发布时间 : 星期二 文章循环彩灯控制毕业设计更新完毕开始阅读
第四章 制作与调试
接在放大器的反馈回路中。对外接电容C1和C2的值虽然没有严格要求，但电容的大小多少会影响振动频率的高低、振荡器的稳定性、起振的速度和温度稳定性等。外接石英晶振时，C1和C2一般取30PF±10PF，在本此设计中选用22uf电容。其选用的石英晶振6MHZ。单片机的P0口及P2.1串接上拉电阻驱动和上拉,提高输出电平的作用。从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力（在本设计中采用的是1KΩ电阻）。在各个端口接限流电阻防止电流过大烧坏发光二极管。由于发光二极管正常工作电流在10～30mA范围内，正向电压降在1.5～3V范围内。由i=(5-Ui-us)\\R其中：Ui为LED正向导通电压（1.4～2.6V）；Us为Ui为低电平时的电压；R为LED的限流电阻可知电阻可取大小为110Ω，输出电流为22.7mA。所需购买元器件见附录一 元器件清单列表
4.3 安装工艺
1、确定电路图。
2、根据电路原理图制作PCB板并确定线路终端插座，开关，面板的位置。 3、完成电路布线图，所有线路必须按横平竖直的方向分布，严禁蛛网式分布，避免交叉，美观实用的原则。电源线配线时，所用导线截面积应满足用电设备的最大输出功率。
4、通电调试。所有导线分布到位确认无误后，方可通电调试。
4.4 装配电路板
1、按电路原理图的布局、布线连接元器件。
2、锡焊 将焊件和焊料共同加热到锡焊温度，焊件不熔化的情况下，焊料融化并浸润焊件面形成焊件的连接。 3、焊件必须具备的几点条件： （1）焊件必须具有良好的可焊性； （2）焊件表面必须保持清洁与干燥； （3）要使用合适的焊锡； （4）焊件要加热到适当的温度；
（5）合适的焊接时间（避免烧坏元器件）。 4、晶振尽量离芯片近点。 5、检查、调试。
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第四章 制作与调试
4.5 整机调试
由于本设计是采用的单片机，所以系统的硬件调试和软件调试是分不开的。许多硬件故障是在调试软件时才发现的，但通常是先排除系统中明显的硬件故障后，再和软件结合起来综合调试。
4.5.1 硬件调试
（1）脱机调试
脱机调试是应用系统之前，先用万用表等工具，根据硬件电路原理图和装配图仔细检查样机线路的正确性，并核对元器件的型号、规格和安装是否符合要求。应特别注意电源的走线，防止电源之间的短路和极性错误，并重点检查扩展系统总线是否存在相互间的短路或其他信号线的短路。
应用系统所用的电源，事先必须单独调试。调试好后，确认其电压值、负载能力、极性等均符合要求，才能加到系统的各个部件上。在不插片子的情况下，加电检查插件上引脚的电位，仔细测量各点电位是否正常，尤其应注意单片机插座上的各个点电位是否正常。若有高压，联机时将损坏开发机。 （2）联机调试
通过脱机调试可以排除一些明显的故障。但有些硬件故障需要通过联机调试才能发现和排除。联机前先检查一下系统之间电源、接地是否良好。如一切正常，即可打开电源。
对于工作不稳定的问题一定要认真查出原因，加以排除。
4.5.2 软件调试
软件调试的手段可采用单步运行方式和断点运行方式，通过检查用户系统CPU的现场、RAM中的内容和I\\O口的状态、机器码错误及转移地址的错误，同时也可以发现用户系统中的硬件故障、软件算法及硬件设计错误。在调试过程中不断调整用户系统的软件和硬件，逐步通过一个个程序模块。
各个模块通过后，可以把各功能联合起来进行整体程序综合调试。在这一阶段，若发生故障，可以考虑各子程序在运行时是否破坏现场，缓冲单元是否发生冲突，堆栈区域是否溢出，输入设备的状态是否正常等。单步和断点调试后，还应进行连续调试，这是因为单步运行只能验证程序正确否。
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第四章 制作与调试
4.6 实验现象
系统按设计要求实现了所设计的全部任务。按下电源开关红色、绿色、黄色发光二极管三组中的每个灯流水般点亮0.5s，然后所有红、黄、绿三组发光二极管依次逐组点亮，照此循环。当按下复位按钮循环彩灯返回到初始状态运行。
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第五章 总结
第五章 总结
本次设计主要是通过单片机系统内部编程和结合外围电路来设计完成的循环彩灯控制。主要有六个部分：AT89C51内部系统编程设计；晶振电路设计；供电电路设计；复位电路设计；P0口驱动电路设计；普通I\\O口限流设计。在整个设计中实现开始红、绿、黄三组发光二极管每组中的每个灯按0.5S的速度跑动一次，然后所有红、黄、绿三组彩灯按5S的速度跑动，并依此循环所设计的循环彩灯控制。
结合上述五个部分来最终完成电路的设计画出总原理图。在调试的过程中遇到打开电源开关的瞬间一个红灯亮0.5S然后所有灯全亮，通过运用检修方法查出是系统内部的问题，改正后恢复正常。所有灯一会正常一会不工作，经仔细检查发现在电源处接触不良，改正后恢复正常。只有部分I\\O口工作，查相应I\\O口外围电路正常，再通过系统内部编程让其一直亮，测相应I\\O口电压正常，判断AT89C51芯片坏，换正常。
通过这次设计自己对单片机编程及AT89C51芯片有了更进一步的掌握，对Keil C51 uVision2软件编程调试和Proteus仿真软件运用更熟练，对循环彩灯的设计有了系统的了解。但在设计的过程中由于时间的原因还存在不足：对循环彩灯的外观设计，灯的分布，线路的布局，电源的处理等等。但我仍然会在以后的工作中认真学习，对循环彩灯进行改进让其更加完美与人性化。
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