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5 系统功能调试
5.1 Proteus使用
Proteus是英国Labcenter electronics公司研发的EDA设计软件，是一个基于ProSPICE混合模型仿真器的，完整的嵌入式系统软、硬件设计仿真平台。Proteus不仅可以做数字电路、模拟电路、数模混合电路的仿真，还可进行多种CPU的仿真，涵盖了51、PIC、AVR、HC11、ARM等处理器，真正实现了在计算机从原理设计、电路分析、系统仿真、测试到PCB板完整的电子设计，实现了从概念到产品的全过程。以下为本系统在Proteus中的仿真流程：
（1）新建文件：打开Proteus点File，在弹出的下拉菜单中选择New Design，在弹出的图幅选择对话框中选Default。
（2）设置编辑环境：按上述的方法对Proteus的设计环境进行设置。 （3）元器件选取：按设计要求，在对象选择窗口中点P，弹出 Pickdevices对话框，在Keywords中填写要选择的元器件，然后在右边对话框中选中要选的元器件，则元器件列在对象选择的窗口中如图5.1所示
图5.1 Proteus元器件选取界面
（4）程序编译
点菜单Source→Add/Remove source Files”在出现的对话框如图5.2中，选择ASEM51编辑器，将上面的汇编源程序SEKED.ASM添加。再点菜单Source→Build ALL编译汇编源程序，生成目标代码文件SWLED.HEX
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图5.2 程序添加界面
（5）程序加载
在编辑环境左击单片机然后右击，在弹出的对话框中将编译生成的HEX文件加载到芯片中，设单片机的时钟工作频率为12MHZ。
（6）电路仿真
点仿真按键，按照前面介绍的系统使用方法进行仿真。 5.2 电路仿真
LCD液晶显示电路的系统仿真与调试：在Proteus运行环境中首先检验LCD显示电路，添加程序，运行LCD液晶显示电路能，系统若运行成功将得到如图5.3。此后在之前的电路基础之上再拓展带中断的独立式键盘，调试成功后的电路如图5.4所示。
图5.3 LCD液晶显示字符初步调试
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图5.4 带中断控制的LCD液晶显示
调试用带中断的键盘来控制直流电机驱动模块的部分电路，如图5.5。
图 5.5 用带中断的键盘来控制的电机
启动目标系统，按正转，然后接加速开关，我们观察到电机开始运转，每按一次加速，电机的速度都要增加，此时如果按减速，则电机的转速慢慢地减小。同样按反转转键也看到同样的结果，当按停止键时，电机慢慢停下来，图5.6是在目的电路刚启动时未设置命令之前的状态，图5.7是在正转情况下的仿真结果，图5.8是在反转情况下的仿真结果。
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图5.6 未按键时的初始状态
图5.7 电机正转时的状态
图5.8 电机反转时的状态
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6 结论
本课题的目的在于利用单片机实现PID算法产生PWM脉冲来控制电机转速。到目前为止通过对控制器模块、电机驱动模块、LCD显示模块、数字PID算法等进行深入的研究。完成了硬件电路的系统设计，并且利用Protel软件绘制出电路原理图。软件方面利用汇编语言进行编程，并且利用Proteus软件进行仿真更加保证了程序的准确性。
归纳起来主要做了如下几方面的工作：1、PID算法与PWM控制技术有机的结合； 2、设计了电机调速电路（原理图见附录A）；3、利用汇编语言进行程序设计，并通过仿真（源程序见附录B）。根据上面论述结合测试数据可以看出本次设计基本完成了设计任务和要求。
通过此次设计，掌握了数字PID算法的使用及编程方法，学习了如何进行系统设计及相关技巧，为今后的工作和学习奠定了坚实的基础。
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