跟着经济的开展和人们日子水平的进步,特别是近几年信息技能的开展,智能化的电子产品改动着人类的日子细节。近年来,智能秒表的运用规模也越来越广,其辅佐功用越变得越来越重要,它能够完结0~99 s的主动计时、中止、归零等功用,避免了传统由人来操控秒表时刻的不变,大幅减小了计算差错,在各种竞赛中具有重要的含义。智能秒表运用一种万能的电子电路仿真软件,进步产品的规划质量。
1 Multisim10
Multisim10是美国国家仪器(NI)有限公司推出的一种全功用电子仿真软件,首要运用于板级的模仿/数字电路板的规划作业。这种仿真东西包含电路原理图的图形输入、电路硬件描绘言语输入方法,仿真剖析才能比较强壮。Multisim提炼了SPICE仿真的杂乱内容,能够使规划师在没有深化的SPICE技能情况下也能够很快地捕获、仿真和剖析新的规划,经过Multisim和虚拟仪器技能,PCB规划工程师能够完结从理论到原理图捕获与仿真再到原型规划和测验这样一个完好的归纳规划流程。Multisim10能够见硬件规划、调试、仿真集成在软件环境下,选用虚拟器材的电路元件和虚拟的丈量仪器,能够完结规划与试验的同步进行,便利修正调试,下降试验本钱,进步试验速度,使试验成功的电路能够直接在产品开发中运用,比传统的仿真软件具有较大的优势。
2 智能秒表规划
2.1 体系结构
智能秒表的规划一般由单片机、按键电路、数码管以及穿行到并行的转化电路构成,其间按键电路规划2个按键K1、K2,K1的首要功用是启停智能秒表,K2的首要功用是自识初始值,而且背负秒表的计时、暂停等功用,案子信息由单片机收集。数码管构成秒表的显现功用,经过单片机将串行信号发送到74LS164,然后再将串行信号转化成并行信号输送到数码管施行显现,以便完结功用的主动化显现。
智能秒表在进行规划之前首要进行Multisim10仿真试验,依据智能秒表的作业需求,挑选适宜的器材进行仿真试验。
器材的挑选途径如表1所示。
2.2 软、硬件规划
单片机的器材放置完结今后,即开端进行电路衔接,在实践单片机的运用中有必要供给具有所需求的功用,且契合外围电路规划的单片机,然后完结在满意体系功用需求的根底上,确保单片机的正常作业。本文规划的电路在。Multisim10软件仿真过程中没有时钟电路单片机也能正常作业,单片机的作业频率和ROM的巨细均能够完结恣意设定和修正。
Multisim10的。MCU模块能够支撑C言语编程以及具反汇编功用。他的调试功用首要包含内存的改写、单步履行、断点设置以及存储器的查看等功用,能够主动完结硬件规划到尊重调试的一切过程,在编写程序时,首要翻开东西栏这时东西栏会弹出一切目录,点击右键进入程序修正,翻开MCU树立一个元程序文件,这时能够翻开一个修正界面,从而对程序进行修正。修正结束后进入下一个页面持续编译、衔接和仿真,终究的仿真成果会呈现出来,呈现出来的信息包含犯错的方位及代码。
电路的功用为衔接在端口的LED灯循环点亮,LED灯的点亮频率由延时程序DELAY决议,可是也能够依据实践需求进行修正。仿真成果假如证明此体系的准确性,能够直接将此体系运用于智能秒表规划中。终究的秒表电路规划如图1所示,该规划电路简略稳定性好,精度可达微秒级,合适作为智能秒表规划的根底。
3 体系联调与智能规划
实践电路调试前要首要查看各元器材的完好性;假如接上电源之后发现电路依然不能作业,或许是虚焊或许漏焊问题,应该当即寻觅焊接问题,将其焊好;电源接好后电路正常作业,可是数码管不系那是,或许是数码管脚接错,也或许是数码管COM端呈现过错,应该当即对其检测,假如管脚接错,当即改正。在程序规划过程中体系的调试作业也应该留意,体系的调试应该逐一模块进行,首要要独自调试各个功用子程序,然后查验接口电路的正常与否以及程序是否能够完结预期功用,终究把各子程序衔接起来总调。在联调过程中需求留意的问题是各个程序间模块的是否能够正确完结传递参数的功用,判别对各路子程序的维护和康复。
完结Multisim10单片机的仿真试验以及软硬件联调后,对智能秒表的智能功用完结进行规划。首要依据K1键的功用进行规划,K1键首要功用是发动和中止计时,它由21H存储键操控,当21H取值为1时,秒表开端计时,初始值一般为00000,最高显现值为60000,进入第二轮中也是如此循环计时,当21H取值为0时,计时中止。然后依据K2按键的功用持续剖析,按下K2键今后,按键状况由20H记载,当20H得到取值为1时,初始值有人工进行设置,而且由寄存器存储R4-R0寄存设置状况。这种情况下,LED的最大显现数值为9,其他数码管的最大显现数字或许能够到达数字9,也就是说秒表的最大值为999.999 s。
未来最大极限的减小差错,在智能秒表上设置毫秒,1毫秒的守时规划选用守时器中止方法来完结它的守时,从而改写显现。
4 结束语
Multisim10单片机的智能秒表操控体系的规划以单片机为中心,运用Multisim10软件进行建模、仿真,经过元器材的挑选使仿真电路愈加简略、直观,便于人们随时改动和调查仿真波形,进步仿真的直观性和实时性。经过Multisim10仿真软件的试验,确认计划的可施行性,合理调理元器材的仿真电路,运用LED显现屏和底功用承继芯片等组成完好的秒表体系,比传统的秒表新增了计时暂停功用、自设初始值的功用等,它的首要长处是体积小、功耗低、结构紧凑,软件规划灵敏等,跟着单片机功用的日益丰厚,其功用仍有较大的扩展空间。