畢業(yè)設(shè)計(jì)論文題目名稱基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程名稱單片機(jī)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)系、專業(yè)電氣工程系指導(dǎo)教師年月日邵陽學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書年級(jí)專業(yè)07電本1班學(xué)生姓名學(xué)號(hào)題目名稱基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)時(shí)間2009年6月8日7月1日課程名稱單片機(jī)原理課程編號(hào)1212000105設(shè)計(jì)地點(diǎn)數(shù)字控制與PC實(shí)驗(yàn)室一、課程設(shè)計(jì)（論文）目的單片機(jī)原理課程是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生較系統(tǒng)的掌握有關(guān)單片機(jī)控制的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法，為學(xué)生今后的從事單片機(jī)控制系統(tǒng)開發(fā)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本課程設(shè)計(jì)的基本要求是使學(xué)生全面的掌握單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本理論，熟悉掌握MCS51系列單片機(jī)的編程方法，讓學(xué)生在接近實(shí)際工作環(huán)境下，完成一個(gè)簡單的單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。二、已知技術(shù)參數(shù)和條件1、2相4線步進(jìn)電機(jī)；2、開發(fā)環(huán)境MCS51系列單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)，PROTEUS單片機(jī)仿真系統(tǒng)；3、硬件實(shí)驗(yàn)室提供PC機(jī)、光電編碼器、設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)所需的電子元器件、可調(diào)直流電源等；4、單片機(jī)設(shè)計(jì)相關(guān)書籍資料、試驗(yàn)場(chǎng)地等；三、任務(wù)和要求設(shè)計(jì)任務(wù)利用MCS51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)步進(jìn)電機(jī)控制的系統(tǒng)，用四位數(shù)碼管顯示圈數(shù)和角度，能實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，在給定的圈數(shù)和步進(jìn)角度實(shí)現(xiàn)精確定位。設(shè)計(jì)要求1、要求進(jìn)行方案論證，說明控制系統(tǒng)的工作原理；2、要求設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的硬件電路，給出電路原理圖和元件清單；3、要求給出軟件流程圖并編寫程序源代碼；4、完成系統(tǒng)調(diào)試，給出調(diào)試結(jié)果并分析；5、撰寫符合要求的課程設(shè)計(jì)說明書。注1此表由指導(dǎo)教師填寫，經(jīng)系、教研室審批，指導(dǎo)教師、學(xué)生簽字后生效；2此表1式3份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、教研室各1份。四、參考資料和現(xiàn)有基礎(chǔ)條件（包括實(shí)驗(yàn)室、主要儀器設(shè)備等）1、THKSCM1型單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)書、KEIL軟件，WAVE軟件；2、數(shù)字控制與PLC實(shí)驗(yàn)室“THKSCM1型單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”。五、進(jìn)度安排1、2009年6月8日至14日搜集相關(guān)資料，熟悉課題任務(wù)；2、2009年6月15日至16日系統(tǒng)總體方案論證與比較，系統(tǒng)總體硬件電路設(shè)計(jì)；3、2009年6月17日至19日系統(tǒng)各模塊硬件電路設(shè)計(jì)；4、2009年6月20日至23日系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)；5、2009年6月24日至25日系統(tǒng)調(diào)試改進(jìn)；6、2009年6月26日至28日整理書寫設(shè)計(jì)說明書；7、2009年6月29日至7月1日答辯。六、教研室審批意見教研室主任（簽字）年月日七|、主管教學(xué)主任意見主管主任（簽字）年月日八、備注指導(dǎo)教師（簽字）學(xué)生（簽字）邵陽學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱表學(xué)生姓名學(xué)號(hào)系電氣工程系專業(yè)班級(jí)07電本一班題目名稱基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)課程名稱單片機(jī)原理一、學(xué)生自我總結(jié)對(duì)我來說，這次的課程是一次難得的長途旅行，在旅行中有汗水有歡笑，但當(dāng)自己邁向重點(diǎn)的那一刻，才知道這次旅行的意義。在做課程設(shè)計(jì)的這段時(shí)間，我與組員們一起查閱有關(guān)單片機(jī)的資料，并做下一些筆記，并對(duì)課題進(jìn)行深入的研究。每一次調(diào)試都讓我興奮不已，因?yàn)闆]做一步就將向成功邁進(jìn)一步。雖然有些許失敗，但失敗是成功之母，失敗讓我不斷積累經(jīng)驗(yàn)，也為我指出了通向成功的明燈。通過本次課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了許多書本上無法學(xué)到的知識(shí),也深刻體會(huì)到單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛。不僅讓我對(duì)學(xué)過的單片機(jī)知識(shí)有了很多的鞏固，同時(shí)也對(duì)單片機(jī)這一門課程產(chǎn)生了更大的興趣，讓我對(duì)專業(yè)知識(shí)有了更深的理解。以后我將更加努力學(xué)習(xí)單片機(jī)，希望自己能更進(jìn)一步。學(xué)生簽名高志勇2009年6月28日二、指導(dǎo)教師評(píng)定評(píng)分項(xiàng)目綜合成績權(quán)重單項(xiàng)成績指導(dǎo)教師評(píng)語指導(dǎo)教師（簽名）年月日注1、本表是學(xué)生課程設(shè)計(jì)（論文）成績?cè)u(píng)定的依據(jù)，裝訂在設(shè)計(jì)說明書（或論文）的“任務(wù)書”頁后面；2、表中的“評(píng)分項(xiàng)目”及“權(quán)重”根據(jù)各系的考核細(xì)則和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)確定。摘要步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無累積誤差等特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)首先介紹了AT89C51單片機(jī)、L298、驅(qū)動(dòng)電路及兩相四拍步進(jìn)電機(jī)的基本原理與功能，并由這些器件的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)組成的基本框架。整個(gè)系統(tǒng)通過單片機(jī)內(nèi)部程序的控制，從I/O口輸出控制脈沖，經(jīng)過L298驅(qū)動(dòng)電路的處理，輸入能直接適合步進(jìn)電機(jī)的控制信號(hào)；，使能控制兩相四拍步進(jìn)電機(jī)的獨(dú)立的啟停、轉(zhuǎn)向等控制，以及七段顯示管的顯示圈數(shù)。關(guān)鍵字AT89C51單片機(jī)；LED；鍵盤；L298兩相四拍步進(jìn)電機(jī)ABSTRACTSTEPBYSTEPSTHEELECTRICALMACHINERYISTRANSFORMSTHEELECTRICITYSIGNALIMPULSEINTOTHEANGULARDISPLACEMENTORTHELINEARDISPLACEMENTOPENLOOPCONTROLPARTINTHENONOVERLOADSSITUATION,ELECTRICALMACHINERYSROTATIONALSPEED,THESTOPPOSITIONISONLYDECIDEDBYTHESIGNALIMPULSEFREQUENCYANDTHEPULSENUMBER,BUTVARIATIONOFLOADSINFLUENCE,NAMELYISNOTADDEDTOTHEELECTRICALMACHINERYASIGNALIMPULSE,THEELECTRICALMACHINERYHASTRANSFERREDASTEPPITCHANGLETHISLINEARRELATIONSHIPSEXISTENCE,STEPBYSTEPSINADDITIONTHEELECTRICALMACHINERYONLYTHENTHEPERIODICERROR,BUTCHARACTERISTICANDSOONNONACCUMULATEDERRORTHISDESIGNFIRSTINTRODUCEDAT89C51MONOLITHICINTEGRATEDCIRCUIT,L298,THEDRIVINGCIRCUITANDTWOFOURRACKETSSTEPBYSTEPELECTRICALMACHINERYSBASICPRINCIPLEANDTHEFUNCTION,ANDHASDESIGNEDTHESYSTEMCOMPOSITIONBAREBONEBYTHESECOMPONENTSCHARACTERISTICTHEOVERALLSYSTEMTHROUGHTHEMONOLITHICINTEGRATEDCIRCUITINTERNALPROCEDURESCONTROL,FROMTHEI/OMOUTHOUTPUTCONTROLPULSE,UNDERGOESL298DRIVINGCIRCUITSPROCESSING,THEINPUTCANDIRECTSUITABLESTEPBYSTEPELECTRICALMACHINERYSCONTROLSIGNAL,ENABLESTOCONTROLTWOFOURRACKETSTOSTEPBYSTEPELECTRICALMACHINERYSINDEPENDENCETOOPENSTOPS,CHANGESANDSOONCONTROLS,ASWELLASDISPLAYTUBESDEMONSTRATIONTURNKEYWORDSAT89C51MONOLITHICINTEGRATEDCIRCUITLEDKEYBOARDL298TWOFOURRACKETSSTEPBYSTEPELECTRICALMACHINERY目錄1概述711設(shè)計(jì)概述712設(shè)計(jì)主要功能72系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)721步進(jìn)電機(jī)211步進(jìn)電機(jī)原理212步進(jìn)電機(jī)特點(diǎn)2289C51相關(guān)知識(shí)221組成框圖及內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)222寄存器和存儲(chǔ)器23步進(jìn)電機(jī)的控制設(shè)計(jì)7231步進(jìn)電機(jī)電路設(shè)計(jì)8232數(shù)碼管顯示233鍵盤設(shè)計(jì)83控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)1131主程序設(shè)計(jì)1232鍵盤程序設(shè)計(jì)1433PROTEUS軟件仿真174結(jié)束語19參考文獻(xiàn)201概述步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。通俗一點(diǎn)講當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度（及步進(jìn)角）。您可以通過控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)您可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。由實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行過步進(jìn)電機(jī)的控制實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)對(duì)8051單片機(jī)有了一定的了解，對(duì)實(shí)驗(yàn)思考題進(jìn)行思考和多方資料的參考做了有8051單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)控制。11設(shè)計(jì)概述結(jié)合對(duì)步進(jìn)電機(jī)的了解,然后對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制原理包括步進(jìn)電機(jī)的控制方式和驅(qū)動(dòng)方式作了系統(tǒng)的說明,采用8051單片機(jī)來控制步進(jìn)電機(jī),并給出了步進(jìn)電機(jī)的雙相三拍控制單片機(jī)控制和三相六拍的單片機(jī)控制的具體實(shí)現(xiàn)方法，用匯編程序進(jìn)行控制運(yùn)行。12設(shè)計(jì)主要功能使用單片機(jī)以軟件方式驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，通過編程方法，對(duì)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、往返轉(zhuǎn)動(dòng)的角度以及轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)等進(jìn)行控制使其在一定范圍下運(yùn)行，還可以方便靈活地控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，以滿足不同用戶的要求。圖121步進(jìn)電機(jī)2系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)21步進(jìn)電機(jī)211步進(jìn)電機(jī)的控制原理步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角。這一線性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無累積誤差等特點(diǎn)。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來控制變的非常的簡單。雖然步進(jìn)電機(jī)已被廣泛地應(yīng)用，但步進(jìn)電機(jī)并不能像普通的直流電機(jī)，交流電機(jī)在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號(hào)、功率驅(qū)動(dòng)電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。如圖按右表211的時(shí)序給步機(jī)繞組通電，步進(jìn)電機(jī)將產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，改變相序通電，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向?qū)⒎聪?，停止發(fā)送脈沖，步機(jī)電機(jī)將停止運(yùn)轉(zhuǎn)。表211通電次序212步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)ABAB01230100011000111001相順序反方向旋轉(zhuǎn)正方向旋轉(zhuǎn)步機(jī)電機(jī)之所以得到廣泛應(yīng)用的原因是由于步進(jìn)電機(jī)有下列特性1步機(jī)電機(jī)是在脈沖作用下工作，步機(jī)電機(jī)的速度與加在繞組上的脈沖頻率成正比。2步進(jìn)馬達(dá)具有瞬間起動(dòng)與急速停止的特性。3改變線圈勵(lì)磁的順序，可就能改變馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。2289C51單片計(jì)算機(jī)的組成原理221組成框圖及內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)89C5L內(nèi)部組成方框圖如圖2所示，內(nèi)部總體結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。64KB總線擴(kuò)展控制器可編程I/O可編程全雙工串行口振蕩器和時(shí)序OSC程序存儲(chǔ)器4KBFLASHROM256字節(jié)RAM/SFR216位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器80C51CPU圖22189C51單片機(jī)組成方框圖89C51主要包括算術(shù)邏輯部件ALU、累加器A有時(shí)也稱ACC、只讀存儲(chǔ)器ROM、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、指令寄存器IR、程序計(jì)數(shù)據(jù)PC、定時(shí)器計(jì)數(shù)據(jù)、IO接口電路、程序狀態(tài)寄存器PSW、寄存器組，指令譯碼器ID，此外，還有堆棧寄存器SP、數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR等部件。這些部件集成在一塊芯片上，通過內(nèi)部總線連接，構(gòu)成完整的微型計(jì)算機(jī)。下面按其部件功能分類予以介紹。圖22289C51總體結(jié)構(gòu)框圖222寄存器和存儲(chǔ)器微處理器中的寄存器是學(xué)習(xí)指令系統(tǒng)和程序設(shè)計(jì)中常會(huì)接觸到的、寄存器是由觸發(fā)器組成的，8位寄存器由8個(gè)觸發(fā)器組成，16位寄存器由16個(gè)觸發(fā)器組成。MCS51中的寄存器較多，大體可分為通用寄存器和專用寄存器兩類。圖223微處理器存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)MCS51存儲(chǔ)器配置微型計(jì)算機(jī)必須配置一定數(shù)量的存儲(chǔ)器，但不同的微型計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器的配置不同。一種是程序與數(shù)據(jù)共用一個(gè)存儲(chǔ)器，如圖3A所示。一般的通用計(jì)算機(jī)都采用此種形式。另一種是將程序與數(shù)據(jù)分別放在兩個(gè)存儲(chǔ)器內(nèi)，一個(gè)稱程序存儲(chǔ)器，另一個(gè)稱數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，如圖3B所示。MCS5L單片機(jī)屬于此類。這是由單片機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)所決定的，因?yàn)閱纹瑱C(jī)往往是為某個(gè)特定對(duì)象服務(wù)的，這是與通用計(jì)算機(jī)不同的一個(gè)顯著特點(diǎn)。它的程序設(shè)計(jì)調(diào)試成功后，一般是固定不變的，因而程序包括常數(shù)表可以而且也應(yīng)該一次性地永久放到單片機(jī)內(nèi)。這樣不僅省去了每次開機(jī)后臺(tái)程序重新裝入步驟，還可以有效地防止圍掉電和其它干擾而引起的程序丟失的錯(cuò)誤。MCS51片內(nèi)集成有一定容量的程序存儲(chǔ)器803180C318032除外和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器并具有較大的外部存儲(chǔ)器擴(kuò)展能力。物理上，MCS51有4個(gè)存儲(chǔ)器空間片內(nèi)程序存儲(chǔ)器、片外程序存儲(chǔ)器，片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。圖5給出了訪問程序存儲(chǔ)器時(shí)，程序取指所涉及到的信號(hào)和時(shí)序。如果程序存儲(chǔ)器是外部的，則程序存儲(chǔ)器讀選PSEN一般是每個(gè)機(jī)器周期兩次有效，如圖5A所示，如果是訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，如圖5B所示，則要跳過兩個(gè)PSEN，因?yàn)榈刂泛蛿?shù)據(jù)總線正在用于訪問數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。應(yīng)該注意的是，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器總線周期為程序存儲(chǔ)器總線周期的2倍，圖5給出了端口0和端口2所發(fā)送的地址ALE和PSEN的相對(duì)時(shí)序。ALE用于將P0的低位地址字節(jié)鎖存到地址鎖存器中。圖224MCS51執(zhí)引外部程序存儲(chǔ)器中指令碼時(shí)的總線周期23步進(jìn)電機(jī)的控制設(shè)計(jì)鍵盤系統(tǒng)由命令輸入單元，微處理器和功率放大器三部分組成。鍵盤負(fù)責(zé)發(fā)布命令、輸入數(shù)據(jù)，采用帶中斷的行列式鍵盤，微處理器負(fù)責(zé)將命令轉(zhuǎn)化成控制信號(hào)。功率放大器具有信號(hào)放大的功能。147ESC2586903ENTERBAP1074HC30停止反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)設(shè)置AT89C2051P35P34P31P30INT0P1716P15P14P13P121步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖231單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)原理圖231步進(jìn)電機(jī)電路設(shè)計(jì)在PROTEUS環(huán)境選用下例元器件，設(shè)計(jì)電路如圖8所示。IN4003、BUTTON二極管、按紐；7SEGMPX4CA、RESPACK8、80C51、共陽四位一體數(shù)碼管、排阻、單片機(jī)；RES、CAP、CAPELEC、AND4、CRYSTAL電阻、電容、電解電容、4輸入與門、晶振；MOTORBISTEPPEA、L298步機(jī)直流電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊；圖232整個(gè)電路設(shè)計(jì)圖232數(shù)碼管顯示用一位共陰極數(shù)碼管和單片機(jī)的P0口相連，顯示電機(jī)轉(zhuǎn)速的檔位，有一檔、二檔、三檔，分別顯示1、2、3，在啟動(dòng)時(shí)初顯示0，清零后也顯示0圖233共陰極數(shù)碼管233鍵盤設(shè)計(jì)當(dāng)按鍵數(shù)大于8時(shí)，通常采用行列式鍵盤電路。如圖所示為用單片機(jī)擴(kuò)展I/O口組成的行列式鍵盤電路。該圖中行線P20到P25通過上拉電阻接VCC，且P20P23為列線處于輸出狀態(tài)，P24P25為行線，處于輸入狀態(tài)。按鍵設(shè)置在行、列線交點(diǎn)上，行、列線分別連接按鍵開關(guān)的兩端。當(dāng)鍵盤上沒有鍵閉合時(shí)，行線和列線之間時(shí)斷開的，所有行線輸入全部為高電平。當(dāng)按下鍵盤上的某個(gè)鍵使其閉合時(shí)，則對(duì)應(yīng)的行線和列線短路，行線輸入即為列線輸出。如果此時(shí)把所有列線初始化為輸出低電平，則通過讀取行線輸入值的狀態(tài)是否全為1，即可判斷有無鍵按下。共設(shè)八個(gè)按鍵，為一檔、二檔、三檔、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、暫停、繼續(xù)和清零。具體鍵盤電路如下圖H1H0L3L2L1L0清零繼續(xù)暫停反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)三檔二檔一檔圖234鍵盤電路3控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)程序主要分為主程序、鍵盤（中斷）程序31主程序設(shè)計(jì)主程序主要完成初始化，設(shè)置中斷入口程序，并將R7寄存器的5、6、7三位做為功能標(biāo)志位，R7中的值不停地送累加器，并檢測(cè)累加器高三位是否為1，若其中有某位為1則轉(zhuǎn)向相應(yīng)的功能程序。主程序不斷的循環(huán)處于等待中斷狀態(tài)。流程圖如圖所示圖311主程序流程圖32鍵盤程序設(shè)計(jì)主程序運(yùn)行期間，若產(chǎn)生中斷則轉(zhuǎn)入鍵盤程序。鍵盤程序分為5部分1判斷鍵盤上有無鍵按下2去除抖動(dòng)的影響開始初始化R71調(diào)用反轉(zhuǎn)子程序調(diào)用正轉(zhuǎn)子程序調(diào)用顯示子程序YN主程序流程3掃描鍵盤，得到按下鍵的鍵號(hào)4判別閉合的鍵是否釋放5鍵號(hào)入累加器，結(jié)束中斷中斷流程圖如圖所示圖312中斷子程序流程圖33PROTEUS軟件仿真在該設(shè)計(jì)中，利用PROTEUS軟件進(jìn)行仿真。PROTEUS是英國LABCENTER公司開發(fā)的電路分析與仿真軟件。運(yùn)行于WINDOWS操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析SPICE數(shù)字電路、模擬電路、數(shù)?；旌想娐?，是目前唯一能實(shí)現(xiàn)對(duì)51、PIC、AVR、HC11、ARM等處理器的仿真軟件。PROTEUS與其它單片機(jī)仿真軟件不同的是，它不僅能仿真單片機(jī)CPU的工作情況，也能仿真單片機(jī)外圍電路或沒有單片機(jī)參與的其它電路的工作情況。因此在仿真和程序調(diào)試時(shí)，關(guān)心的不再是某些語句執(zhí)行時(shí)單片機(jī)寄存器和存儲(chǔ)器內(nèi)容的改變，而是從工程的角度直接看程序運(yùn)行和電路工作的過程和結(jié)果。對(duì)于這樣的仿真實(shí)驗(yàn)，從某種意義上講，是彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用間脫節(jié)的矛盾和現(xiàn)象圖331原始數(shù)碼管顯示圖332開始運(yùn)行程序時(shí)數(shù)碼管顯示圖333正轉(zhuǎn)一段時(shí)間后數(shù)碼管顯示圖334反轉(zhuǎn)一段時(shí)間后數(shù)碼管顯示具體程序清單ORG0000HLJMPMAINORG0013HLJMPKEYLORG0030HMAINMOVSP,60H；初始化MOVR0,00HMOVR1,00HMOVR3,40MOV72H,40MOVP2,0F0HCLRP34CLR06HCLRP10CLRP11CLRP12CLRP13MOV43H,00HMOV42H,00HMOV41H,00HMOV40H,00HMOVR7,00HSETBEASETBIT1SETBEX1STARTSETB20H；主程序CJNER7,1,L1CLR20HLCALLZZSETB20HL1CJNER7,2,L2CLR20HLCALLFFSETB20HL2LCALLLEDNNT3LJMPSTARTLEDMOVDPTR,TAB；顯示程序SETBP14CLRP15CLRP16CLRP17MOVA,43HMOVCA,ADPTRMOVP0,ALCALLTTCLRP14SETBP15CLRP16CLRP17MOVA,42HMOVCA,ADPTRMOVP0,ALCALLTTCLRP14CLRP15SETBP16CLRP17MOVA,41HMOVCA,ADPTRMOVP0,ALCALLTTCLRP14CLRP15CLRP16SETBP17MOVA,40HMOVCA,ADPTRMOVP0,ALCALLTTCLRP17RETKEYLMOVDPTR,JSCLREX1MOV70H,R0MOV71H,R1MOV72H,R3MOVA,P2MOVP2,0FHMOV01H,P2MOVP2,0F0HJNBACC4,E1JNBACC5,E2JNBACC6,E3JNBACC7,E4SETBEX1RETIE1MOV20H,0LJMPKEYHE2MOV20H,4LJMPKEYHE3MOV20H,8LJMPKEYHE4MOV20H,12LJMPKEYHKEYHMOVA,01H鍵盤程序JNBACC0,D0JNBACC1,D1JNBACC2,D2JNBACC3,D3SETBEX1RETID0MOVA,0ADDA,20HMOVB,3MULABJMPADPTRD1MOVA,1ADDA,20HMOVB,03HMULABJMPADPTRD2MOVA,2ADDA,20HMOVB,3MULABJMPADPTRD3MOVA,3ADDA,20HMOVB,3MULABJMPADPTRJSLJMPLOOP1LJMPLOOP2LJMPLOOP3LJMPLOOP10LJMPLOOP4LJMPLOOP5LJMPLOOP6LJMPLOOP11LJMPLOOP7LJMPLOOP8LJMPLOOP9LJMPLOOP15LJMPLOOP0LJMPLOOP12LJMPLOOP13LJMPLOOP14LOOP0JB20H,SS0LJMPWXSS0MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,0LJMPRRTLOOP1JB20H,SS1LJMPWXSS1MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,1LJMPRRTLOOP2JB20H,SS2LJMPWXSS2MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,2LJMPRRTLOOP3JB20H,SS3LJMPWXSS3MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,3LJMPRRTLOOP4JB20H,SS4LJMPWXSS4MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,4LJMPRRTLOOP5JB20H,SS5LJMPWXSS5MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,5LJMPRRTLOOP6JB20H,SS6LJMPWXSS6MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,6LJMPRRTLOOP7JB20H,SS7LJMPWXSS7MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,7LJMPRRTLOOP8JB20H,SS8LJMPWXSS8MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,8LJMPRRTLOOP9JB20H,SS9LJMPWXSS9MOV43H,42HMOV42H,41HMOV41H,40HMOV40H,9LJMPRRTLOOP10MOVA,43HMOVB,10MULABADDA,42HMOVR0,AMOVA,41HMOVB,10MULABADDA,40HMOVR1,AMOVR3,40SETBP34SETB06HMOVR7,1MOV73H,R7SETBEX1RETILOOP11MOVA,43HMOVB,10MULABADDA,42HMOVR0,AMOVA,41HMOVB,10MULABADDA,40HMOVR1,AMOVR3,40SETBP34SETB06HMOVR7,2MOV73H,R7SETBEX1RETILOOP12CLR06HSETBEX1MOVR0,70HMOVR1,71HMOVR3,72HMOVR7,73HRETILOOP13SETBP34SETB06HMOVR0,70HMOVR1,71HMOVR3,72HCJNER0,00H,GP1CJNER1,00H,GP2LJMPGPGP1INCR3LJMPGPGP2DECR1GPMOVR7,73HSETBEX1RETILOOP14MOVSP,60HMOVR0,00HMOVR1,00HMOVR3,40MOV72H,40MOVP2,0F0HCLRP34CLR06HCLRP10CLRP11CLRP12CLRP13MOV43H,00HMOV42H,00HMOV41H,00HMOV40H,00HMOVR7,00HSETBEASETBIT1SETBEX1SETBEX1RETILOOP15JB20H,SS10LJMPWXSS10MOV40H,00HMOV41H,00HMOV42H,00HMOV43H,00HSETBEX1RETIRRTSETBEX1CLRP34CLR06HRETIWXMOVR0,70HMOVR1,71HMOVR3,72HMOVR7,73HSETB06HRETIZZCJNER0,00H,FORWCYCLE正轉(zhuǎn)圈，步程序NEXT2CJNER1,00H,STEPLCALLSCMOVR0,00HMOVR1,00HMOVR3,40MOV72H,40MOVP2,0F0HCLRP34CLR06HMOV43H,00HMOV42H,00HMOV41H,00HMOV40H,00HMOVR7,00HSETBEASETBIT1SETBEX1RETFORWCYCLEMOVR3,72HNEXTFORSTEPLCALLFORWSTEPDECR3JB06H,NT2CLRP34RETNT2CJNER3,00H,NEXTFORSTEPMOV72H,40DECR0LJMPZZSTEPLCALLFORWSTEP正轉(zhuǎn)一步子程序JB06H,NT1CLRP34RETNT1DECR1LJMPNEXT2FORWSTEPJB06H,NTLCALLSCMOVR7,0RETNTSETBP10CLRP11SETBP12CLRP13LCALLSCSETBP10CLRP11CLRP12CLRP13LCALLSCSETBP10CLRP11CLRP12SETBP13LCALLSCSETBP13CLRP10CLRP11CLRP12LCALLSCCLRP10SETBP11CLRP12SETBP13LCALLSCCLRP10SETBP11CLRP12CLRP13LCALLSCCLRP10SETBP11SETBP12CLRP13LCALLSCCLRP10CLRP11SETBP12CLRP13LCALLSCRETFFCJNER0,00H,BACKWCYCLE反轉(zhuǎn)圈，步程序NEXT4CJNER1,00H,STEP1LCALLSCMOVR0,00HMOVR1,00HMOVR3,40MOV72H,40MOVP2,0F0HCLRP34CLR06HMOV43H,00HMOV42H,00HMOV41H,00HMOV40H,00HMOVR7,00HSETBEASETBIT1SETBEX1RETBACKWCYCLEMOVR3,72HNEXTBACKSTEPLCALLBACKSTEPDECR3JB06H,NT4CLRP34RETNT4CJNER3,00H,NEXTBACKSTEPMOV72H,40DECR0LJMPFFSTEP1LCALLBACKSTEP反轉(zhuǎn)一步子程序JB06H,NT3CLRP34RETNT3DECR1LJMPNEXT4BACKSTEPJB06,NT5LCALLSCMOVR7,0RETNT5CLRP10CLRP11SETBP12CLRP13LCALLSCCLRP10SETBP11SETBP12CLRP13LCALLSCCLRP10SETBP11CLRP12CLRP13LCALLSCCLRP10SETBP11CLRP12SETBP13LCALLSCSETBP13CLRP10CLRP