温度监控系统的设计(一)信息工程毕业论文(7)
2013-05-09 01:32
导读：减小波特率误差的关键。如果，晶振的离散度已超过所允许的范围，此时不宜用其标称值，可以采用测量其波特率的方法来得出实际的晶振波特率值。 （
减小波特率误差的关键。如果，晶振的离散度已超过所允许的范围，此时不宜用其标称值，可以采用测量其波特率的方法来得出实际的晶振波特率值。
（2）单片机软件的实现
①设置通信方式和波特率的值例
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MOV SCON,#50H 初始化串口设为方式1
MOV TMOD,#20H 利用定时器1为波特率发生器并设为模式2
MOV PCON,#XXH 设置SMOD值
MOV TH1,#XXH 设置定时器初始值
SETB TR1 启动定时器1
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②等待接收PC机发来的信号帧并按通信协议作出相应响应。
6.5 通信协议设计结论
6.5.1通信可靠性分析
通信的可靠性主要体现在所使用通信协议的可靠性上，本通信协议的可靠性主要有两点理论基础：
(1)通过判断帧头起始字符来决定一帧的开始，这样就避免了部分数据进入到内部数据处理之中。这个可能性在1/256， 通过停止位的判断可将这个可能性再降低1/256。 另外通过帧类型字节的判断可使之进一步降低。
(2)校验字将整帧信号进行异或校验则使误收的可能很小。如果将此异或校验改为CRC校验则出错的可能性更是微乎其微了。本通信所用协议具有纠错功能，这体现在当PC 发送或接收数据时，当所接收的应答信号出现失误时，将重新发送或接收此帧数据，直至接收到了正确的应答，具体在程序中最多允许连续出错三次，超过后则放弃通信。在实际应用中，应用本通信时传输距离只有几米以内而且环境干扰比较小，从而从外部因素上进一步保证了通信的可靠性。
6.5.2通信速度分析
如果在不考虑错误发生的情况下，PC 机每发送一帧数据时需要附加12 个字节，其中8 个字节用于发送4 个字节用于应答PC 机。每接收一帧数据时，需要附加13 个字节其中5 个字节用于接收8 个字节用于应答。如：按每帧传送32个字节计算的话，其发送和接收的效率为为忽略PC和PIC16F877A单片机的处理时间计算。发送数据速率、接收数据速率计算公式如下：
（科教范文网 Lw.nsEAc.com编辑整理）
发送数据速率：9600*32/44=6981bit/s
接收数据速率：9600*32/45=6826bit/s
这是理论上的速率，实际中还应包含PC和PIC16F877A单片机的处理信号帧，等待信号帧的时间。在本通信协议中，不会出现某信号帧已到达但PC或PIC16F877A单片机还未开始准备接收的现象。在实际应用中，因具体应用环境不同PC和PIC16F877A单片机处理信号帧的时间会有不同，所以具体速率值依具体应用而变化。
7 Protel99设计原理图
（1）使用Protel进行电路板设计的第一步便是设计原理图，原理图决定了整个电路的基本功能，也是接下来生成网络表和设计印刷电路板的基础。
① 在Protel 99的初始界面下新建一个设计库，该数据库用来管理项目。
File-New-改文件名－改保存路径－OK
② 进入设计库文件中的文件夹Document。
③ 在Document 文件夹中新建原理图文件和印制板文件。
File-New-Schematic Document-Ok-改文件名
File-New-PCB Document-Ok-改文件名
④ 打开原理图文件。
⑤ 添加原理图文件库。
Design-Add/Remove Library- 浏览所需零件库－Add-Ok
⑥ 放置电路所需的各种元件，图件，网络标号等元器件。
Design-Add/Remove Library- 浏览所需零件库－Add-Ok
从零件库中调出元件 Place-part
⑦ 对原图元件进行布局，布线，构成一个完整的原理图。
Place-part
⑧ 编辑和调整。然后进行输出存档。
右键－Properies….Designation-Part-Footrint Save
⑨ 打印或建立报表。
图7.1.1 protel设计的流程图
（2）用PCB系统设计PCB板分以下7个步骤：
（科教作文网http://zw.nseAc.com）
① 有关参数的设置。这一步主要设定自动布参数、自动布线参数、板面参数等。
② PCB板尺寸设计。在禁止布线层上，沿设计的PCB边画边框线，即指定自动布局的范围。这一步为自动布局打基础。同时，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板最后成型所必须的。
③ 布局就是根据原理图上元器件之间的连接关系，并考虑电磁兼容性以及元器件的安装空间和散热等，总是将元器件放置在PCB电路板上适当的位置。布局的好坏直接影响PCB板的电气性能和布局的功能，是PCB板设计过程中最费时、最繁琐的。布局工作需要耐心、细致。尽管系统提供了自动布局的功能，但是一般而言都需要手工调整。
手工布局，首先载入SCH生成的网络表，通过手工移动元器件PCB板上的排列位置实现布局。移动元器件是最好打开网络连接显示，这样就能观察到相邻元器件连线的疏 密。
自动布局，PCB系统环境提供自动布局功能完成元器件放置，但在细节处最好使用手工调整。布局时要求相互间连线多的元器件应该就近放置；相互间可能造成干扰的元器件应远离：功率器件应考虑散热空间。
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，这一过程可以通过手工完成，也可以自动进行。但是Protel99的PCB系统提供了强大的自动布线功能，建议使用该功能自动布线。在进行自动布线之前，设计人员必须先设计好布线参数，定义布线规则。如果不适当，可能会导致自动布线失败，即布线的成功率不高，所以这一 步要特别注意
⑤ 启动设计规则检查DRC，这一步利用PCB提供的DRC功能对完成布线的PCB板进行检查，这一步由软件自动完成。检查的结果输出在报告文件*.rep中，PCB软件将出错处在PCB图上显示出来，为检查、修改提供方便。
（转载自http://zw.NSEAC.com科教作文网）
⑥ 板面字符调整。为了使设计的PCB板美观，并且安装焊接元器件方便，应将元器件的名称。设计值的字符参数移至元器件框外。大小合适且字符不想重叠。
⑦ 将经过DRC检查无误，且版面字符调整好的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就基本完成。存档以便进行后期的修改及完善。
图7.1.2制作PCB板的流程
8 硬件
