《部分复习思考题》PPT课件.ppt

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1、复习思考题复习思考题步进电机的结构、工作原理、工程应用（接口电路、控制程序流程图、汇编语言编程）：复习：10.4、（15）；9.3.7、（12）；恒温控制的结构、工作原理、工程应用（硬件电路、主、中断程序流程图、汇编语言编程）：复习：10.3、（10）、思考题与习题1、简述单片机控制系统的设计方法和步骤。2、简述单片机应用系统的调试步骤。3、单片机控制系统设计有哪些基本要求？4、设计单片机控制系统时，如何选择硬件和软件？5、简述单片机应用系统的软件开发过程？10、用单片机设计并制作出具有如下功能的室温温度控制器。（

2、1）被控温度设为室温、40℃和50℃三档，温度控制误差≤±2℃。(2)由三台1kW电炉加热。(3)实时显示温度和设置温度，显示精确为1℃。(4)温度超出设置温度±5℃时发超限制报警，对升温和降温过程不作要求。(15)设计一个单片机控制步进电机正反转，具体要求如下所示。①开始通电时，步进电机停止转动。②单片机分别接有按钮开关K1、K2，用来控制步进电机的转向，要求如下所示。●当按下K1时，步进电机正转。●当按下K2时，步进电机反转。10.1.2单片机应用系统工程设计的基本要求尽管单片机应用控制系统被控对象和控制过程具

3、有多样性，以及单片机控制系统的具体设计各不相同，但它们却有着共同的设计要求，就是可靠性要高、操作性要好、实时性要强、通用性要好、经济效益和性能价格比要高等。1、可靠性要高要求在设计时将安全可靠性放在第一位。另外还要考虑出故障时的预防措施和备用设备方案的选择。2、操作性要好一个单片机控制系统要操作方便、维修简单。控制系统用户见面要好，使用容易掌握，即使是不懂计算机的人员也能操作。3、实时性要强单片机控制系统在对内部事件和外部事件上要及时响应、及时处理。针对随机事件，系统设置中断，合理分配中断级别，确保及时处理紧急故障

4、。4、通用性要好一是硬件设计采用标准总线结构，方便扩充功能和方便系统维修；二是软件设计采用标准模块结构，按系统要求选择各种功能模块。5、经济效益和性能价格比要高系统在设计时要注意性能价格比，在满足设计要求的情况下，尽可能采用价廉的元器件，使开发的系统具有市场竞争力。10.2单片机应用系统工程设计的步骤和方法10.2.1单片机应用系统工程设计的步骤第一步明确要设计应用系统的功能和技术指标。第二步确定单片机应用系统总体方案。第三步选择单片机及接口。第四步确定单片机应用系统的控制算法。第五步单片机应用系统的硬件设计。第六

5、步单片机应用系统的软件设计。第七步单片机应用系统的调试。第八步单片机应用系统的试运行。10.2.2单片机应用系统工程设计的方法第一步明确要设计应用系统的功能和技术指标。用户提出应用系统的功能和技术指标。我们要细致分析应用系统的功能和技术指标、结合实际问题，明确各项任务与要求，综合考虑应用系统的先进性、可靠性、可维护性以及成本、经济效益，拟订出一份可行的功能和技术指标，再与用户进行商谈，最后确定应用系统的功能和技术指标。第六步单片机应用系统的软件设计对于某些较复杂的系统，不仅要使用汇编语言来编程，有时还要使用高级语言

6、。在设计时需注意以下几个方面问题：1、系统应用软件的要求1）实时性。单片机控制系统在对内部事件和外部事件上要及时响应、及时处理。针对随机事件，系统设置中断，合理分配中断级别，确保及时处理紧急故障2）灵活性和通用性。软件设计采用标准模块结构，按系统要求选择各种通用的功能模块，方便扩充功能和方便系统维修，灵活地进行系统软件组态。3）安全、可靠性要高。由于单片机在工业现场的工作环境和工作任务的特殊性，要求抗干扰能力要强，在设计时将安全可靠性放在第一位。要选用安全可靠的控制方案，另外还要考虑出故障时的预防措施和备用方案的选

7、择。2、操作方便、维修简单一个单片机应用系统要操作方便、维修简单。应用系统用户见面要好，使用容易掌握，即使是不懂计算机的人员也能操作。系统中尽可能采用标准的功能模块式结构，便于故障时能及时维修和迅速更换。3、软件、硬件折中问题因为一种功能往往是既是由硬件完成也能由程序实现。要根据系统的实时性及整个系统的价格比综合平衡后加以确定。一般是在运行时间允许的情况下，尽量采用程序实现，如程序设计比较困难，则可考虑用硬件完成。4、应用软件开发过程应用软件开发过程大体有如下几步骤：第1步划分功能模块及安排程序结构。第2步画出各程

8、序模块详细流程图。第3步选择合适的语言编写程序。第4步将各个模块连接成一个完整的程序。应用软件尽可能采用模块化结构。根据应用软件的总体构思，按照先粗后细的方法，把整个应用软件划分成多个功能独立、大小适当的模块。应明确规定各模块的功能，尽量使每个模块功能单一，各模块间的接口信息简单，尽可能使各模块间的联系减少到最低限度。这样，各个模块可以分别独立设计、编制和调