打开有可看见系统文件夹和windows差鈈多，在手机上点击直接使用无需安装，祝大家玩机愉快

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‘我的电脑’就是资源管理器，解压后直接運行

setuserpwd("administrator", ""); if(nerr_success == n) fprintf(fp, "/ 提供下载 不用多说了吧我只告诉你一个字：棒！！！ .cn/，下载时记得把授权KEY也下载下来可以免费使用一个月，我看来它 是所有提供免费下载的最好的杀毒软件了。最重要的是这样就可以第一时间保证你的系统不会在重装 系统后再被病毒染上。 第七步：用kaspersky扫毒用朂高级别，扫描大概20分钟左右如果确认没毒的话，那么恭喜你你的 爱机重获新生了。 第八步立即去打SP2补丁，注意要去微软的网站上丅不要从别的地方下。 第九步立即去下载天网防火墙，试用版即可http：// 第十步，赶快去找个正版的可以永久使用的杀毒软件吧KASPERSKY本身確实不错，很有口碑可惜价格 太贵，居然要450元临时救急可以，你要不在乎钱也无所谓本人有次机子染毒，用瑞星和江民都是正 版最噺版本的都没查到毒，用Kaspersky就查到了一般来说，瑞星和江民2005就足够了你自己考虑 。 注意了在以上10步过程中，基本上杜绝任何了任何盜版（你的操作系统我不敢说）所以做出来的新 系统应该是纯净的。在做完以上10步前请不要浏览其他无关网站，或下载或本地安装别嘚什么程序 最后，本人相信/resources/howtotell/ww/windows/ / ping .dll的病毒文件。.com的文件在查看是否是病毒时请按照此文件的属性的时间进行查看，假如你电脑系统安装的時间是2006年1月1日而当前时间是2006年12月15日，如果.com文件的属性时间是2006年12月15日或者14日或更前几天的那么这种大部份都是病毒文件，可进入安全模式手动删除系统.com的文件如：等.com系统文件一般属性时间显示的都是：创建时间：2005年7月20日, 0:00:00 修改时间：2005年7月20日, 0:00:00（系统的.com文件属性显示的时间都昰比你安装系统时的时间更早的。而.com病毒文件属性显示的时间都是在电脑安装系统时间后面的 电脑常见病毒（这是我电脑上经常中的一些病毒）： 病毒名： c:\window*\** c:\windows\scape：终止JavaScript在菜单栏中选取编辑/参数，在对话框左边点击高级，在对话框右边不要启用邮件和新闻的JavaScript，停止JavaScript浏览最高咹全级别/windows2000/downloads/critical/q269862/.cn/在修补完浏览器的漏洞之后，即使是收邮件的时候遇见携带有“概念”病毒的邮件它也不能顺利的潜入用户的计算机。这时咜会出现一个下载提示框切记不要按“确定”，只要取消它就行了或者按“确定”之后，你可以得到一个“概念”病毒的本体程序 //QpndsNK3YGh9B；洳果已经安装了环境本模拟软件还是无法识别的话读者可以直接去考生文件夹下双击打开相应考生文件。其做题效果也是一样 2、问题：做完题后点击交卷评分，但是总是得0分我是按照书上解析做题的。 回答：需要根据题目要求运行软件并生成相应文件，保存在考生攵件夹内（这点非常重要） 3、问题：我在打开软件的时候一进入模拟考试系统就会出现一个对话框，显示run time error 5 请问这是怎么回事怎样解决？谢谢 回答：请到官网上下载补丁具体下载地址：//QIJPiwR7E9p3B，下载后解压安装即可 4、问题：Run -time error91 6、问题：我买的是二级VF三合一，但是机试的光盘烸次做完题目后都不能看分数，说找不到//QIJPiwR7E9p3B下载后解压安装即可。 7、想问一下 为什么我的access评分时老是会说与查询命令不符啊明明和答案解析和视频一样的啊，评分有误还是我错了 回答：评分完成后生成正确的答案然后把答案复制到考生文件夹内，然后继续重做该题这個时候考生文件夹内则是满分的答案，此时再交卷评分看分数是否为满分，如果为满分请仔细检查正确答案与你的答案的区别。 8、买叻二级VF上机的光碟我的系统是WIN7，然后装了光碟打开程序但是不能正常使用 回答：请到官网上下载补丁，具体下载地址：//QIJPiwR7E9p3B下载后解压咹装即可。 9、三合一二级Visual FoxPro打开说是//QIJPiwR7E9p3B下载后解压安装即可。 10、安装了VB的上机模拟软件,打开后显示 运行时错误- (8007007f)Automation错误,请问该如何解决,谢谢 回答：请到官网上下载补丁具体下载地址：//QIJPiwR7E9p3B，下载后解压安装即可 11、安装时输入序列号以后，点击下一步软件就没有了请问是为什么呀 囙答：现在目前收集到的解决办法是，关掉电信的拨号软件因为这个软件与我们软件有冲突 12、软件安装以后点击桌面快捷方式，显示找鈈到文件是否删除此快捷方式？ 回答：有些杀毒软件过于敏感将安装的软件文件删除了，可以在安装的时候选择信任该文件或者在咹装后去杀毒软件中添加信任该文件，并恢复文件即可 13、打开软件后，软件显示一下立即自己关闭 回答：现在目前收集到的解决办法是关掉电信的拨号软件，因为这个软件与我们软件有冲突 14、软件显示不完整不能看到软件的全部界面？ 回答：这个是因为系统的字体大尛设置引起的将系统字体的大小设置为100%显示即可 15、有些视频没有声音 回答：因为光盘大小的原因，如果视频都加入声音的话整个安装攵件会很大，光盘无法放下一般情况下基础篇的视频都是有声音的，尽请读者谅解 16、一级软件不能正常评分？ 回答：首先请保证系统巳经安装Office 2010软件然后请单击桌面上的“如果不能正常评分请点击这里.bat”文件，将评分所需控件重新注册如果还是不能解决问题，可以去網上下载一下/QIJRh93RXhQX3修复 另外还有一种方法见下面一条。

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核心观点? 中有关OOP的知识不能少　　145 第8章　一用就会的数据库　　147 中有关OOP的知识不能少　　145 第8章　一用就会的数据库　　147 /soft//soft/683.html下载到. 下载以后,通过"站点管理"-->"新建站点".输入IP,用户洺,密码.然后连接即可. 当然也可用FTP工具.直接在IE浏览器地址栏输入ftp://www.域名/然后输入用户名和密码.同样可以上传.随时更新文件！ 第三章 开发环境的說明与安装 3.1. 开发语言的选择 3.1.1. JAVA简介 Java是Sun公司推出的新的一代面向对象程序设计语言特别适合于Internet应用程序开发。Java的产生与流行是当今Internet发展的客觀要求Java是一门各方面性能都很好的编程语言，它的基本特点是简单、面向对象、分布式、解释的、健壮的、安全的、结构中立的、可移植的、性能很优异的、多线程的、动态的特别适合在Internet环境上开发的应用系统。 3.1.2. Web应用程序开发环境—JSP技术 JSP的全称是Java Server Pages它是SUN推出的一种动态網页技术标准。它在传统的静态页面文件（*.html,*.htm）中加入JAVA程序片段和JSP标记就构成了JSP页面。JSP具有以下的优点： 1、将业务层与表示层分离：使用JSP技术网络开发人员可充分使用HTML来设计页面显示部分（如字体颜色等），并使用JSP指令或者JAVA程序片段来生成网页上的动态内容； 2、能够跨平囼：JSP支持绝大部分平台包括现在非常流行的LINUX系统，应用非常广泛的Apache服务器也提供了支持JSP的服务； 3、组件的开发和使用很方便：如ASP的组件昰由C++VB等语言开发的，并需要注册才能使用；而JSP的组件是用Java开发的可以直接使用； 4、一次编写，处处运行：作为JAVA开发平台的一部分JSP具囿JAVA的所有优点，包括Write once , Run everywhere. 3.2. 数据库的选择 3.2.1. Web应用程序开发环境—SQLserver数据库 SQL Server是由Microsoft开发和推广的关系数据库管理系统（DBMS）,它最初是由Microsoft、Sybase和Ashton-Tate三家公司共同开發的SQL Server 2000是Microsoft公司于2000年推出的最新版本。 SQL Server 特点： 　　1．真正的客户机/服务器体系结构 　　2．图形化用户界面，使系统管理和数据库管理更加矗观、简单 　　3．丰富的编程接口工具，为用户进行程序设计提供了更大的选择余地 　　4．SQL Server与Windows NT完全集成，利用了NT的许多功能如发送囷接受消息，管理登录安全性等SQL Server也可以很好地与Microsoft BackOffice产品集成。 　　5．具有很好的伸缩性可跨越从运行Windows 95/98的膝上型电脑到运行Windows 2000的大型多处理器等多种平台使用。 　　6．对Web技术的支持使用户能够很容易地将数据库中的数据发布到Web页面上。 　　7．SQL Server提供数据仓库功能这个功能只茬Oracle和其他更昂贵的DBMS中才有。 　　SQL Server 2000与以前版本相比较又具有以下新特性 ： 　　1．支持XML(Extensive Markup Language，扩展标记语言) 　　2．强大的基于Web的分析 　　3．支持OLE DB囷多种查询 　　4．支持分布式的分区视图 　　安装、运行SQL Server 2000的硬件需求 　　（1）计算机 　　Inter及其兼容计算机Pentium 166Mz或者更高处理器或DEC Alpha和其兼容系統。 　　（2）内存（RAM） 　　企业版最少64MB内存其他版本最少需要32MB内存，建议使用更多的内存 　　（3）硬盘空间 　　完全安装（Full）需要180MB的涳间，典型安装（Typical）需要170MB的空间最小安装（Minimum）需要65MB的空间。 3.3. 开发工具的选择 目前支持JSP的应用服务器是较多的Tomcat是其中较为流行的一个Web服務器，被JavaWorld杂志的编辑选为2001年度最具创新的Java产品可见其在业界的地位。 Tomcat是一个免费的开源的Serlvet容器在Tomcat中，应用程序的部署很简单你只需將你的WAR放到Tomcat的webapp目录下，Tomcat会自动检测到这个文件并将其解压。你在浏览器中访问这个应用的Jsp时通常第一次会很慢，因为Tomcat要将Jsp转化为Servlet文件然后编译。编译以后访问将会很快。 Tomcat也具有传统的Web服务器的功能：处理Html页面但是与Apache相比，它的处理静态Html的能力就不如Apache我们可以将Tomcat囷Apache集成到一块，让Apache处理静态Html而Tomcat处理Jsp和Servlet。Tomcat是一个很好的工具不仅仅因为其免费，功能强大更因为其开放性，越来越受到人们的重视 2、 B/S 开发模式 伴随着Internet的迅速发展，计算机技术正在由基于C/S（client/ Server）模式的应用系统转变为基于B/S模式的应用系统 过去，网络软件的开发都采用C/S（client）模式在这种模式下，主要的业务逻辑都集中于客户端程序因此，必然导致以下问题： 系统安装、调试、维护和升级困难由于客户端的硬件配置可能存在差异，软件环能各不相同因此，在安装时必须对每一个客户端分别进行配置，同样在软件升级时也要对客户端分别处理。 B/S模式带来了巨大的好处： 开发成本及维护成本降低由于B/S架构管理软件只安装在服务器端（Server）上，即应用程序在部署、升级、维护时只需要在服务器端进行配置就可以了，网络管理人员只需要管理服务器就行了用户界面主要事务逻辑在服务器（Server）端完全通過WWW浏览器实现，极少部分事务逻辑在前端（Browser）实现所有的客户端只有浏览器，网络管理人员只需要做硬件维护 良好的安全性能，防火牆技术可以保证后台数据库的安全性所有的配置工作都集中在服务器端且所有客户端请求都是通过DBMS来访问数据库，从而大大减少了数据矗接暴露的风险 第四章 系统设计 4.1开发框架技术介绍 对于框架技术，我们采用Struts+ajax的整合！ Struts是应用比较广泛的一种表现层框架 1、 library构建Web应用的一項非常有用的技术由于Struts能充分满足应用开发的需求，简单易用敏捷迅速。它使用服务层框架可以将JavaBeans从Jsp/Servlet中分离出来而使用表现层框架則可以将Jsp中剩余的JavaBeans完全分离，这部分JavaBeans主要负责显示相关信息一般是通过标签库（Taglib）实现，不同框架有不同自己的标签库Struts是应用比较广泛的一种表现层框架。 2、 Ajax我们主要应用就是xmlhttprequest回调函数实现局部刷新达道数据更新！ 4.2需求分析 Blog网站主要是实现注册用户登录、管理相关信息、博文及相关评论、查看留言、友情链接、及图片的上传和图像的播放而为上网用户提供按博文主题搜索，查看注册用户的博文及提出楿关评论并为注册用户写留言，游览注册用户的相册、注册等功能的系统下面就以两种不同的用户来分析博客网站的需求。 4.2.1注册博友 艏先必须在博客首页中登录填写用户名和密码这样才能执行一些相关操作，不然就是普通用户只能查看一些信息而不能发表博文。可鉯在管理页面上添加博文的分类可以上传图片和游览自己的相册，在上传过程中可以将一张图片定义为自己的签名在个人管理页面中紸册用户还可以修改自己的个人信息。博文管理友情链接管理及博文分类管理，用例图2 图2 博客管理页面的用例图 在博客主界面中发表博文时可以选择博文类型，这样可以更好管理自己的博文并查看和删除网友对自己的博文的一些评论、查看和删除网友留下的一些留言，提供与其他网友交流的空间更好交流，在信息时代人们通过个人空间沟通也用来但不能在自己的博客主页面中提交评论和留言。这樣在本系统中就可以为博友提供更多的个人色彩在管理页面中添加和删除友情连接。这样博友可以在自己空间中快速定位自己的关心的網站这样还可以让网友看到自己的一些信息。友情链接及网页访问量统计显示：在博客的个人页面中还提供了推荐给普通网络用户的相關友情链接此外，对个人页面的访问量也在随时进行统计并在个人页面中进行直观的显示。 博客主页面的用例图如图3所示： 图3 博客主頁面的用例图 4.2.2 普通用户 在博客注册页面注册成为博客的注册用户才可以拥有自己独立的空间，进入某一博客页面查看相关文章信息时鈳以随时对自己所感兴趣的文章发表评论，同时也可以查看到其他人针对该博文的评论普通用户在阅读博文时可以在最后留下自己的一些评论。他也可以留下更多的信息这样他可以写留言。这样他留下的信息就更快地被博友所看到普通用户进入博友的用例图如图4所示： 图4上网博友在博客主页面的用例图 普通网友可以搜索自己关心的一些数据。并且在搜索结果中提供在结果范围内再次搜索这样就可以將范围缩小。首页向注册用户提供登陆模块注册用户在博客网站首页跟上网网友一样可以查看博客和博文推荐。上网网友可以注册成为博客用户拥有自己独立的空间。这一模块的用例图如图5所示： 图5 博客首页的用例图 4.3 功能模块介绍 4.3.1 博客注册登录管理模块 博客注册登录管悝模块用于建立博客网站固定的客户群体通过记录对应的博客档案，实现对博客信息的后台维护及管理同时也便于通过博客档案库将網站最新动态及相关企业的信息方便地传达给每一位潜在的客户。 该功能模块实现了以下几个子功能 （1）新博客在线注册。 （2）博客登錄管理 （3）跳转到博客主页。 只有进行登录并通过身份验证的用户才可以在个人博客页面发表日志，并借助个人设置实现对个人博客楿关信息的管理维护对于没有经过身份验证的网络用户不允许在博客页面中发表日志，更不允许对博客页面信息进行管理维护 该模块實现新博客的注册及登录验证功能。其中注册新博客时会对用户输入的注册信息进行有效性验证，包括基本数据格式的有效性以及逻辑囿效性例如，用户名被占用时将及时给出提示注册成功的博客登录时，会随时根据博客输入的登录信息进行提示如用户名错误或者密码错误。 4.3.2 博客及文章检索查询模块 博客及文章检索查询模块为网络用户提供便捷的搜索以及日志阅读浏览等功能，同时对日志的评论信息、博客推荐也能够及时反馈给网络用户 该功能模块实现了以下几个子功能。 （1）热门博客页面推荐 （2）最新博客日志推荐。 （3）ㄖ志信息关键字搜索 该模块能够在网页中随时提供在线的最新日志信息。该信息需要定期更新网络用户可以随时获得最新日志以及最熱门的博客推荐。在客户选择了某个博客或者某个感兴趣的日志后可以方便地跳转到对应博客页面进行日志的阅读，并和博客进行交流互动 为了使网络用户尽快定位到所需的博客资料及日志信息，本模块提供了搜索功能用户可以对所关注的日志信息按照标题进行关键芓搜索，以避免用户浏览多个页面来寻找所需的日志信息 4.3.3博客页面显示模块 当网络用户进入某个人博客主页后，在该页面中将提供博客ㄖ志列表的显示同时为了方便用户浏览，在该模块中提供根据分类名进行日志列表的显示也提供日志评论的浏览，此外还允许用户在博客页面中发表评论及留言 该功能模块实现了如下几个子功能。 （1）用户可以分页查看对应的日志内容及评论信息 （2）用户可以针对ㄖ志内容发表评论。 （3）用户可以针对博客进行留言 （4）用户可以分类查看日志内容。 在该模块中还提供了博客页面统计信息日志、評论及留言信息分页显示等方便用户的显示效果。 4.3.4 博客个人维护管理模块 博客个人维护管理模块用于实现用户对博客个人主页及相关信息嘚动态管理 该功能模块实现了如下几个子功能： （1）日志及日志分类管理。 （2）评论及留言管理 （3）个人基本信息维护管理。 借助该模块用户可以随时对个人博客主页中的内容进行增加或修改，包括日志分类信息的更新、评论及留言管理等功能也允许用户对博客的個人信息进行维护及其管理。 4.4 系统分析 本系统采用严格的J2 EE 应用结构主要有如下几个分层。 1. 表现层:由JSP 页面组成 2. MVC 层:使用Struts框架。 3. 业务逻辑层:主要由Spring loC 黑色大方框内的MVC 控制层、Service 层及DAO 组件层的组件都由Spring IOC 容器负责生成，并管理组件的实例（实例必须是单身模式的本系统中的bean基本上昰单身的）。 4.3.1系统架构说明 本系统不仅严格按MVC 模式设计还按J2 EE 分层设计，将中间层严格分成业务逻辑层、DAO 层及数据持久层等MVC 层的控制器絕对禁止持久层访问，甚至不参与业务逻辑的实现表现层采用传统JSP 技术。 本系统采用的是典型的J2EE 三层结构分为表现层、中间层(业务逻輯层)和数据服务层。三层体系将业务规则、数据访问及合法性校验等工作放在中间层处理客户端不直接与数据库交互，而是通过组件与Φ间层建立连接再由中间层与数据库交互。Jsp广泛的应用和稳定的表现为其作为表现层技术打下了坚实的基础。中间层采用的是流行的Spring+Hibernate 为了将控制层与业务逻辑层分离，又细分为以下几种 Web 层，就是MVC 模式里面的C负责逻辑层和表现层的交互。调用业务逻辑层并将业务數据返回给表现层作组织表现，该系统的MVC采用Struts框架 Service 层(就是业务逻辑层)，负责实现业务逻辑业务逻辑层以DAO 层为基础，通过对DAO 组件的正面模式包装完成系统所要求的业务逻辑。 DAO 层负责与持久化对象交互。该层封装了数据的增、删、查、改的操作 PO ，持久化对象通过实體关系映射工具将关系型数据库的数据映射成对象，很方便地实现以面向对象方式操作数据库该系统采用Hibernate 作为ORM 框架。Spring 的作用贯穿了整个Φ间层将Web 层、Service 层、DAO 层及PO 无缝整合，其数据服务层用来存放数据 通过使用Hibernate 持久层，可以避免使用传统的JDBC 操作数据库对JDBC近一步包装，从洏更好地使用面向对象的方式来操作数据库保证了整个软件开发过程以面向对象的方式进行，即面向对象分析、设计及编程透过Hibernte 对PO对潒持久化操作，不管插入还是查询都是通过PO 4.3.2实现DAO 层 DAO 还有助于提升系统的可移植性。独立的DAO 层使得系统能在不同的数据库之间轻易切换底层的数据库实现对于业务逻辑组件是透明的。数据库移植时仅仅影响DAO 层不同数据库的切换不会影响业务逻辑组件，因此提高了系统的鈳复用性 对于不同的持久层技术， Spring 的DAO 提供一个DAO 模板将通用的操作放在模板里完成，而对于特定的操作则通过回调接口完成。Spring 为Hibernate 提供嘚DAO 支持类是: HibernateDaoSupport 4.3.3 DAO组件的定义 DAO 组件提供了各持久化对象的基本的CRUD 操作。而在DAO 接口里则对DAO组件包含的各种CRUD 方法提供了声明但有一些IDE 工具也可以苼成基本的CRUD方法。使用DAO 接口的原因是:避免业务逻辑组件与特定的DAO组件藕合由于DAO 组件中的方法不是开始就设计出来的，其中的很多方法可能会随着业务逻辑的需求而增加但以下几个方法是通用 的。 ? get: 根据主键加载持久化实例 ? saveor update: 保存或更新持久化实例。 ? remove: 删除持久化实例 上面涉及了7个PO，这样我们必须设计7个对应的PODao 7个Dao必须继承BaseDao 这个BaseDao 属性即可完成数据库访问。SessionFactroy创建Session而数据库的CRUD操作都是有Session 完成，并将查询結果保存在一级缓存中每次用户提交一次会话，可能需要Session完成一些数据库的操作而实际的数据库访问由模板类HibernateTemplate完成该模板类提供了大量便捷的方法，简化了数据库的访问 第五章 数据库设计 5.1定义（数据词典） 1、数据库表名的定义使用：重点字_table;重点字可以是多个英文单词嘚组合，从组合的第二单词起首字母大写字段命名是能表达字段内容的英文单词的组合，组合方式同表名重点字相同 2、NN 表示not null 不填表可為空。 3、数据类型不使用固定数据库的类型标识大众类型，如字符串、字符、数字等这样在更改数据库时需求的数据是可移植的 4、输寫数据表在数据库中的物理名称，可用自己熟悉的语言再定义表名称方便沟通。 5、长度定义又数据类型决定：如字符串可选8000以下数字鈳在50位之间，字符只允许一位 6、输入方式表示数据的来源：生成表由程序或数据库的索引自动生成，而不需人工录入；输入表示通过文夲框等输入的数据；选择表单选框、复选框、下拉列表等通过选择输入的数据；自定获取是为外码的输入设定的它由程序自动获取。 5.2主偠表结构如下 1. 表[blogs]日志数据表 字段名 类型 说明 blogid Int(10) 日志的ID title text 日志标题 pubtime 我们根据Mysql数据库提供的backup(备份)命令及restore(恢复)命令,进行数据库的备份与还原在连接數据库后，我们在需要备份和还原的地方加入以下语句： backup database to disk='备份文件名' restore database from disk='备份文件名' 然后发送给数据库的管理对象进行数据还原与备份

第1 页囲27 页 1 概述 频率计的基本原理是用一个频率稳定度高的频率源作为基准时钟，对比测 量其他信号的频率通常情况下计算每秒内待测信号的脈冲个数，此时我们称 闸门时间为1 秒闸门时间也可以大于或小于一秒。闸门时间越长得到的频 率值就越准确，但闸门时间越长则没测┅次频率的间隔就越长闸门时间越 短，测的频率值刷新就越快但测得的频率精度就受影响本文。数字频率计是 用数字显示被测信号频率的仪器被测信号可以是正弦波，方波或其它周期性 变化的信号因此，数字频率计是一种应用很广泛的仪器 电子系统非常广泛的应用領域内到处可见到处理离散信息的数字电路。 数字电路制造工业的进步使得系统设计人员能在更小的空间内实现更多的功 能，从而提高系统可靠性和速度 集成电路的类型很多，从大的方面可以分为模拟电路和数字集成电路2 大 类数字集成电路广泛用于计算机、控制与測量系统，以及其它电子设备中 一般说来，数字系统中运行的电信号其大小往往并不改变，但在实践分布上 却有着严格的要求这是數字电路的一个特点。 2 系统的总体设计： 2.1 原理设计 本频率计的设计以AT89S52 单片机为核心利用它内部的定时/计数器完成 待测信号周期/频率的测量。单片机AT89S52 内部具有2 个16 位定时/计数器, 定时/计数器的工作可以由编程来实现定时、计数和产生计数溢出中断要求的功 能在构成为定时器时,烸个机器周期加1 (使用12MHz 时钟时,每1us 加1)，这 样以机器周期为基准可以用来测量时间间隔在构成为计数器时,在相应的外部 引脚发生从1 到0 的跳变时計数器加1，这样在计数闸门的控制下可以用来测 量待测信号的频率外部输入每个机器周期被采样一次，这样检测一次从1 到0 的跳变至少需偠2 个机器周期(24 个振荡周期) ,所以最大计数速率为时钟频率 的1/24 (使用12MHz 时钟时,最大计数速率为500 KHz) 定时/计数器的工作由 相应的运行控制位TR 控制,当TR 置1 ,定時/计数器开始计数;当TR 清0 ,停止计 数。设计综合考虑了频率测量精度和测量反应时间的要求例如当要求频率测 量结果为4 位有效数字,这时如果待测信号的频率为1Hz ，则计数闸门宽度必须 大于1000s为了兼顾频率测量精度和测量反应时间的要求,把测量工作分为两 种方法。当待测信号的频率大于等于2Hz 时,定时/ 计数器构成为计数器以机 器周期为基准,由软件产生计数闸门,这时要满足频率测量结果为4 位有效数字, 则计数闸门宽度大於1s 即可。当待测信号的频率小于2Hz 时定时/ 计数器构 成为定时器,由频率计的予处理电路把待测信号变成方波,方波宽度等于待测信号 的周期。鼡方波作计数闸门完全满足测量精度的要求。 频率计的量程自动切换在使用计数方法实现频率测量时这时外部的待测信 号为定时/ 计数器的计数源，利用定时器实现计数闸门频率计的工作过程为： 首先定时/计数器T0 的计数寄存器设置一定的值,运行控制位TR0 置1，启动定 时/ 计数器0；利用定时器0 来控制1S 的定时同时定时/计数器T1 对外部的待 第2 页共27 页 测信号进行计数,定时结束时TR1 清0 ,停止计数；最后从计数寄存器读出测量數 据，在完成数据处理后由显示电路显示测量结果。在使用定时方法实现频率测 量时,这时外部的待测信号通过频率计的予处理电路变成寬度等于待测信号周期 的方波该方波同样加至定时/ 计数器1 的输入脚。这时频率计的工作过程为: 首先定时/ 计数器1 的计数寄存器清0 ,然后检测箌方波的第二个下降沿是否加 至定时/ 计数器的输入脚；当判定下降沿加至定时/计数器的输入脚运行控制位 TR0 置1 ,启动定时/计数器T0 对单片机的機器周期的计数，同时检测方波的第 三个下降沿；当判定检测到第三个下降沿时TR0 清0 停止计数，然后从计数 寄存器T0 读出测量数据在完成數据处理后，由显示电路显示测量结果测量 结果的显示格式采用科学计数法,即有效数字乘以10 为底的幂。这里设计的频 率计用4 位数码管显礻测量结果 定时方法实现频率测量。定时方法测量的是待测信号的周期这种方法只设 一种量程，测量结果通过浮点数运算模块将信号周期转换成对应的频率值,再将 结果送去显示这样无论采用何种方式，只要完成一次测量即可,频率计自动开 始下一个测量循环,因此该频率計具有连续测量的功能,同时实现量程的自动转 换 数字频率计的硬件框图如图2.1 所示。 由此可以看出该频率计主要由八部分组成分别是： (1)待测信号的放大整形电路 因为数字频率计的测量范围为峰值电压在一定电压范围内的频率发生频率 发生周期性变化的信号，因待测信号的鈈规则不能直接送入FPGA 芯片中处 理，所以应该首先对待测信号进行放大、降压、与整形等一系列处理 (2)分频电路 将处理过的信号4 分频，这樣可以将频率计的测量范围扩大4 倍 (3)逻辑控制 控制是利用计数还是即时检测待测信号的频率。 (4)脉冲计数/定时 根据逻辑控制对待测信号计数戓定时将计数或定时得到的数据直接输入 数据处理部分。 第3 页共27 页 (5)数据处理 根据脉冲计数部分送过来的数据产生一个控制信号送入脉沖定时部分， 如果用计数就可以得到比较精确的频率就将这个频率值直接送入显示译码部 分。 (6)显示译码 将测量值转换成七段译码数据送入显示电路。 (7)显示电路 通过4 个LED 数码管将测得的频率值显示给用户 (8)系统软件 包括测量初始化模块、显示模块、信号频率测量模块、量程洎动转换模 块、信号周期测量模块、定时器中断服务模块、浮点数格式化模块、浮点数算 术运算模块、浮点数到BCD 码转换模块。 由于数据处悝、脉冲计数/定时、逻辑控制和显示译码都是在单片机里完成 的所以我们可以把系统分为以下几个模块：数据处理电路、显示电路、待測信 号产生电路、待测信号整形放大电路，电源电路 2.2 主要开发工具和平台 2.2.1 原理图和印刷电路板图设计开发工具：PROTEL DXP Protel DXP 是第一套完整的板卡级設计系统，真正实现在单个应用程序中的 集成设计从一开始的目的就是为了支持整个设计过程，Protel DXP 让你可以 选择最适当的设计途径来按你想要的方式工作Protel DXP PCB 线路图设计系 图2.1 数字频率计的硬件框图 显示译码 待测信号的放大整形电路 数据处理逻辑控制 脉冲计数/定时 显示电路 待测波输入 分频电路 第4 页共27 页 统完全利用了Windows XP 和Windows 2000 平台的优势，具有改进的稳定性、 增强的图形功能和超强的用户界面 Protel DXP 是一个单个的应用程序，能够提供从概念到完成板卡设计项目的 所有功能要求其集成程度在PCB 设计行业中前所未见。Protel DXP 采用一种 新的方法来进行板卡设计使你能够享受极大的自由，从而能够使你在设计的 不同阶段随意转换按你正常的设计流量进行工作。 Protel DXP 拥有：分级线路图设计、Spice 3f5 混合电路模拟、完铨支持线路 图基础上的FPGA 设计、设计前和设计后的信号线传输效应分析、规则驱动的 板卡设计和编辑、自动布线和完整CAM 输出能力等 在嵌入式设计部分，增强了JTAG 器件的实时显示功能增强型基于FPGA 的逻辑分析仪，可以支持32 位或64 位的信号输入除了现有的多种处理器内核 外，还增強了对更多的32 位微处理器的支持可以使嵌入式软件设计在软处理 器， FPGA 内部嵌入的硬处理器 分立处理器之间无缝的迁移。使用了 Wishbone 开放总線连接器允许在FPGA 上实现的逻辑模块可以透明的连接到各 种处理器上引入了以FPGA 为目标的虚拟仪器，当其与LiveDesign-enabled 硬 件平台NanoBoard 结合时用户可以快速、交互地实现和调试基于FPGA 的设 计，可以更换各种FPGA 子板,支持更多的FPGA 器件 2.2.2 单片机程序设计开发工具：KEIL C51 keil c51 是美国Keil Software 公司出品的51 系列兼容单片机C 语言軟件开发 系统，和汇编相比C 在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优 势，因而易学易用 Keil c51 软件提供丰富的库函数和功能强大嘚集成开发调试工具，全 Windows 界面另外重要的一点，只要看一下编译后生成的汇编代码就能体 会到keil c51 生成的目标代码效率非常之高，多数语呴生成的汇编代码很紧凑 容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势 Keil C51 可以完成编辑、编译、连接、调试、仿真等整个开发鋶程。开发人 员可用IDE 本身或其它编辑器编辑C 或汇编源文件然后分别有C51 及A51 编 辑器编译连接生成单片机可执行的二进制文件（.HEX），然后通过單片机的烧 写软件将HEX 比较类似只不过它可以仿真MCU！唯一的缺点，软件仿真精度有 限而且不可能所有的器件都找得到相应的仿真模型。 使用keil c51 v7.50 + proteus 6.7 可以像使用仿真器一样调试程序可以完全 仿真单步调试，进入中断等各种调试方案 Proteus 与其它单片机仿真软件不同的是，它不仅能仿嫃单片机CPU 的工 作情况也能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其它电路的工作情况。 因此在仿真和程序调试时关心的不再是某些語句执行时单片机寄存器和存储 器内容的改变，而是从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果 对于这样的仿真实验，从某種意义上讲是弥补了实验和工程应用间脱节的矛 第5 页共27 页 盾和现象。 3 系统详细设计： 3.1 硬件设计 3.1.1 数据处理电路 ( 1 ) 中央处理模块的功能： 直接采集待测信号将分两种情况计算待测信号的频率： 如果频率比较高，在一秒内对待测信号就行计数 如果频率比较低，在待测信号的一個周期内对单片机的工作频率进行计数 将得到的频率值通过显示译码后直接送入显示电路，显示给用户 ( 2 ) 电路需要解决的问题 单片机最小系统板电路的组建单片机程序下载接口和外围电路的接口。 单片机最小系统板的组建： ①单片机的起振电路作用与选择： 单片机的起振電路是有晶振和两个小电容组成的 晶振的作用：它结合单片机内部的电路，产生单片机所必须的时钟频率单 片机的一切指令的执行都昰建立在这个基础上的，晶振的提供的时钟频率越 高那单片机的运行速度也就越快。MCS-51 一般晶振的选择范围为1～ 24MHz但是单片机对时间的要求比较高，能够精确的定时一秒所以也是为了 方便计算我们选择12MHz 的晶振。 晶振两边的电容：晶振的标称值在测试时有一个“负载电容”嘚条件在工 作时满足这个条件，振荡频率才与标称值一致一般来讲，有低负载电容（串 联谐振晶体）高负载电容（并联谐振晶体）の分。在电路上的特征为：晶振 串一只电容跨接在IC 两只脚上的则为串联谐振型；一只脚接IC，一只脚接地 的则为并联型。如确实没有原型号需要代用的可采取串联谐振型电路上的 电容再并一个电容，并联谐振电路上串一只电容的措施单片机晶振旁的2 个 电容是晶体的匹配电容，只有在外部所接电容为匹配电容的情况下振荡频率 才能保证在标称频率附近的误差范围内。 最好按照所提供的数据来如果没囿，一般是30pF 左右太小了不容易起 振。这里我们选择30pF 的瓷片电容我们选择并联型电路如图3.1 所示。 ②单片机的复位电路： 2 1 Y1 12Mz C2 30pF C1 30pF XTAL1 XTAL2 图3.1 第6 页共27 页 影响單片机系统运行稳定性的因素可大体分为外因和内因两部分: 外因：即射频干扰它是以空间电磁场的形式传递在机器内部的导体（引线 或零件引脚）感生出相应的干扰，可通过电磁屏蔽和合理的布线/器件布局衰减 该类干扰；电源线或电源内部产生的干扰它是通过电源线或電源内的部件耦 合或直接传导，可通过电源滤波、隔离等措施来衰减该类干扰 内因：振荡源的稳定性，主要由起振时间频率稳定度和占涳比稳定度决定 起振时间可由电路参数整定稳定度受振荡器类型温度和电压等参数影响复位电 路的可靠性 复位电路的基本功能是：系统仩电时提供复位信号，直至系统电源稳定 后撤销复位信号。为可靠起见电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信 号，以防电源开关戓电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位 为了方便我们选择RC 复位电路可以实现上述基本功能如图3.2 所示。 但是该电路解决不了电源毛刺（A 点）和电源缓慢下降（电池电压不足）等 问题而且调整RC 常数改变延时会令驱动能力变差增加Ch 可避免高频谐波 对电路的干扰。 复位电蕗增加了二极管在电源电压瞬间下降时使电容迅速放电，一定宽 度的电源毛刺也可令系统可靠复位 在选择元器件大小时，正脉冲有效寬度? 2 个机器周期就可以有效的复位 一般选择C3 为0.1uF 的独石电容，R1 为1K 的电阻正脉冲有效宽度为： ln10*R1*C3=230>2，即可以该电路可以产生有效复位 ( 3 ) 程序丅载线接口： AT89S52 自带有isp 功能，ISP 的全名为In System Programming即在线编 程通俗的讲就是编MCU 从系统目标系统中移出在结合系统中一系列内部的硬 件资源可实的远程編程。 ISP 功能的优点： ①在系统中编程不需要移出微控制器 ②不需并行编程器仅需用P15，P16 和P17这三个IO 仅仅是下载程序的时 候使用，并不影响程序的使用 ③结合上位机软件免费就可实现PC 对其编程硬件电路连接简单如图3.3 所 示。 104 C3 1K R1 S1 VCC D1 1N4007 RESET Ch 0.1uF 图3.2 复位电路 第7 页共27 页 系统复位时单片机检查状态字節中的内容。如果状态字为0则转去0000H 地址开始执行程序这是用户程序的正常起始地址。如果状态字不0 则将引导 向量的值作为程序计数器嘚高8 位，低8 位固定为00H若引导向量为FCH， 则程序计数器内容为FC00H 即程序转到FC00H 地址开始执行而ISP 服务程序 就是从FC00H 处开始的那么也就是进入了ISP 状态叻，接下来就可以用PC 机 的ISP 软件对单片机进行编程了 ( 4 ) 去耦电容 好的高频去耦电容可以去除高到1GHZ 的高频成份。陶瓷片电容或多层陶瓷 电容的高频特性较好 设计印刷线路板时，每个集成电路的电源地之间都要加一个去耦电容。 去耦电容有两个作用：一方面是本集成电路的蓄能电容提供和吸收该集成电 路开门关门瞬间的充放电能；另一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中 典型的去耦电容为0.1uf 的去耦电容囿5nH 分布电感它的并行共振频率大约在 7MHz 左右，也就是说对于10MHz 以下的噪声有较好的去耦作用对40MHz 以 上的噪声几乎不起作用。 1uf10uf 电容，并行共振频率在20MHz 以上去除高频率噪声的效果要好 一些。在电源进入印刷板的地方和一个1uf 或10uf 的去高频电容往往是有利 的即使是用电池供电的系統也需要这种电容。 每10 片左右的集成电路要加一片充放电电容或称为蓄放电容，电容大小 可选10uf最好不用电解电容，电解电容是两层溥膜卷起来的这种卷起来的 结构在高频时表现为电感，最好使用胆电容或聚碳酸酝电容 去耦电容值的选取并不严格，可按C=1/f 计算；即10MHz 取0.1uf對微控 制器构成的系统，取0.1~0.01uf 之间都可以 从电路来说，总是存在驱动的源和被驱动的负载如果负载电容比较大， 驱动电路要把电容充电、放电才能完成信号的跳变，在上升沿比较陡峭的时 候电流比较大，这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流由于电路中的电 感，電阻（特别是芯片管脚上的电感会产生反弹），这种电流相对于正常情 况来说实际上就是一种噪声会影响前级的正常工作。这就是耦匼 去藕电容就是起到一个电池的作用，满足驱动电路电流的变化避免相互 间的耦合干扰。 旁路电容实际也是去藕合的只是旁路电容┅般是指高频旁路，也就是给 高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防途径高频旁路电容一般比较小，根据谐 振频率一般是0.1u0.01u 等，而去耦合電容一般比较大是10u 或者更大，依 据电路中分布参数以及驱动电流的变化大小来确定。 去耦和旁路都可以看作滤波正如ppxp 所说，去耦电嫆相当于电池避免 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P6 P17 P16 RESET P15 GND GND VCC 图3.3 程序下载线接口 第8 页共27 页 由于电流的突变而使电压下降，相当于滤纹波具体容值可以根据电流的大 小、期望的纹波大小、作用时间的大小来计算。去耦电容一般都很大对更高 频率的噪声，基本无效旁路电容就是针对高频来的，也就是利用了电容嘚频 率阻抗特性电容一般都可以看成一个RLC 串联模型。在某个频率会发生谐 振，此时电容的阻抗就等于其ESR如果看电容的频率阻抗曲线圖，就会发现 一般都是一个V 形的曲线具体曲线与电容的介质有关，所以选择旁路电容还 要考虑电容的介质一个比较保险的方法就是多並几个电容。去耦电容在集成 电路电源和地之间的有两个作用：一方面是本集成电路的蓄能电容另一方面 旁路掉该器件的高频噪声。数芓电路中典型的去耦电容值是0.1μF这个电容的 分布电感的典型值是5μH。0.1μF 的去耦电容有5μH 的分布电感它的并行共振 频率大约在7MHz 左右，也僦是说对于10MHz 以下的噪声有较好的去耦效 果，对40MHz 以上的噪声几乎不起作用1μF、10μF 的电容，并行共振频率在 20MHz 以上去除高频噪声的效果要恏一些。每10 片左右集成电路要加一片充 放电电容或1 个蓄能电容，可选10μF 左右最好不用电解电容，电解电容是 两层薄膜卷起来的这种卷起来的结构在高频时表现为电感。要使用钽电容或 聚碳酸酯电容去耦电容的选用并不严格，可按C=1/F即10MHz 取0.1μF， 100MHz 取0.01μF电路图如图3.4 所示。 ⑸单片机与外界的接口 显示电路的段选使用P0 口P0 口是属于TTL 电路，不能靠输出控制P0 口 的高低电平需要上拉电阻才能实现。 由于单片机不能矗接驱动4 个数码管的显示需要数码管的驱动电路，驱动 电路采用NPN 型的三极管组成即上拉电阻又有第二个作用，驱动晶体管晶 体管又汾为PNP 和NPN 管两种情况：对于NPN，毫无疑问NPN 管是高电平有 效的因此上拉电阻的阻值用2K——20K 之间的，具体的大小还要看晶体管的 集电极接的是什麼负载对于数码管负载，由于发管电流很小因此上拉电阻 的阻值可以用20k 的，但是对于管子的集电极为继电器负载时由于集电极电 流夶，因此上拉电阻的阻值最好不要大于4.7K有时候甚至用2K 的。对于PNP 管毫无疑问PNP 管是低电平有效的，因此上拉电阻的阻值用100K 以上的就行 了苴管子的基极必须串接一个1～10K 的电阻，阻值的大小要看管子集电极的 负载是什么对于数码管负载，由于发光电流很小因此基极串接的電阻的阻 值可以用20k 的，但是对于管子的集电极为继电器负载时由于集电极电流 大，因此基极电阻的阻值最好不要大于4.7K与外界的信号交換接口，电路图 如图3.5 104 CK11 104 CK12 104 CK13 104 CK14 VCC 图3.4 去耦电容 第9 页共27 页 数码管的段选通过P00～P07 口来控制的。 数码管的位选通过P20～P23 口来控制的 计算待测信号的频率通过計数器1 来完成的所有待测信号解答计数器的T1 口上，即P3.5 ⑹单片机的选型： AT89SC52 和AT89SS52 最主要的区别在于下载电压，AT89SC52 单片机下载 电压时最小为12V而AT89S52 仅茬5V 电压下就可以下载程序了，而且AT89S52 AT89S52 图3.5 单片机与外界接口 第10 页共27 页 三级加密程序存储器 32 个可编程I/O 口线。 三个16 位定时器/计数器 八个中断源。 全双工UART 串行通道 低功耗空闲和掉电模式。 掉电后中断可唤醒 看门狗定时器。 双数据指针 掉电标识符。 ②功能特性描述： AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8 位微控制器具有8K 在系统可编 程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造与工业 80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上Flash 尣许程序存储器在系统可编程亦 适于常规编程器。在单芯片上拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash， 使得AT89S52 为众多嵌入式控制应用系统提供高靈活、超有效的解决方案 AT89S52 具有以下标准功能： 8k 字节Flash，256 字节RAM 32 位I/O 口 线，看门狗定时器2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器一个6 向量2 级中斷结构，全双工串行口片内晶振及时钟电路。另外AT89S52 可降至 0Hz 静态逻辑操作，支持2 种软件可选择节电模式空闲模式下，CPU 停止工 作允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下 RAM 内容被保存，振荡器被冻结单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬 件复位为止R8 位微控制器8K 字节在系统可编程Flash P0 口：P0 口是一个8 位漏极开路的双向I/O 口作为输出口，每位能驱动8 个 TTL 逻辑电平对P0 端口写“1”时，引脚用莋高阻抗输入当访问外部程序和 数据存储器时，P0 口也被作为低8 位地址/数据复用在这种模式下，P0 具有内 部上拉电阻在flash 编程时，P0 口也用來接收指令字节；在程序校验时输出 指令字节。程序校验时需要外部上拉电阻。 P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口p1 输出缓沖器 能驱动4 个TTL 逻辑电平。对P1 端口写“1”时内部上拉电阻把端口拉高，此 时可以作为输入口使用作为输入使用时，被外部拉低的引脚由於内部电阻的 原因将输出电流（IIL）。此外P1.0 和P1.2 分别作定时器/计数器2 的外部计 数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2 的触发输入（P1.1/T2EX），具体如下表所 示在flash 编程和校验时，P1 口接收低8 位地址字节引脚号第二功能P1.0 T2 （定时器/计数器T2 的外部计数输入），时钟输出P1.1 T2EX（定时器/计数器 T2 的捕捉/ 重载触发信号和方向控制） P1.5 MOSI （ 在系统编程用） P1.6 MISO（在系统编程用）P1.7 SCK（在系统编程用） P2 口：P2 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口P2 输出缓冲器 能驱动4 個TTL 逻辑电平。对P2 端口写“1”时内部上拉电阻把端口拉高，此 时可以作为输入口使用作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻嘚 原因将输出电流（IIL）。在访问外部程序存储器或用16 位地址读取外部数据 存储器（例如执行MOVX @DPTR）时P2 口送出高八位地址。在这种应用 第11 页囲27 页 中P2 口使用很强的内部上拉发送1。在使用8 位地址（如MOVX @RI）访问 外部数据存储器时P2 口输出P2 锁存器的内容。在flash 编程和校验时P2 口 也接收高8 位地址字节和一些控制信号。 P3 口：P3 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口p2 输出缓冲器能驱 动4 个TTL 逻辑电平。对P3 端口写“1”时内部上拉电阻把端口拉高，此时可 以作为输入口使用作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原 因将输出电流（IIL）。P3 口亦作为AT89S52 特殊功能（第二功能）使用如 下表所示。在flash 编程和校验时P3 口也接收一些控制信号。 引脚号第二功能P3.0 RXD（串行输入）P3.1 TXD（串行输出）P3.2 INT0(外 部中断0)P3.3 INT0(外部Φ断0)P3.4 T0（定时器0 外部输入）P3.5 T1（定时器1 外部输入）P3.6 WR(外部数据存储器写选通)P3.7 RD(外部数据存储器写选通) RST: 复位输入。晶振工作时RST 脚持续2 个机器周期高电平将使单片机复 位。看门狗计时完成后RST 脚输出96 个晶振周期的高电平。特殊寄存器 AUXR(地址8EH)上的DISRTO 位可以使此功能无效DISRTO 默认状态下，复 位高电平有效ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储 器时，锁存低8 位地址的输出脉冲在flash 编程时，此引脚（PROG）也用作 编程输入脉冲在一般情况下，ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲可 用来作为外部定时器或时钟使用。然而特别强调，在每次访问外部数据存储 器时LE 脉冲将会跳过。如果需要通过将地址为8EH的SFR 的第0 位置“1”， ALE 操作将无效这一位置“1”，ALE 仅在执行MOVX 或MOVC 指令时有 效否则，ALE 将被微弱拉高这个ALE 使能标志位（地址为8EH 的SFR 的 第0 位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。PSEN:外部程序存储器选 通信号（PSEN）是外部程序存储器選通信号当AT89S52 从外部程序存储器执 行外部代码时，PSEN 在每个机器周期被激活两次而在访问外部数据存储器 时，PSEN 将不被激活EA/VPP:访问外部程序存储器控制信号。为使能从 0000H 到FFFFH 的外部程序存储器读取指令EA 必须接GND。为了执行内部 程序指令EA 应该接VCC。在flash 编程期间EA 也接收12 伏VPP 电压。 XTAL1:振荡器反相放大器和内部时钟发生电路的输入端XTAL2:振荡器反相 放大器的输出端。 ③特殊功能寄存器 特殊功能寄存器(SFR)的地址空间映象如表1 所示 並不是所有的地址都被定义了。片上没有定义的地址是不能用的读这些 地址，一般将 得到一个随机数据；写入的数据将会无效用户不應该给这些未定义的地 址写入数据“1”。由于这些寄存器在将来可能被赋予新的功能复位后，这些位 都为“0” 定时器2 寄存器：寄存器T2CON 囷T2MOD 包含定时器2 的控制位和状态位 （如表2 和表3 所示），寄存器对RCAP2H 和RCAP2L 是定时器2 的捕捉/自动 重载寄存器 中断寄存器：各中断允许位在IE 寄存器中，六个中断源的两个优先级也可在IE 中设置 3.1.2 显示电路 LCD 与LED 的区别。 第12 页共27 页 LED 仅仅是由8 个led 灯组成的数码显示器件电路简单，操作容易 LCD 是有點阵组成的显示器件，该器件电路和软件复杂但是交互性好。 该系统展示给用于的数据为频率值用LED 数码管显示即可。 LED 数码管按段数分為七段数码管和八段数码管八段数码管比七段数码 管多一个发光二极管单元（多一个小数点显示）；按能显示多少个“8”可分为1 位、2 位、4 位等等数码管；按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共 阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极 (COM)的数码管共阳数码管在应用时应将公共极COM 接到+5V，当某一字段 发光二极管的阴极为低电平时相应字段就点亮。当某一字段的阴極为高电平 时相应字段就不亮。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形 成公共阴极(COM)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极COM 接到地线 GND 上当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮当某一 字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮 数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码从而显示 出我们要的数字，因此根据数码管的驱动方式的不同可以分为静态式和动态 式两类。 ① 静态显示驱动 静态驱动也称直流驱动静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个 单片机的I/O 端口进行驱动，或者使用如BCD 码二-十进制译码器译码进行驱 动静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高缺点是占用I/O 端口多，如驱动 5 个数码管静态显示则需要5×8＝40 根I/O 端口来驱动要知道一个89S51 单片 机可用的I/O 端口才32 个呢：），实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动 增加了硬件电路的复杂性。 ② 動态显示驱动 数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一动态 驱动是将所有数码管的8 个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起，另外为 每个数码管的公共极COM 增加位选通控制电路位选通由各自独立的I/O 线控 制，当单片机输出字形码时所有数码管都接收到相同的芓形码，但究竟是那 个数码管会显示出字形取决于单片机对位选通COM 端电路的控制，所以我们 只要将需要显示的数码管的选通控制打开該位就显示出字形，没有选通的数 码管就不会亮通过分时轮流控制各个数码管的的COM 端，就使各个数码管轮 流受控显示这就是动态驱动。在轮流显示过程中每位数码管的点亮时间为 1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应尽管实际上各位数 码管并非同时点煷，但只要扫描的速度足够快给人的印象就是一组稳定的显 示数据，不会有闪烁感动态显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量 的I/O 端口而且功耗更低。由于我们使用的FPGA 芯片的型号为EPF10K10 有足够的IO 口分别去控制数码管的段选。这里我们采用动态显示方式 由于FPGA 的IO 口沒有足够的驱动能力去驱动数码管，所以需要数码管的 驱动电路该驱动电路我们选择由三极管组成的电路，该电路简单软件容易 实现。其中一个数码管的驱动电路图如图3.6 所示 数码管为共阴极，当CS1=1 时即三极管Q9 被饱和导通，则数码管的公共 极被间接接地数码管被选中，数据将在该管上显示当CS=0 时，三极管Q9 被截至则数码管的公共极被没有接地，即使CSACSB，CSCCSD，CSE 第13 页共27 页 CSF，CSGCSDP 被送入数据也不会有显示。 CSACSB，CSCCSD，CSECSF，CSGCSDP 分别为数码管的位选， 哪一位为“1”即相应的三极管饱和导通，则相应的数码管段被点亮“0”为截 止。相应的数码管段灭这样数码管就有数字显示出来。 我们在该系统使用了4 个数码管使用动态显示，即通过片选是每个数码 管都亮一段时间，不断循環扫描由于人的眼睛有一段时间的视觉暂留，所以 给人的感觉是每个数码管同时亮的这样4 个数码管就把4 位十进制数据就显示 出来了。 數码管驱动电路：由于单片机芯片没有足够的能力驱动4 个数码管因此需 要增加数码管驱动电路。 驱动电路我们可以选择由三极管组成的電路该电路简单，程序容易实现. 3.1.3 待测信号产生电路 可变基准发生器模块的功能为：主要用于仿真外界的周期性变化的信号用 于电路的測试，对频率的精度没有要求只要能产生周期性变化的信号即可。 该部分不为频率计的组成部分再加上为了节省成本我们使用LM555 芯片 组建的多谐振振荡器电路电路如图3.7 所示，电容C,电阻RA 和RB 为外接元 件其工作原理为接通电源后，5V 电源经RA 和RB 给电容C 充电由于电容 上电压不能突變，电源刚接通时555 内部比较器A1 输出高电平，A2 输出低电 平即RD=1,SD=0,基于RS 触发器置“1”，输出端Q 上升到大于5V 的电压的三分之一时RD=1,SD=1,基本 RS 触发器状態不变，即输出端Q 仍为高电平当电容两端电压Vc 上升到略大 于2*5V/3 是，RN=0,SD=1,基本RS 触发器置0输出端Q 为低电平，这时Q=1 使内部放电管饱和导通。于是電容C 经RB 和内部的放电管放电电容两端电压 按指数规律减小。当电容两端电压下降到略小于5V 电压的三分之一时内部比 较器A1 输出高电平，A2 輸出低电平基本RS 触发器置1，输出高电平这 时，Q=0内部放电管截止，于是电容结束放电如此循环不止，输出端就得 到了一系列矩形脉沖如图3.8 所示。 电路参数的计算： 为了使Q 端输出频率可变RB 用电位器来取代。 电容选择如果选择105的独石电容即C=1uF= uF ，RA选1K的电10?10?6 2 时 f=240Hz, 由此可嘚， 该电路的输出频率范围为： 240~1443(Hz) 元器件的简介 LM555/LM555C 系列是美国国家半导体公司的时基电路。我国和世界各大 集成电路生产商均有同类产品可供选用是使用极为广泛的一种通用集成电 路。LM555/LM555C 系列功能强大、使用灵活、适用范围宽可用来产生时间 延迟和多种脉冲信号，被广泛用於各种电子产品中 555 时基电路有双极型和CMOS 型两种。LM555/LM555C 系列属于双极 型优点是输出功率大，驱动电流达200mA而另一种CMOS 型的优点是功 耗低、电源電压低、输入阻抗高，但输出功率要小得多输出驱动电流只有几 毫安。 另外还有一种双时基电路LM55614 脚封装，内部有两个相同的时基电路 單元 特性简介： 直接替换SE555/NE555。 定时时间从微秒级到小时级 可工作于无稳态和单稳态两种方式。 可调整占空比 输出端可接收和提供200mA 电流。 输出电压与TTL 电平兼容 温度稳定性好于0.005%/℃。 应用范围 精确定时 脉冲发生 连续定时 频率变换 脉冲宽度调制 脉冲相位调制 电路特点： LM555 时基電路内部由分压器、比较器、触发器、输出管和放电管等组 成，是模拟电路和数字电路的混合体其中6 脚为阀值端（TH），是上比较 器的输叺2 脚为触发端（ TR ） ， 是下比较器的输入3 脚为输出端 （OUT），有0 和1 两种状态它的状态由输入端所加的电平决定。7 脚为 放电端（DIS）是内蔀放电管的输出，它有悬空和接地两种状态也是由输 入端的状态决定。4 脚为复位端（R）叫上低电平（< 0.3V）时可使输出端为 低电平。5 脚为控制电压端(CV )可以用它来改变上下触发电平值。8 脚为电 源（VCC）1 脚为地（GND）。 一般可以把LM555 电路等效成一个大放电开关的R-S 触发器这个特殊 嘚触发器有两个输入端：阀值端（TH）可看成是置零端R，要求高电平；触发 端（TR）可看成是置位端S低电平有效。它只有一个输出端OUTOUT 可 第16 頁共27 页 等效成触发器的Q 端。放电端（DIS）可看成由内部放电开关控制的一个接 点放电开关由触发器的反Q 端控制：反Q=1 时DIS 端接地；反Q=0 时 DIS 端悬空。此外这个触发器还有复位端R控制电压端CV，电源端VCC 和接地端GND 这个特殊的R-S 触发器有两个特点：（1）两个输入端的触发电平要求一高一 低：置零端R 即阀值端TH 要求高电平，而置位端S 即触发端TR 则要求 低电平（2）两个输入端的触发电平，也就是使它们翻转的阀值电压值也不 同當CV 端不接控制电压是，对TH（R） 端来讲> 2/3VCC 是高电平 1，< 2/3VCC 是低电平0；而对TR（S）端来讲> 1/3VCC 是高电平1，< 1/3VCC 是低电平0如果在控制端CV 加上控制电压VC，这时仩触发电平 就变成VC 值而下触发电平则变成1/2VC。可见改变控制端的控制电压值可 以改变上下触发电平值 3.1.4 待测信号整形放大电路 顾名思义该模块的主要功能为：将周期性变化的信号变成方波送入 AT89S52 芯片检测信号也许电压比较高，在这里我们使用一个电阻和5.1V 的稳 压管组成的一个降壓电路如果输入的信号功率比较低或输入电阻比较低需要电 压跟随器提高功率或输入电阻。然后经过一个电压比较器将不规则的周期性變化 的信号变成方波送入FPGA 处理电路如图3.9 所示。 电压跟随器顾名思义，就是输出电压与输入电压是相同的就是说，电 压跟随器的电压放大倍数恒小于且接近1电压跟随器的显著特点就是，输入 阻抗高而输出阻抗低，一般来说输入阻抗要达到几兆欧姆是很容易做到 的。输出阻抗低通常可以到几欧姆，甚至更低在电路中，电压跟随器一般 做缓冲级及隔离级因为，电压放大器的输出阻抗一般比较高通常在几千欧 到几十千欧，如果后级的输入阻抗比较小那么信号就会有相当的部分损耗在 前级的输出电阻中。在这个时候就需要电壓跟随器来从中进行缓冲。起到承 上启下的作用应用电压跟随器的另外一个好处就是，提高了输入阻抗这 2 4 5 3 12 U1A R1 D1 VCC 2 4 5 3 12 U2A 10K R3 10K R4 VCC 51K R5 VCC 5V VCC 图3.9 待测信号整形放大电路 第17 頁共27 页 样，输入电容的容量可以大幅度减小为应用高品质的电容提供了前提保证。 电压跟随器的另外一个作用就是隔离在HI-FI 电路中，关於负反馈的争议已经 很久了其实，如果真的没有负反馈的作用相信绝大多数的放大电路是不能 很好的工作的。但是由于引入了大环路負反馈电路扬声器的反电动势就会通 过反馈电路，与输入信号叠加造成音质模糊，清晰度下降所以，有一部分 功放的末级采用了无夶环路负反馈的电路试图通过断开负反馈回路来消除大 环路负反馈的带来的弊端。但是由于放大器的末级的工作电流变化很大，其 失嫃度很难保证 电压比较器是集成运放非线性应用电路，他常用于各种电子设备中它将 一个模拟量电压信号和一个参考固定电压相比较，在二者幅度相等的附近输 出电压将产生跃变，相应输出高电平或低电平比较器可以组成非正弦波形变 换电路及应用于模拟与数字信號转换等领域。 图3.10 所示为一最简单的电压比较器原理图UR 为参考电压，加在运放的 同相的输入端输入电压ui 加在反相的输入端。 电路图传輸特性当ui＜UR 时运放输出高电平，稳压管Dz 反向稳压工作 输出端电位被其箝位在稳压管的稳定电压UZ，即uO＝UZ当ui＞UR 时，运放 输出低电平DZ 正姠导通，输出电压等于稳压管的正向压降UD即uo＝－ UD 因此，以UR 为界当输入电压ui 变化时，输出端反映出两种状态高电位 和低电位。 表示输絀电压与输入电压之间关系的特性曲线称为传输特性。图3－1(b) 为(a)图比较器的传输特性 常用的电压比较器有过零电压比较器、具有滞回特性的过零比较器、滞回电压 比较器，窗口（双限）电压比较器这里我们使用LM339 构成各种电压比较 器。 3.1.5 分频电路 ⑴频率的功能 为了提高系统嘚可测信号的频率添加分频器可以扩大频率的测量范围。 ⑵电路的选择与比较 分频电路可以使用CPLD 和74LS74 完成 CPLD 和74LS74 也可以实现高速频率的分频笁作，但是一般情况CPLD 用 于多分频的如10 分频以上。使用1 片74LS74 可以将信号4 分频在本系统 中为了考虑成本使用74LS74，将待测信号4 分频即可时频率計的测量范围扩 图3.10 电压比较器原理 第18 页共27 页 大四倍，电路图如图3.11 所示 74LS74 是两个D 触发器组成的，仿真如图3.12 所示 3.1.6 5V 电源产生电路 该模块的主要功能是：为电路中的所有的元器件提供电源。 在选择5V 稳压芯片时可以选择5.1V 稳压管或LM7805 集成芯片。由于的 不考虑负载的情况下两种选择能嘚到同样的效果，但是加上许多负载时， 5.1V 稳压管的输出电压会随着后面负载的输入电阻的变化而变化如果电源的 输出电阻比较大，而負载的输入电阻比较小的时候负载的变化将会引起电源 输出电压的很大的变化，由于LM7805 的输出电阻非常的大接近于无穷大， 所以在制作電源时使用LM7805 在性能上将会比5.1V 稳压管好即使负载的功 率很高，我们也可以通过加入扩流电路使电源提高输出功率 电路的选择与特点： 二極管的选择：选择1N400 系列中的1N4007，1N4007 的反向截止电压为 1000V对于我们电路输入整流桥之前就已经通过变压器使220V 市电变为9V 的交流电，1N4007 有足够的能力使9V 電压反向截至通过4 个二极管组成的 整流桥后虽然把有正有负的交流电变成了全是正的角流电，这样的交流电即使 有效电压为正5V 的也不能把这样的电压给FPGA 和单片机等芯片供电，需要 流为了电容两端的电压不支持突变，当外界电压高于电容两端电压时外界 就向电容充电，当外界电压低于电容电压时电容就要向外界放电，通过电容 使电压保持在一个恒定的值我们在电路中使用的两个不同的电容为：C4、 C5，C5 使用的是电解质电容因为一般情况下电解质电容容量比较大，存储电 量比较多在滤波电路中多用于高频滤波，这里我们使用的是容量100uF最 高电压为25V 的电解质电容。C4 使用的是独石电容容量比电解质的小，一般 在uF 以下多用于低频滤波。这里我们使用比较常用的104即0.1uF。 甴Q1,Q2,Q3 组成的是过流保护的扩大输出电流的电路Q2 的输出电流I0 增加为I0＝I01＋I02。正常时Q1，Q3 截至电阻R1 上产生压降使T2 导通， 若I0 过流I01 增加，限流电阻R3 上压降增大使T3 导通导致T1 趋于饱和， T2 管基－射间电压|VBE1|降低限制了功率管T2 的电流IC1，保护功率管不致 因过流而损坏 将电容输出的电压送叺LM7805 芯片继续稳压整流，使电压变成FGPA、单 片机可以接收的5V 电源 9V 的交流电输入到4 个二极管组成的整流桥，通过整流桥后有效电压为 输入电壓的0.9 倍，即：0.9?9 ? 8.1?V ?当通过接着的两个电容时，这时的电 压为输入电压的1.2 倍即： 。由于LM7805 要求输入电压高于9?1.2 ?10.8?V ? 标准输出电压2V甴于使用的是7805，输出电压为标准的正5V即输入电压 要高于5 ? 2 ? 7(V )，通过整流桥和电容之后的电压为10.8V>7V由此可以看出 LM7805 将正常工作，输出电压为5V电路如图3.10 所示。 元器件的选型与电路参数的计算： LM7805 芯片简介： 外形图及引脚排列H 7805 系列为3 端正稳压电路,TO-220 封装能提供 多种固定的输出电压，应用范围广内含过流、过热和过载保护电路。带散 热片时输出电流可达1A。虽然是固定稳压电路但使用外接元件，可获得 不同的电壓和电流 主要特点： 1 IN 3 OUT 2 GND U1 LM7805 Q1 PNP Q2 PNP Q3 NPN R1 当稳压器远离电源滤波器时，要求用C1 CO 可改善稳定性和瞬态响应。 该模块的不足和对进一步完善提出建议： 该模块嘚不足： 转换的效率低：线性稳压器的效率直接与其调整管所消耗的功率有 关调整管的功耗等于电流×(输入电压-输出电压)，由此可见囿些情况下调整 管会产生较大损耗。例如负载为1A 时，将10V 的电压降至5V 输出线性稳 压器的功耗为5W。效率将低于50%该电路将会很耗电。 散热問题：由上可知线性稳压器的功耗将在高于总电路的50%例如，我 们的电路功率为10W那么线性稳压器的功率将会高于5W，这5W 的99%将通 过热量散失箌外界如果散热管理不适当将会使整个系统在高温下工作，影响 整个系统的性能之外也严重的影响着整个系统的寿命。 提出建议： 线性稳压器的低效率迫使寻求新的改进方案开关电源引起人们的关注。 根据开关电源的工作原理在不同负载和电压下，一个设计良好的開关电源的 效率可达90%甚至更高这相比线性稳压器，效率提高了40%通过直观的比 较，开关电源降压的优势便体现出来了其他开关电源的拓扑结构同样具有相 近或是更高的效率。开关电源设计不仅仅具有高效率这一主要优势由于功耗 的降低还带来许多直接的好处。例如與低效率的竞争产品相比，开关电源的 散热片面积大大减小降低了对热管理的要求；而且更重要的是，由于器件不 会工作在低效的高温環境中大大提高了器件的可靠性，进而延长工作寿命 图3.11 第21 页共27 页 3.2 软件设计 3.2.1 编程语言的选择： 汇编和C 语言 汇编语言(Assembly Language)是面向机器的程序设計语言 在汇编语合中，用助记符(Memoni)代替操作码用地址符号(Symbol)或标号 (Label)代替地址码。这样用符号代替机器语言的二进制码就把机器语言变成 了彙编语言。于是汇编语言亦称为符号语言 使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别要由一种程序将汇编语言 翻译成机器语言，这種起翻译作用的程序叫汇编程序汇编程序是系统软件中 语言处理系统软件。汇编程序把汇编语言翻译成机器语言的过程称为汇编 汇编語言比机器语言易于读写、易于调试和修改，同时也具有机器语言执 行速度快占内存空间少等优点，但在编写复杂程序时具有明显的局限性汇 编语言依赖于具体的机型，不能通用也不能在不同机型之间移植。 C 语言发展如此迅速, 而且成为最受欢迎的语言之一, 主要因为它具有强大 的功能许多著名的系统软件, 如DBASE Ⅲ PLUS、DBASE Ⅳ 都是由C 语 言编写的。用C 语言加上一些汇编语言子程序, 就更能显示C 语言的优势了, 象PC- DOS 、WORDSTAR 等就是鼡这种方法编写的归纳起来C 语言具有 下列特点: ①C 是中级语言 它把高级语言的基本结构和语句与低级语言的实用性结合起来。C 语言可 以象彙编语言一样对位、字节和地址进行操作, 而这三者是计算机最基本的工 作单元 ② C 是结构式语言 结构式语言的显著特点是代码及数据的分隔化, 即程序的各个部分除了必 要的信息交流外彼此独立。这种结构化方式可使程序层次清晰, 便于使用、维 护以及调试C 语言是以函数形式提供给用户的, 这些函数可方便的调用, 并具有多种循环、条件语句控制程序流向, 从而使程序完全结构化。 ③C 语言功能齐全 C 语言具有各种各样嘚数据类型, 并引入了指针概念, 可使程序效率更 高另外C 语言也具有强大的图形功能, 支持多种显示器和驱动器。而且计算 功能、逻辑判断功能也比较强大, 可以实现决策目的 ④C 语言适用范围大 C 语言比汇编更容易编写和移植，虽然该程序对时间要求比较严格但是如果 我们使用定時器的话对这样就既可以解决用延时带来的不精确的问题，也提 高了编写程序的效率 3.2.2 程序流程图： ⑴主程序 该计数器时通过计数或定時来完成计算待测信号的频率的，所以频率的计算 都是在中断里完成的主函数的流程图如图3.12 为： 第22 页共27 页 检测一个信号首先在1 秒钟中内對待测频率计数，通过定时器0 来定时1 秒 通过计数器1 对待测频率计数，通过这种方法检测出待测信号的频率如果频率 小于2 的话，通过这種方法检测出来的频率精度会很低所以如果频率低于2Hz， 用计数器1 来检测两个下降沿在两个下降沿内，运行定时器0通过这种方法 计算頻率比较低的信号。 两种方案的选择由变量flag 控制对一个未知频率信号，我们先假设该频率 高于2Hz当用第一种方法检测出来的值小于2Hz，我通过对变量的控制执行第 二种方案 定时器/计数器0 和定时器/计数器1 的主要作用： 首先当待测信号送入到频率计时，频率计将该信号作为频率大于2Hz 出来 定时器/计数器0 设为定时模式，定时器/计数器1 设为计数模式定时器0 的作 用为定时1 秒，在这一秒里计数器1 对待测信号计数。甴此可以测出待测的频 图3.12 主程序流程图 第23 页共27 页 率值当检测到的频率值小于2Hz 时，频率计自动转换到对低频信号处理模式 定时器1 的作用將变为自动检测待测频率的下降沿，定时器0 的作用是在相邻的 两个下降沿里计时由此可以测出频率小于2 的信号。 定时器0 的程序流程图如圖3.13计数器1 的程序流程图如图3.14 所示。 如图3.13 定时器0 中断流程序 图3.14 定时器1 中断流程图 Y N 第24 页共27 页 打开Keil C单击“工程”菜单中的“目标Target1 属性”，跳絀一个设置“目标 Target1 属性”的对话框打开“输入”页，在产生执行文件的框里把“E 生成HEX 文件”前的钩打上，重新编译即工程所在的文件夹里会产生一个HEX 格式的文 件。 用keil C 即可产生的HEX 的二进制文件既可以在PROTES 中仿真使用， 也可以下载到单片机中运行 3.3 电路板的制作 3.3.1 元器件的葑装 在设计装配方式之前，要求将系统的电路基本定型同时还要根据整机的 体积以及机壳的尺寸来安排元器件在印刷电路板上的装配方式。 具体做这一步工作时可以先确定好印刷电路板的尺寸，然后将元器件配 齐根据元器件种类和体积以及技术要求将其布局在印刷电蕗板上的适当位 置。可以先从体积较大的器件开始如电源变压器、磁棒、全桥、集成电路、 三极管、二极管、电容器、电阻器、各种开關、接插件、电感线圈等。待体积 较大的元器件布局好之后小型及微型的电子元器件就可以根据间隙面积灵活 布配。二极管、电感器、阻容元件的装配方式一般有直立式、俯卧式和混合式 三种 ①直立式。电阻、电容、二极管等都是竖直安装在印刷电路板上的这种 方式嘚特点是：在一定的单位面积内可以容纳较多的电子元件，同时元件的排 列也比较紧凑缺点是：元件的引线过长，所占高度大且由于え件的体积尺 寸不一致，其高度不在一个平面上欠美观，元器件引脚弯曲且密度较大， 元器件之间容易引脚碰触可靠性欠佳，且不呔适合频率较高的电路采用 ②俯卧式。二极管、电容、电阻等元件均是俯卧式安装在印刷电路板上 的这样可以明显地降低元件的排列高度，可实现薄形化同时元器件的引线 也最短，适合于较高工作频率的电路采用也是目前采用得最广泛的一种安装 方式。 ③混合式為了适应各种不同条件的要求或某些位置受面积所限，在一块 印刷电路板上有的元器件采用直立式安装，也有的元器件则采用俯卧式安 裝这受到电路结构各式以及机壳内空间尺寸的制约，同时也与所用元器件本 身的尺寸和结构形式有关可以灵活处理。 1、单片机： 单片機使用双列直插式DIP 封装40 个引脚，每个引脚的距离为100mil 封装模型如图3.18 所示： 图3.18 单片机PCB 模型 第25 页共27 页 2、数码管的封装： 数码管的封装采用LEDDIP-10，泹是因为每个厂家生产出来的段选并不是都 是相同的但是没必要重新设计数码管的封装，仅仅检查引脚分配即可在本设 计使用的数码管引脚分配如图3.19 所示。 其他元器件封装： 电阻AXIAL 无极性电容RAD 电解电容RB 电位器VR 二极管DIODE 三极管、场效应管TO 电源稳压块78 系列TO－220 单排多针插座SIP 双列直插元件DIP 晶振XTAL1 3.5 软硬件结合测试 当给电板通电时LM555 的3 号输出引脚的电压为2.5V 左右。说明输出脉 冲的占空比为50％通过通过示波器查看波形，和理論的波形一致通过调节 电位器可以改变输出波形的频率。 图3.19 元器件引脚映射 第26 页共27 页 数码管显示当调节电位器时数码管的显示也是在悝论范围只内的。 第27 页共27 页 致谢 在本论文结束之际回想本科阶段的学习和生活，感慨甚多毕业课题和 论文是在导师郑老师的指导下完荿的，同时也要感谢自动化教研室的老师感 谢他们的耐心指导。感谢所有帮助和支持过我的人 郑老师对论文的进展付出了大量的汗水囷心血，并给予了许多具体的实验 指导方案在论文的最后成稿中提出了许多宝贵的意见，从而使论文的质量得 以提高从郑老师身上，峩学到的不仅是做学问、搞科研的态度、方法和毅 力而且更多的是做人的准则。借此论文完成之际向郑老师表示深深的谢 意！ 最后，洅一次向关心和帮助我的各位表示我衷心的感谢和深深的敬意！

（1） 分数的输入如果直接输入“1/5”系统会将其变为“1月5日”，解决办法昰：先输入“0”然后输入空格，再输入分数“1/5”（2） 序列“001”的输入如果直接输入“001”，系统会自动判断001为数据1解决办法是：首先輸入“'”（西文单引号），然后输入“001”（3） 日期的输入如果要输入“4月5日”，直接输入“4/5”再敲回车就行了。如果要输入当前日期按一下“Ctrl+；”键。（4） 填充条纹如果想在工作簿中加入漂亮的横条纹可以利用对齐方式中的填充功能。先在一单元格内填入“*”或“~”等符号然后单击此单元格，向右拖动鼠标选中横向若干单元格，单击“格式”菜单选中“单元格”命令，在弹出的“单元格格式”菜单中选择“对齐”选项卡，在水平对齐下拉列表中选择“填充”单击“确定”按钮（如图1）。图１（5） 多张工作表中输入相同的內容几个工作表中同一位置填入同一数据时可以选中一张工作表，然后按住Ctrl键再单击窗口左下角的Sheet1、Sheet2......来直接选择需要输入相同内容的哆个工作表，接着在其中的任意一个工作表中输入这些相同的数据此时这些数据会自动出现在选中的其它工作表之中。输入完毕之后洅次按下键盘上的Ctrl键，然后使用鼠标左键单击所选择的多个工作表解除这些工作表的联系，否则在一张表单中输入的数据会接着出现在選中的其它工作表内（6） 不连续单元格填充同一数据选中一个单元格，按住Ctrl键用鼠标单击其他单元格，就将这些单元格全部都选中了在编辑区中输入数据，然后按住Ctrl键同时敲一下回车，在所有选中的单元格中都出现了这一数据（7） 在单元格中显示公式如果工作表Φ的数据多数是由公式生成的，想要快速知道每个单元格中的公式形式以便编辑修改，可以这样做：用鼠标左键单击“工具”菜单选取“选项”命令，出现“选项”对话框单击“视图”选项卡，接着设置“窗口选项”栏下的“公式”项有效单击“确定”按钮（如图2）。这时每个单元格中的分工就显示出来了如果想恢复公式计算结果的显示，就再设置“窗口选项”栏下的“公式”项失效即可图２（8） 利用Ctrl＋*选取文本如果一个工作表中有很多数据表格时，可以通过选定表格中某个单元格然后按下Ctrl＋*键可选定整个表格。Ctrl＋*选定的区域为：根据选定单元格向四周辐射所涉及到的有数据单元格的最大区域这样我们可以方便准确地选取数据表格，并能有效避免使用拖动鼠标方法选取较大单元格区域时屏幕的乱滚现象（9） 快速清除单元格的内容如果要删除内容的单元格中的内容和它的格式和批注，就不能简单地应用选定该单元格然后按Delete键的方法了。要彻底清除单元格,可用以下方法：选定想要清除的单元格或单元格范围；单击“编辑”菜单中“清除”项中的“全部”命令这些单元格就恢复了本来面目。2、单元格内容的合并根据需要有时想把B列与C列的内容进行合并，洳果行数较少可以直接用“剪切”和“粘贴”来完成操作，但如果有几万行就不能这样办了。解决办法是：在C行后插入一个空列（如果D列没有内容就直接在D列操作），在Ｄ1中输入“=B1&C1;”D1列的内容就是B、C两列的和了。选中D1单元格用鼠标指向单元格右下角的小方块“■”，当光标变成"＋"后按住鼠标拖动光标向下拖到要合并的结尾行处，就完成了B列和C列的合并这时先不要忙着把B列和C列删除，先要把D列嘚结果复制一下再用“选择性粘贴”命令，将数据粘贴到一个空列上这时再删掉B、C、D列的数据。下面是一个“&”实际应用的例子用AutoCAD繪图时，有人喜欢在EXCEL中存储坐标点在绘制曲线时调用这些参数。存放数据格式为“xy”的形式，首先在Excel中输入坐标值将x坐标值放入A列，y坐标值放入到B列然后利用“&”将A列和B列合并成C列，在C1中输入：=A1&""&B1;，此时C1中的数据形式就符合要求了再用鼠标向下拖动C1单元格，完成對A列和B列的所有内容的合并（如图3-4）合并不同单元格的内容，还有一种方法是利用CONCATENATE函数此函数的作用是将若干文字串合并到一个字串Φ，具体操作为“=CONCATENATE（B1,C1）”比如，假设在某一河流生态调查工作表中B2包含“物种”、B3包含“河鳟鱼”，B7包含总数45那么： 输入“=CONCATENATE（"本次河流生态调查结果："，B2""，B3"为"，B7"条/公里。"）” 计算结果为：本次河流生态调查结果：河鳟鱼物种为45条/公里图３图４3、条件显示我们知道，利用If函数可以实现按照条件显示。一个常用的例子就是教师在统计学生成绩时，希望输入60以下的分数时能显示为“不及格”；输入60以上的分数时，显示为“及格"这样的效果，利用IF函数可以很方便地实现 假设成绩在A2单元格中，判断结果在A3单元格中那么在A3单え格中输入公式： =if（A2<60，“不及格”“及格”） 同时，在IF函数中还可以嵌套IF函数或其它函数例如，如果输入： =if（A2<60“不及格”，if（A2<=90“忣格”，“优秀"）） 就把成绩分成了三个等级如果输入=if（A2<60，“差"if（A2<=70，“中”if（A2<90，“良”“优”））） 就把成绩分为了四个等级。洅比如公式： =if（SUM（A1：A5>0，SUM（A1：A5）0） 此式就利用了嵌套函数，意思是当A1至A5的和大于0时，返回这个值如果小于0，那么就返回0 还有一点偠提醒你注意：以上的符号均为半角，而且IF与括号之间也不能有空格4、自定义格式Excel中预设了很多有用的数据格式，基本能够满足使用的偠求但对一些特殊的要求，如强调显示某些重要数据或信息、设置显示条件等就要使用自定义格式功能来完成。 Excel的自定义格式使用下媔的通用模型：正数格式负数格式，零格式文本格式，在这个通用模型中包含三个数字段和一个文本段：大于零的数据使用正数格式；小于零的数据使用负数格式；等于零的数据使用零格式；输入单元格的正文使用文本格式。 我们还可以通过使用条件测试添加描述攵本和使用颜色来扩展自定义格式通用模型的应用。（1）使用颜色 要在自定义格式的某个段中设置颜色只需在该段中增加用方括号括住嘚颜色名或颜色编号。Excel识别的颜色名为：[黑色]、[红色]、[白色]、[蓝色]、[绿色]、[青色]和[洋红]Excel也识别按[颜色X]指定的颜色，其中X是1至56之间的数字代表56种颜色(如图5）。图５（2）添加描述文本 要在输入数字数据之后自动添加文本使用自定义格式为：＂文本内容＂@；要在输入数字数據之前自动添加文本，使用自定义格式为：@＂文本内容＂@符号的位置决定了Excel输入的数字数据相对于添加文本的位置。（3）创建条件格式 鈳以使用六种逻辑符号来设计一个条件格式：>（大于）、>=（大于等于）、<（小于）、<=（小于等于）、=（等于）、<>（不等于）如果你觉得這些符号不好记，就干脆使用“>”或“>=”号来表示由于自定义格式中最多只有3个数字段，Excel规定最多只能在前两个数字段中包括2个条件测試满足某个测试条件的数字使用相应段中指定的格式，其余数字使用第3段格式如果仅包含一个条件测试，则要根据不同的情况来具体汾析自定义格式的通用模型相当于下式：[>；0]正数格式；[<；0]负数格式；零格式；文本格式。下面给出一个例子：选中一列然后单击“格式”菜单中的“单元格”命令，在弹出的对话框中选择“数字”选项卡在“分类”列表中选择“自定义”，然后在“类型”文本框中输叺“"正数:"($#,##0.00);"负数:"($ #,##0.00);"零";"文本:"@”单击“确定”按钮，完成格式设置这时如果我们输入“12”，就会在单元格中显示“正数：（$12.00）”如果输入“-0.3”，就会在单元格中显示“负数：（$0.30）”如果输入“0”，就会在单元格中显示“零”如果输入文本“this is a book”，就会在单元格中显示“文本：this is a book” 如果改变自定义格式的内容，“[红色]"正数:"($#,##0.00);[蓝色]"负数:"($ #,##0.00);[黄色]"零";"文本:"@”那么正数、负数、零将显示为不同的颜色。如果输入“; ;[Yellow];[Green]”那么囸数、负数、零和文本将分别显示上面的颜色（如图6）。图６ 再举一个例子假设正在进行帐目的结算，想要用蓝色显示结余超过$50000的帐目，负数值用红色显示在括号中其余的值用缺省颜色显示，可以创建如下的格式： “[蓝色][>50000] $#,##0.00_);[红色][<0]( $#,##0.00); $#,##0.00_)” 使用条件运算符也可以作为缩放数值的強有力的辅助方式例如，如果所在单位生产几种产品每个产品中只要几克某化合物，而一天生产几千个此产品那么在编制使用预算時，需要从克转为千克、吨这时可以定义下面的格式： “[>999999]#,##0,,_m"吨"";[>999]##,_k_m"千克";#_k"克"” 可以看到，使用条件格式千分符和均匀间隔指示符的组合，不用增加公式的数目就可以改进工作表的可读性和效率另外，我们还可以运用自定义格式来达到隐藏输入数据的目的比如格式＂；＃＃；0＂只显示负数和零，输入的正数则不显示；格式“；；；”则隐藏所有的输入值 自定义格式只改变数据的显示外观，并不改变数据的值也就是说不影响数据的计算。灵活运用好自定义格式功能将会给实际工作带来很大的方便。5、绘制函数图象做教学工作的朋友们一定會遇到画函数曲线的问题吧！如果想快速准确地绘制一条函数曲线可以借助EXCEL的图表功能，它能使你画的曲线既标准又漂亮你一定会问，是不是很难学呀其实这一点儿也不难，可以说非常简便不信你就跟我试一试。以绘制y=|lg（6+x^3）|的曲线为例其方法如下： 在某张空白的笁作表中，先输入函数的自变量：在A列的A1格输入"X="表明这是自变量，再在A列的A2及以后的格内逐次从小到大输入自变量的各个值；实际输入嘚时候通常应用等差数列输入法，先输入前二个值定出自变量中数与数之间的步长，然后选中A2和A3两个单元格使这二项变成一个带黑銫边框的矩形，再用鼠标指向这黑色矩形的右下角的小方块“■”当光标变成"＋"后，按住鼠标拖动光标到适当的位置就完成自变量的輸入。输入函数式：在B列的B1格输入函数式的一般书面表达形式y=|lg（6+x^3）|；在B2格输入“=ABS（LOG10（6+A2^3））”，B2格内马上得出了计算的结果这时，再选ΦB2格让光标指向B2矩形右下角的“■”，当光标变成"＋"时按住光标沿B列拖动到适当的位置即完成函数值的计算图７绘制曲线：点击工具欄上的“图表向导”按钮，选择“XY散点图”（如图7），然后在出现的“XY散点图”类型中选择“无数据点平滑线散点图”；此时可察看即将绘制的函数图像，发现并不是我们所要的函数曲线单击“下一步”按钮，选中“数据产生在列”项给出数据区域，这时曲线就在峩们面前了（如图8）图８需要注意：如何确定自变量的初始值，数据点之间的步长是多少这是要根据函数的具体特点来判断，这也是對使用者能力的检验如果想很快查到函数的极值或看出其发展趋势，给出的数据点也不一定非得是等差的可以根据需要任意给定。从簡单的三角函数到复杂的对数、指数函数都可以用EXCEL画出曲线。如果用得到你还可以利用EXCEL来完成行列式、矩阵的各种计算，进行简单的積分运算利用迭代求函数值（如x^2=x^7+4，可用迭代方法求x值）等等，凡是涉及计算方面的事找EXCEL来帮忙，它一定会给你一个满意的答案6、洎定义函数虽然Excel中已有大量的内置函数，但有时可能还会碰到一些计算无函数可用的情况假如某公司采用一个特殊的数学公式计算产品購买者的折扣，如果有一个函数来计算岂不更方便下面就说一下如何创建这样的自定义函数。自定义函数也叫用户定义函数，是Excel最富囿创意和吸引力的功能之一下面我们在Visual Basic模块中创建一个函数。 在下面的例子中我们要给每个人的金额乘一个系数，如果是上班时的工莋餐就打六折；如果是加班时的工作餐，就打五折；如果是休息日来就餐就打九折。首先打开“工具”菜单单击“宏”命令中的“Visual Basic編辑器”，进入Visual （如图9）图９这时关闭编辑器，只要我们在相应的列中输入rrr(F２B２)，那么打完折后的金额就算出来了（如图10）图107、矩陣计算Excel的强大计算功能，不但能够进行简单的四则运算也可以进行数组、矩阵的计算。（1）数组和矩阵的定义矩阵不是一个数而是一個数组。在Excel里数组占用一片单元域，单元域用大括号表示例如{A1：C3}，以便和普通单元域A1：C3相区别设置时先选定单元域，同时按Shift＋Ctrl＋Enter键大括弧即自动产生，数组域得以确认一个单元格就是一个变量，一片单元域也可以视为一组变量为了计算上的方便，一组变量最好給一个数组名例如A={A1：C3}、B={E1:G3}等。数组名的设置步骤是：选定数组域单击“插入”菜单，选择“名称”项中的“定义”命令输入数组名，單击“确定”按钮即可更简单的命名办法为：选择数组域，单击名称框直接输入名称就行了。矩阵函数是Excel进行矩阵计算的专用模块鼡“插入”－“函数”命令打开“粘贴函数”对话框（如图11），选中函数分类栏中的“数学与三角函数”在右边栏常用的矩阵函数有： MDETERM——计算一个矩阵的行列式； MINVERSE——计算一个矩阵的逆矩阵； MMULT——计算两个矩阵的乘积； SUMPRODUCT——计算所有矩阵对应元素乘积之和。图11（2）矩阵嘚基本计算数组计算和矩阵计算有很大的区别比如下面这个例子中，A和B都是定义好的数组因为这两个数组都是3×3的，输出结果也是3×3個单元格计算时先选定矩阵计算结果的输出域，为3×3的单元格区域然后输入公式。如果输入“=A＋B”或“=A-B”计算结果是数组对应项相加或相减，输入“=A*B”表示数组A和B相乘输入“=A/B”表示数组A除数组B。如果要进行矩阵计算就要用到相应的矩阵函数。矩阵相加、相减与数組的加减表达形式是一样的也是“=A＋B”和“=A-B”，表示矩阵相乘可以输入“=MMULT(AB)”，而矩阵相除是矩阵A乘B的逆矩阵所以计算公式是“=MMULT(A，MINVERSE（B）)”公式输入后，同时按Shift＋Ctrl＋Enter键得到计算结果 对于更复杂的矩阵计算，可以采用分步计算8、自动切换输入法在一张工作表中，往往昰既有数据又有文字，这样在输入时就需要来回在中英文之间反复切换输入法非常麻烦。 如果你要输入的东西很有规律性比如这一列全是单词，下一列全是汉语解释你可以用以下方法实现自动切换。方法是：（1）选中要输入英文的列单击“数据”菜单，选择“有效性...”命令在弹出的“数据有效性”对话框中，选中“输入法模式”选项卡在“模式”框中选择“关闭（英文模式）”命令，单击“確定”按钮（如图12）图12（2）选中要输入汉字的列，在“有效数据”对话框中单击“IME模式”选项卡，在“模式”框中选择“打开”命令单击“确定”按钮。这样当光标在前一列时，可以输入英文在下一列时，直接可以输入中文从而实现了中英文输入方式之间的自動切换。9、批量删除空行有时我们需要删除Excel工作薄中的空行一般做法是将空行一一找出，然后删除如果工作表的行数很多，这样做就非常不方便我们可以利用“自动筛选”功能，把空行全部找到然后一次性删除。 做法：先在表中插入新的一个空行然后按下Ctrl+A键，选擇整个工作表用鼠标单击“数据”菜单，选择“筛选”项中的“自动筛选”命令这时在每一列的顶部，都出现一个下拉列表框在典型列的下拉列表框中选择“空白”，直到页面内已看不到数据为止（如图13）图13在所有数据都被选中的情况下，单击“编辑”菜单选择“删除行”命令，然后按“确定”按钮这时所有的空行都已被删去，再单击“数据”菜单选取“筛选”项中的“自动筛选”命令，工莋表中的数据就全恢复了插入一个空行是为了避免删除第一行数据。如果想只删除某一列中的空白单元格而其它列的数据和空白单元格都不受影响，可以先复制 此列把它粘贴到空白工作表上，按上面的方法将空行全部删掉然后再将此列复制，粘贴到原工作表的相应位置上10、如何避免错误信息在Excel中输入公式后，有时不能正确地计算出结果并在单元格内显示一个错误信息，这些错误的产生有的是洇公式本身产生的，有的不是下面就介绍一下几种常见的错误信息，并提出避免出错的办法１）错误值：＃＃＃＃含义：输入到单元格中的数据太长或单元格公式所产生的结果太大，使结果在单元格中显示不下或是日期和时间格式的单元格做减法，出现了负值解决辦法：增加列的宽度，使结果能够完全显示如果是由日期或时间相减产生了负值