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图6.3蜂鸣器模块
6.2 软件调试
软件的调试要和硬件配合进行,往往问题可能不是硬件上的。
软件调试与所选用的软件结构有关,如果采用模块程序设计技术,则逐个模块调好后再进行系统程序总调。如果采用实时多任务操作系统,一般是逐个任务进行调试。
对于模块结构程序,要一个个子程序分别调试。调试时,一定要符合入口条件和出口条件,调试可用单步运行和断点运行方式,通过检查用者系统的CPU现场情况、RAM的内容和I/O口的状态,检测程序执行结果是否符合设计要求,有无循环错误、有无机器码错误以及转移地址的错误,同时,还可以发现用者系统中存在的硬件设计错误和软件算法错误。
各程序模块通过后,则可以把相关功能块连在一起进行总调。这个阶段若有故障,可以考虑各子程序运行时是否破坏了现场,缓冲单元、工作寄存器是否发生冲突,标志位的建立和清除是否有误,堆栈区是否有溢出,输入设备的状态是否正常等等,若用者系统是在开发机的监控程序下运行时,还要考虑用者缓冲单元是否和监控程序的工作单元发生冲突。
单步和断点调试后,还应进行连续调试,用以确定定时精度、CPU的实时响应等问题。 对于实时多任务操作系统的调试方法和模块结构的调试方法类似,只是需逐个任务进行调试,在调试某一个任务时,同时也调试相关的子程序、中断服务程序。逐个任务调试好后,再使各个任务同时运行。
为了得到满足要求的用户程序,一般有需要有一个对程序的调试过程,甚至需要经过多次
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的反复调试才能完成。这项工作单靠单片机本身是无法完成的。因为程序在单片机内连续高速的运行,难以观测程序的运行情况。因此,必须提供这样一种装置,他能够输入用户程序,运行用户程序,并在允许中提供诊断,修改等调试手段,这样才可以得到满足要求的用户程序。
在用户系统尚未调试好之前可以用开发系统的存储器存储程序。但当系统已经调试结束,确认程序正确不误后,就应该把用户系统的程序写入到EPROM中去。EPROM写入器就是完成这个任务的专业设备,他是单片机开发系统的主要组成部分。由于做EPROM写入时的控制信号与TTL不兼容,因此写入器必须提供EPROM写入时的全部电气信号,写入器在开发系统的控制下,将暂存在开发系统存储器中的程序和常熟逐条的写入到插在写入器插座上的EPROM中去,并且有写入校验功能。当全部调试和修改完成后,将用者程序固化到EPROM中,插入用者样机后,用者系统即能独立工作,至此,单片机应用系统研制完成。
另外对ROM单片机,用户的任务只是提供可靠的程序,至少将程序固化到ROM中,则是由单片机芯片生产厂家用掩膜技术来完成的。而对于EPROM型的单片机或存储器,用户必须借助于专用的装置才能完成程序的固话工作。
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8 总结与展望
8.1 总结
本系统设计的核心部分主要体现在硬件设计、软件设计以及系统调试部分。在本文的硬件设计和软件设计章节对本防盗系统设计的设计思路进行了详细描述,给出了硬件设计的总体框图以及软件流程图。在系统调试模块通过分块调试验证了硬件设计的各个功能模块都是合乎设计要求的,软件调试过程中通过对汇编程序的运行达到各个功能模块有条不紊的工作。通过硬件仿真与系统联调结果,本防盗系统的软硬件设计方案是成功可行的,能达到预期的防盗报警的要求。
8.2 展望
本文通过各项设计,从理论的角度上,验证了本防盗系统设计是可行的,但是由于所学内容及自身能力有限,有些更高端智能的模块没能加以设计。
本文硬件设计中断报警模块方面进一步的完善,即当车主就在车附近,此时振动传感器受到外界振动干扰时,报警器发出鸣响,此时车主可以通过按下遥控按键向报警器上的无线接收模块发出信号,经单片机处理后输出中断信号使报警停止。由此可以将本设计防盗系统做的更安全、智能。
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致谢
经过大半个学期的努力,毕业设计终将告一段落。本设计及毕业论文是在我的导师杨正才老师的悉心指导下完成的,在此谨向杨老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。从开始进入课题到论文的顺利完成,感谢毕设指导老师杨正才老师在此过程中,提供许多与课题设计相关的资料,及学习研究单片机的场所。
在设计过程中遇到了一些复杂的问题,但在杨老师的细心指导、同学的帮助和自身的努力下,我克服了很多困难,最终如期完成了毕业设计。和杨老师的沟通交流更使我从经济的角度对设计有了新的认识,也对自己提出了新的要求。同时在杨老师的指导下,我们掌握并学习到了对问题的一些思考方法和对做一个设计的基本思路,这让我们学会了独立与创新,为我们以后的人生开启了一盏明灯。
最后,再次向关心、帮助我的老师和同学表示衷心的感谢!
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参考文献
[1] 张友德,涂时亮,陈章龙.M68HC08系列单片机原理与应用.复旦大学出版社,2001. [2] 宋文绪.传感器与检测技术[M].北京:高等教育出版社,2004. [3] 池保忠.基于单片机的汽车防盗报警系统设计.科教文汇,2006. [4] 何杜成.实用报警电路图集[M].中国电力出版社,2009.
[5] 杨光友.单片微型计算机原理及接口技术[M].中国水利出版社,2002. [6] 张庆双.电子元器件的选用与检测[M].机械工业出版社,2002.
[7] 刘慧银.微控制器MC68HC08原理及其嵌入式应用.北京:清华大学出版社,2005. [8] 潘新民.单片微型计算机实用系统设计[M].人民邮电出版社,2003. [9] 黄智伟.传感器应用设计实例制作[M].电子工业出版社,2006. [10] 付涛.传感器检测与测量仪器[M].科学技术出版社,2010. [11] 马忠梅.单片机外围电路设计[M].北京航空航天大学出版社,2005. [12] 梅丽凤.单片机原理及应用[M].北京航空航天大学出版社,2008.
[13] Oexle T,Ulke W.Remote entry control and immobilizer system solution [J]. SAE 2000
World Congress,2000,6(3):73-79.
[14] FANG Ying,WEI Dong-zhi.General description of anti-theft system [J]. Friend of Science
Amateurs,2007(11):101-102.
[15] 王昊.通用电子元器件的选用与检测[M].北京:电子工业出版社,2005. [16] 李全利.单片机原理及应用技术[M].北京:高等教育出版社,2006. [17] 胡宴如.模拟电子技术3版[M].高等教育出版社,2008. [18] 杨波.浅谈汽车防盗器的应用与发展[J].大众科技,2006. [19] 杨宝清.实用电路手册[M].北京:机械工业出版社,2003.
[20] 姚福安.电子电路设计与实践[M].山东:山东科学技术出版社,2002. [21] 李光飞.传感器技术与应用[M].北京航空航天大学出版社,2006. [22] 宋文旭.传感器与检测技术[M].高等教育出版社,2004.
[23] 郭继忠,黄继昌.控制专用集成电路机器应用[M].人民邮电出版社,2006. [24] 徐健明.汇编语言程序设计[M].电子工业出版社,2004.
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