事先画好的电路图中进行仿真。软件调试完成之后，并不代表硬件就能成功，由于仿真软件中元件时序与实物并不是完全相符的，它们之间存在的时序的差异，因此，软件调试只是可以作为判断程序逻辑正确性的一个参考，具体时序上的问题 ，还得在硬件调试中进一步修改. 5.3.1硬件电路调试

单片机基础电路包括电源、单片机、外部时钟震荡电路、复位电路和外部接口电路。调试过程需要注意以下几点： (1) 检查电源是否完好。

(2) 单片机电源要连接正确，并且保证单片机的31号引脚接高电平。单片机的31号引脚是外部程序存储器选择信号端，当该引脚为高电平时，单片机会一直从片内程序存储器内取指令。 (3) 如果使用P0口做I/O口，则要在P0口接上拉电阻。

(4) 使用万用表排查电路中是否存在断路或者短路情况。笔者在制作外部接口电路时使用的是排针，焊接时容易出现管脚之间短路，所以在上电以前必须先排查电路。

(5) 编辑一个简单程序，上电运行，检查单片机是否正常工作，复位电路是否正确。

5.3.2智能开关性电路性能测试

(1) 智能开关可以灵活控制，比断路器方便，它可以使用软件设置的方法来改变其中的控制参数，而不需要改变任何的硬件电路。

(2) 智能开关无论是精度还是反应速度，都优于断路器，智能开关的反应速度，主要由单片机的运算速度决定，从电流变化开始到开关动作结束，智能开关的反应时间仅仅为微秒(拌5)级，而断路器的反应时间达到为毫秒(ms)级。

(3) 智能开关不论是对过流有还是对对欠流都有一定的有保护作用，这是普通的电流开关不具备的功能

(4) 安全性智能开关，在硬件方面，因为控制方便，所以采用了固态继电路做为最终的控制开关电路。 5.3.3按键电路调试

按键电路一般来说不会出什么问题，我们可以用电压表测和各个开关相接的端口的电平，看其在工作时是否变化 ，也可用一个简单的按键程序来进行调试。保证各个按键正常工作。 在测试这一部分电路的时候，最简单的办法是将自己焊接的按键电路用杜邦线接到开发板上，让其控制灯的亮灭，若工作正常则说明硬件电路焊接正确，各按键焊接正确。接下来验证程序逻辑问题，可将按键子程序下载到单片机，逐个调试个按键功能。

总 结

本系统以单片机和语音芯片为核心部件的控制系统，利用软件编程，最终基本上实现了各项要求。虽然系统还存在一些不足，比如语音开关反应不是很灵敏，特别是在嘈杂的环境中。通过对软件中参数的修改虽然有所改善，但是还没有达到最理想的结果，但是达到了设计的要求，也实现了预想中的功能。

经过这段时间的奋斗，从确定题目，到后来查找资料，理论学习，实验编程调试，这一切都使我的理论知识和动手能力有了很大的提高。了解了单片机的硬件结构和软件编程方法，对单片机的工作方式有了很大的认知，也对语音芯片有了初步的了解。同时，对一些外围设备比如传三极管、继电器等有了一定的了解！学会了对一项工程如何设计：首先，要分析需要设计的系统要实现什么功能，需要什么器件；然后，针对设计购买相应的硬件，选用硬件时不仅要选用经济的，更重要的是如何能更精确更方便的完成系统的要求；再次，对各个硬件的软件实现要弄清楚，如何更好的实现各个硬件的协调，更好的通过主控制器件实现硬件的功能。最后，通过各种测试与调试让设计更好的完成系统要求。

但因为自身的水平有限，此设计中也存在一定的不足。就比如说对控制电路的控制方面，只用了一个LED灯来显示，如果可以直接使用节能灯管实现，它的实用价值就更好了。

语音识别已经成为21世纪热门研究话题之一。与我们人类的生活都息相关的。而智能化的语音控制开关已经发展成为一种必然。随着世界经济的发展，人们生活水平的提高以及社会的进步，我们不可能一直墨守陈规，不能在恪守以前只实现人工操作的办法。不仅浪费大量的人力资源、财力资源，并且控制系统也更加单一化。而采用语音控制的智能化办法、更体现了与时俱进的思想。世界在进步、而这种进步就该体现在各个方面。

致 谢

在整个毕设过程中，有刚开始拿到题目的迷茫，有搜索资料整理思路的艰辛，但是也有在理清思路的那一刻的喜悦，所谓是只有经历了才能体会其中的快乐。

在此期间，要特别感谢郑老师对我不厌其烦的指导和帮助，郑老师对我们有严厉的要求，但是当我们在设计的过程中遇到困难时，他又像朋友一样帮助我们一起寻找解决的办法，在这样一位良师益友的帮助下我的毕业设计才一步步走向成熟，还要感谢各位同学，他们陪我一起学习，一起做实验，一起解决问题，这段时间我学到了很多东西。

最后，我要感谢我的母校——陕西理工学院 ，大学四年对我们的精心栽培，还为我们提供了良好的学习和实验环境，在校期间，这里给我留下了美好的回忆，毕业设计整个过程给了我这样一个锻炼的机会，使我加深了对以前知识的理解和巩固，拓宽了知识面，也提高了我对所学知识的综合应用能力。

毕业后，我希望能在自己喜欢的道路上行走，即使这不是一条平坦的大道，但是自己选择的。最后祝愿老师们能身体安康，同学们事业有成。祝愿我们的陕理工更加辉煌。

致谢人：朱楠

致谢日期：2015年06月03日

参考文献

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