基于单片机的自动音乐播放器的设计(五)

图2-4所示。MAX232的13、14脚（Rli、Tlo）分别接串口的数据发送端、数据输出端，11、12脚（Rlo、Tli）分别接单片机的11、10脚（TXD、RXD）。在1脚和3脚、4脚和6脚、2和16脚、6和15脚以及15和16脚之间分别接1个1uf的电容，即可使芯片正常工作，完成电平转换功能。
3.2.4 AT89C52的定时/计数器概述
 AT89C52单片机有3个独立的16位定时/计数器，即定时/计数器0（T0），定时/计数器1（T1）和定时/计数器2（T2）。它们都有定时或事件计数功能，可用于定时控制、延时、对外事件计数和检测等场合。
 3个16位定时/计数器，其中T0，T1可作16位加1计数器，T2既可作16位加1计数器，也可作减1计数器，每个定时/计数器都可由软件设置为定时工作方式或计数工作方式。
 当设置为计数工作方式时，通过引脚T0（P3.4）,T1（P3.5）,T2（P1.0）对外部脉冲信号计数，当输入脉冲信号从1到0负跳变时，计数器就自动就1。为了确保某个电平在变化之前至少被采样一次，要求电平保持时间至少是一个完整的机器周期。
 当设置为定时方式时，AT89C52片内振荡器输出的时钟经12分频或6分频后，作为定时器的计数脉冲。每当来一个时钟下降沿时，定时器T0，T1或T2的数值加1，直至计满溢出为止。
3.2.5 LED显示
 LED数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类，了解LED的这些特性，对编程是很重要的，因为不同类型的数码管，除了它们的硬件电路有差异外,编程方法也是不同的。共阴和共阳极数码管的发光原理是一样的，只是它们的电源极性不同而已。   将多只LED的阴极连在一起即为共阴式，而将多只LED的阳极连在一起即为共阳式。以共阴式为例，如把阴极接地，在相应段的阳极接上正电源，该段即会发光。当然，LED的电流通常较小，一般均需在回路中接上限流电阻。假如我们将"b"和"c"段接上正电源，其它端接地或悬空，那么"b"和"c"段发光，此时，数码管显示将显示数字“1”。而将"a"、"b"、"d"、"e"和"g"段都接上正电源，其它引脚悬空，此时数码管将显示“2”。四位共阳数码管管脚图如图3-6。
4 KEIL仿真软件及Protel 99 SE的应用
 4.1 KEIL51的应用
 硬件与软件的设计一般都要分别借助一些软件，如我们通常用作电路设计与制版的Protel，MCS-51程序开发工具KEIL等。
 Keil C51 uVision2集成开发环境是基于80C51内核的软件开发平台，支持工程建立、程序的编译与链接、软件仿真、硬件仿真、目标代码的生成等功能。Keil C51编译器在产生代码的准确性和效率方面达到了较高的水平。
 与大多数集成开发环境类似，Keil C51集成开发环境也是用工程的方法来管理文件，在一个工程文件中源程序（C51程序、汇编程序）、头文件等都可以进行统一管理。
 安装运行KEIL51，使用KEIL的开发工具进行项目开发过程，与其他软件开发项目的过程基本上相同：
创建C 语言或汇编语言的源程序。
编译或汇编源文件。
纠正源文件中的错误。
从编译器和汇编器连接目标文件。
测试连接的应用程序。
4.2 Protel 99 SE的应用
 Protel软件是由澳大利亚的Protel Technolgy公司推出的，一直是从事印刷电路板设计的首选软件。在1990年，Protel软件由DOS平台发展到Windos平台，是世界上第一家运行在Windos平台的EDA（电子设计自动化）软件。Protel 99 SE是由Protel 99版本发展而来的，是基于Windos环境下的EDA软件。
  Protel 99 SE主要的功能模块
电路原理图(Schematic)设计模块。该模块主要包括设计原理图的原理图编辑器，用于修改、生成原件符号的元件库编辑器以及各种报表的生成器。
印刷电路板(PCB)设计模块。该模块主要包括用于设计电路板的PCB编辑器，用于PCB自动布线的Route模块。用于修改、生成元件封装的元件封装库编辑器以及各种报表的生成器。
可编程逻辑器件（PLD）设计模块。该模块主要包括具有语法意识的文本编辑器、用于编译和仿真设计结果的PLD模块。
电路仿真(Simulate)模块。该模块主要包括一个功能强大的数/模混合信号电路仿真器，能提供连续的模拟信号和离散的数字信号仿真。
4.3 PCB板的设计制作
 印制电路板(PCB)是电子产品中电路元件和器件的支撑件．它提供电路元件和器件之间的电气连接，是从原理图到实际产品必经的一道设计工序。PCB设计的好坏对抗干扰能力影响很大。要使电子电路获得最佳性能，元器件的布局及导线的布设是很重要的。为了设计质量好、造价低的PCB．应遵循以下一般原则：
布局(1)首先，要考虑PCB尺寸大小。PCB尺寸过大时，印制线条长，成本也增加；过小，元器件排列太密集，则会增加布线难度，还会引起相邻线的干扰。在确定PCB尺寸后，再确定特殊元件的位置。最后，根据电路的功能单元，对电路的全部元器件进行布局。
(2)某些元器件或导线之间可能有较高的电位差，应加大它们之间的距离，以免放电引出意外短路。带高电压的元器件应尽量布置在调试时手不易触及的地方。
(3)重量超过15g的元器件、应当用支架加以固定，然后焊接。
(4) 以每个功能电路的核心元件为中心，围绕它来进行布局。元器件应均匀、整齐、紧凑地排列在PCB上．尽量减少和缩短各元器件之间的引线和连接。
(5)应留出印制扳定位孔及固定支架所占用的位置。
 2）布线(1)输入输出端用的导线应尽量避免相邻平行。最好加线间地线，以免发生反馈藕合。
 (2)电源线和地线的宽度应尽量的大，一般在2-3mm以上。
 (3) PCB布线不可以走成直角，以免产生阻抗突变。
 (4)尽量避免使用大面积铜箔，否则，长时间受热时，易发生铜箔膨胀和脱落现象。
 3）焊盘焊盘中心孔要比器件引线直径稍大一些。焊盘太大易形成虚焊。焊盘外径D一般不小于(d+1.2)mm，其中d为引线孔径。对高密度的数字电路，焊盘最小直径可取(d+1.0)mm。
5 仿真及调试过程
 5.1 硬件调试过程
 本次设计的硬件电路主要由单片机89C58RD+、MAX232和LM386N1的外围电路组成，在调试电路的过程中也碰到了一些问题。
问题一：单片机无法正常下载程序。
调试步骤：
 （1）检查单片机和串口电路是否连接错。发现单片机的18、19脚的印制线接在了17、18脚上，导致晶振无法正常工作。出现错误原因则是制作PCB板时，制作板子的人将印制线连错。解决方法：把17脚的印制线用小刀切断，再将19脚与晶振用导线连接起来。
 （2）检查串口的接口是否连接正确。发现串口连接线的数据接收和发送两端接反了，导致单片机无法接受到数据。解决方法：将串口DB9端拆开，把连接2和3脚的数据

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