單片機檢測甲醛系統(tǒng)的軟件設(shè)計案例程序語言及開發(fā)環(huán)境C語言是人們?nèi)粘３Ｓ玫某绦蛟O(shè)計語言，它包含了高級語言和匯編語言的各類特點。它被美國發(fā)明出來，傳遍世界進行應(yīng)用，C語言已被應(yīng)用于各類新型機上，它可以用于系統(tǒng)設(shè)計，編寫應(yīng)用程序，能夠當作應(yīng)用程序設(shè)計語言。它能應(yīng)用于各類條件不用的環(huán)境，處理數(shù)據(jù)的能力強，且除了軟件開發(fā)外，它也被各類科研所使用，適于編寫系統(tǒng)軟件，制作二維、三維圖形和制作動畫等，單片機和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)也是以它作為使用。而與本設(shè)計有關(guān)進行C語言程序編寫的軟件則是美國出品的KeilC51軟件，它是單片機中51系列常用的C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)。相對于匯編語言，C語言無論是在結(jié)構(gòu)上還，功能上、維護上以及可讀性上都具有優(yōu)勢，所以方便初學者使用。所以采用C語言作為本設(shè)計的編程語言，那么編程軟件的選用上當為Keil莫屬。就算棄用C語言，改用匯編語言編程，Keil也能完美適用。程序流程圖設(shè)計總體程序流程圖設(shè)計圖4-1為根據(jù)本設(shè)計制作的系統(tǒng)軟件流程圖，先對液晶進行初始化，即把液晶功能和顯示的內(nèi)容“清零”，緊接著對串口進行初始化，方便甲醛模塊與串口間的數(shù)據(jù)傳輸。然后就進入了一個循環(huán)處理的過程，首先讀取當前甲醛濃度的檢測結(jié)果，然后在液晶進行刷新顯示，接著把這個檢測結(jié)果和設(shè)置的報警閾值進行大小比較，超出閾值的話則啟動蜂鳴器進行報警提示，同時點亮紅色報警燈，然后判斷報警閾值是否有變，即有沒有按下調(diào)整鍵位，有的話就對應(yīng)按鍵增加或減少報警閾值的大小，最后便是完成了一輪循環(huán)，準備進行下一次循環(huán)。制作流程圖是程序編寫前不可缺少的一個環(huán)節(jié)，有流程圖和沒有流程圖所帶來的效果是不一樣的，根據(jù)流程圖進行代碼編寫，可以減少不必要的錯誤以及過多添加代碼，可以讓自己少走很多“歪路”。制作出一個系統(tǒng)的軟件流程圖，對后續(xù)程序代碼的編寫思路能提供有效的幫助，所以制作出流程圖是否合理是能夠決定代碼順序、作用的一個重要步驟?？傮w流程圖見圖4-1，往后再根據(jù)總體的流程圖進行細分。開始開始液晶顯示屏初始化液晶顯示屏初始化串口初始化串口初始化讀取甲醛濃度檢測結(jié)果讀取甲醛濃度檢測結(jié)果顯示測量結(jié)果顯示測量結(jié)果 是蜂鳴器報警，點亮紅燈蜂鳴器報警，點亮紅燈 否是調(diào)節(jié)報警閾值調(diào)節(jié)報警閾值否結(jié)束結(jié)束圖4-1總體程序流程圖1602液晶程序設(shè)計液晶開始顯示之前，需要進行定位，表示需要在什么地方對內(nèi)容進行顯示，比如第2行第3列的位置。在完成坐標定位之后就可以對內(nèi)容進行顯示了。液晶在顯示的時候，是按順序一位一位完成的。比如數(shù)字“123”，就會先顯示百位的“1”，然后是十位的“2”，最后是個位的“3”。運用相同的道理可以顯示字符串，比如顯示“good”，也是從最開始的字母“g”開始顯示，一位一位的完成，直到顯示到最后一個字母“d”才算完成一次顯示任務(wù)。液晶顯示流程圖4-2如下所示。開始開始定位行列坐標定位行列坐標顯示一個字符顯示一個字符數(shù)據(jù)顯示完？數(shù)據(jù)顯示完？ 否是結(jié)束結(jié)束圖4-2液晶顯示流程圖按鍵程序設(shè)計首先是對按鍵是否有被按下進行判斷，沒有的話則重新掃描判斷。如果按鍵被按下了，則進行一段延時，消除按鍵按下的抖動，對按鍵抖動產(chǎn)生的干擾進行“消滅”，然后等待按鍵釋放，接著根據(jù)不同的按鍵事先設(shè)定好的功能，調(diào)用預先指定的按鍵程序區(qū)進行執(zhí)行程序。根據(jù)以上思路，制作出按鍵程序流程圖4-3。開始開始按鍵程序入口按鍵程序入口按鍵按下？ 否按鍵按下？調(diào)用延時程序 是調(diào)用延時程序按鍵釋放？ 否按鍵釋放？執(zhí)行該按鍵對應(yīng)的程序 是執(zhí)行該按鍵對應(yīng)的程序結(jié)束結(jié)束圖4-3按鍵程序流程圖硬件組裝與調(diào)試元器件的選擇與測量本次設(shè)計的元器件主要有：單片機、晶振、電阻、電容、按鍵、開關(guān)、電源座、三極管、蜂鳴器、甲醛傳感器、液晶顯示屏等。元器件的引腳根據(jù)說明書以及網(wǎng)絡(luò)資料查找等方式了解清楚，在明白各個部件的特性原理后進行焊接。幾乎全部元器件直接根據(jù)型號在電子元器件市場或者網(wǎng)上超市就很容易買到。其中在焊接時需要注意元件正負極性，電阻電容大小、芯片引腳順序等細節(jié)。一般電阻的大小可以通過色環(huán)讀取，或直接用萬用表進行測量；電容和晶振等的大小會標注在元件本身；元件的正負可以根據(jù)引腳的長短進行判斷，長腳為正，短腳為負，只有一些特殊元件需要查找資料才能得知其正負極。原件的焊接與組裝組裝電路通常使用焊接的方法，或者在面包板上插接，但是無論使用哪一種方法都應(yīng)該注意以下幾點：(1)需要對所有元件模組進行組裝前測試，保證所用的元件沒有損壞等不良情況。(2)注意集成電路的組裝順序，確保方向一致，不會影響后期正確焊接以及合理安排布線。(3)要仔細觀察元件的正反向，組裝時盡可能把標志面向外部可以查看的位置，便于進行檢查和調(diào)試。如果元件分正負極性，像電容器、二極管等，組裝時要注意極性，不然會造成電路出錯，導致無法運行。(4)為了方便后期進行電路檢查，可以根據(jù)不同的電路模塊采用不同顏色的導線進行焊接。比如紅色線可以用于正電源、藍色線可以用于負電源、地線可以用黑色線表示、黃色線表示信號線等。當然使用一種顏色也是可以的，本設(shè)計因線路較少，故只使用紅色線一種顏色線。(5)在焊接時，盡可能的做到排線簡潔方便。連線不在集成電路上橫跨，如有