【IC读卡器基于单片机的控制系统的软件设计和调试分析案例2200字】

IC读卡器基于单片机的控制系统的软件设计和调试分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u17551IC读卡器基于单片机的控制系统的软件设计和调试分析案例 1203411软件设计 1261191.1设计思路 1132371.2各个模块程序设计思路 1125272系统调试 3304992.1硬件调试步骤 4227352.2软件调试 433642.3实物演示 51软件设计1.1设计思路如何将代码进行系统化成为了单片机最为艰难的问题，各方面都需要大量时间去编写相应代码，硬件系统对于思维与制作逻辑的要求较软件是设计来说较为容易，软件在编程之前需要了解编写软件的逻辑与判断方式，且要对设计的工艺有详实清晰的了解，通过提出的需求对工艺进行梳理，并画出流程图，通过流程图，进行代码的翻译，整理出代码，然后用相应软件检测判断正误，最后编译成目标代码，再实现相关功能。1.2各个模块程序设计思路对于设计的系统软件所需求的程序有：流程图设计，IC卡读写程序，液晶屏显示程序，输入输出子程序。（1）流程图的设计对主程序的要求有以下几个主要部分，简单来说可分为数据处理，完成系统的地址分配，各个子程序调用和系统初始化。通过需求做出主流程图如图4-1所示。图4-1主程序流程图（2）IC卡读写器模块设计思路射频IC卡读写器在进行设计的最初，其M1卡就分成了16个区域，并将分出来的区域进行标记块0、1、2、3，在这些部分中块0、1、2主要用于储存数据，块3主要是用于控制的部分，各个部分的进入指令和控制通过自身部分的进入指令和控制进行独立存在，各块具有对应的3个控制位[13]。射频IC卡读写器进行工作的流程见4-2所示。图4-2非接触式IC卡读写程序流程（3）液晶显示频读写器程序的设计LCD1602液晶模块所包含的控制器其相关的指令有表4-1所示。表4-11602指令表序号指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清除显示00000000012光标返回000000001*3置输入模式00000001I/DS4显示开关控制0000001DCB5光标或字符移位000001S/CR/L**6置功能00001DLNF**7置字符发生存储器地址0001字符发生存储器地址8置数据存储器地址001显示数据存储器地址9读忙标志或地址01BF计数器地址10写数到CGRAM/DDRAM10要写的数据内容11从CGRAM或DDRAM读数11读出的数据内容1602LCD的初始化（复位）步骤。LCD1602液晶显示的整个步骤如下图。LCD1602液晶显示所有步骤，在初始化LCD的时候，必须要将RAM缓冲区内的储存资料执行清理工作，随后，经过单片机的作用，将显示行的值和字符一前一后的送达LCD1602显示器，如此一来，便对已用水量和剩余水量的详细数据有清楚的了解。LCD1602显示程序的主要步骤见4-3所示。图4-3液晶显示程序的流程图2系统调试在设计过程中因为电路设计考虑诸多原因和元器件性能的考虑，不管在硬件还是软件上都会遇到太多棘手的问题，还有由于个人操作是否规范等因素，都会影响实验的准确性，一般组装好的电子电路都有经过多次调试才可达到预期目标。2.1硬件调试步骤（1）检查电路将电路通过图纸进行连接之后，认真的检测电路的准确性，才可送电，检查必须按照电路原理图，根据电路图逐级进行检查电路的线路的正确性，尤其对电源电路正负极是否接反，还有电路对于电路中因为连接问题而出现的短路，对于电路中因为连接问题而出现的短路，要先去检查各器件的连接有无缺漏，连接方式有没有差错等[14]。（2）通电观察在进行联通电源之前，要将电压值进行调节然后通电，在连接时，如果有其他现象出现，例如异常气味，电线冒烟，元器件异常烫和放电的声光等等，遇到这些情况下，要学会镇定，立即关掉电源，等排除故障后就可以再次通电。（3）静态调试所有的调试和电路板通电之前，都必须会看测量仪表，根据要求选出正确的量程，调试过程中暂时先不加入输入信号，若测试时出现不正确的故障，则必须找出其故障点和故障原因并且结合相应知识总结出解决方案，等各方面全部调试正确后再输入信号调试，成功率会更大。（4）动态调试通过进一步将信号进行引入，并观察之后，判断最终得到的数据是否如预期的要求。在调试过程中，不管是关于接线还是元器件跟换，还是其他方面，都必须关掉电源，等多次检查跟换成功后可再次调试，要仔细观察并做相应记录。记录故障现象，故障原因分析，解决方案，解决后的效果。这样做可以使数据更加精确并避免重蹈覆辙。2.2软件调试（1）开发环境KeilKeil方便了使用者使用，因为它使用起来比较简单，容易学。它具备了宏编功能，库管理和仿真调试和C语言的相关功能等诸多功能。Keil对ARM的内核有比较好的支持，相较于其他汇编语言，Keil在速度，性能，功能上都显现出更强势的优势，我们只需要将写好的程序翻译成机器能够读懂的机器代码。Keil的作用就是要将其进行组合。再将测试的程序引入编程环境后，经由计算机实验，确保程序正常后便可以生产HEX文件。Keil软件界面如图5-1所示。图5-1Keil软件界面图（2）程序下载通常可根据一下方法：使用合适的电脑接收端口连接单片机→将软件进行下载STC_ISP_V483.exe→确保编程线连接正确→找到对应文件并打开→寻找出编译好HEX文件→勾选两个勾选框→点击Download/下载→重启单片机→程序将会自动写入单片机并且编译[15]。STC软件界面如图5-2所示。图5-2STC软件界面2.3实物演示整个IC卡读写器的实物图如下所示。实现的相应功能如下所示。将焊接好的电路板用数据线通电源，如下图5-3所示：此时IC卡读写器处于待机状态，屏幕上显示的是请刷卡。图5-3IC卡读写器调试一在IC卡放