单片机软件架构设计

文 档 编 号 产品版本 密级

Template_EP_SD02 产品名称： 共 页 [项目名称] 架构设计说明书模版

V1.00.000

(仅供内部使用)

部 门： 技术研发中心 编 写： xxx 审 核： 批 准：

日 期： 2012-11-14

*****科技有限公司 **** & Technology Co., Ltd

架构设计说明书模版 Template_EP_SD02

更改记录

序 号 1 2 3 4 5 6 7 版本 更改内容 更改人/日期 审核人/日期 批准人/日期 第 2 页 共 6 页

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目录

1

概述 ·················································································································································

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概述 ·················································································································································

软件架构设计与模式薛君敖 博士 Junao Xue Ph.D

xuejunao@2009年12月9-11日

讲师介绍81年赴美，美国哥伦比亚大学电脑科学硕士、物理学博士。 85-87 在美国芝加哥AT/T Bell Laboratory工作期间，参与编写5ESS(超大型交换机)Database Retrofit的数据库架构层面的设计和实施方案，包括：设计和管理安全的数据库架构，设计和管 理高可用性解决方案，优化和实施数据库的数据恢复计划，设计、部署和巩固数据库架构。 88-94 在美国新泽西州 AT/T Bell Laboratory工作期间，是DACS(大型传输交换连接设备)的 Architect组成员，为DACS的逻辑架构、物理架构和系统架构设计提供解决方案，并主持DACS 的 FSTS(工厂测试系统)系统设计，从硬件基础设施、技术平台、应用平台到应用的设计和实施 。之后参与编写SDH和DWDM两大光通讯网络的网管系统(INMS)的逻辑/物理/系统架构设计 方案。 94-02 Lucent Technologies Bell Labs Innovations 在任朗讯科技贝尔实验室网管技术支持小组组长兼任原邮电部网管专家顾问期间，为北京，上

软件架构设计与模式薛君敖 博士 Junao Xue Ph.D

xuejunao@2009年12月9-11日

讲师介绍81年赴美，美国哥伦比亚大学电脑科学硕士、物理学博士。 85-87 在美国芝加哥AT/T Bell Laboratory工作期间，参与编写5ESS(超大型交换机)Database Retrofit的数据库架构层面的设计和实施方案，包括：设计和管理安全的数据库架构，设计和管 理高可用性解决方案，优化和实施数据库的数据恢复计划，设计、部署和巩固数据库架构。 88-94 在美国新泽西州 AT/T Bell Laboratory工作期间，是DACS(大型传输交换连接设备)的 Architect组成员，为DACS的逻辑架构、物理架构和系统架构设计提供解决方案，并主持DACS 的 FSTS(工厂测试系统)系统设计，从硬件基础设施、技术平台、应用平台到应用的设计和实施 。之后参与编写SDH和DWDM两大光通讯网络的网管系统(INMS)的逻辑/物理/系统架构设计 方案。 94-02 Lucent Technologies Bell Labs Innovations 在任朗讯科技贝尔实验室网管技术支持小组组长兼任原邮电部网管专家顾问期间，为北京，上

单片机仿真软件概述

PROTEUS是英国Labcenter Electronics公司开发的多功能EDA软件。PROTEUS不仅是模拟电路、数字电路、模／数混合电路的设计与仿真平台，也是目前较先进的单片机和嵌入式系统的设计与仿真平台。它实现了在计算机上完成从原理图与电路设计、电路分析与仿真、单片机代码级调试与仿真、系统测试与功能验证到形成PCB的完整的电子设计、研发过程。

由于PROTEUS丰富的元器件模型、对处理器的支持、多样的虚拟仪器、强大的图表分析功能和与第三方集成开发环境的无缝集成，已被公认为电类教学与实验的巨大资源，得到越来越多的高校的认同，并在教学实践中取得了明显效果。

1．1 Proteus软件仿真系统的构成与功能

1.1.1 Proteus软件的构成

Proteus组合了高级原理布图、混合模式SPICE仿真、PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计系统。Proteus包含了VSM（Virtural System Modelling虚拟系统模型）技术，用户可以对基于微控制器的设计连同所有的周围电子器件一起仿真。

Proteus包括Proteus VSM（Proteus虚拟系统模型）和Proteus PCB Design（Prote

课程设计任务书

分院（系） 信息科学与工程 学生姓名 设计题目 专业 学号 ——硬件设计部分 课程设计内容及要求： 内容：设计一个基于MCS-51系列单片机的音乐喷泉，随着音乐音调节拍的变化，彩灯也随之变化。、 自动化 基于单片机的音乐喷泉设计 要求： 1. 电路有两种工作模式：演奏音乐模式和花样灯模式。演奏音乐模式：演奏完整的一首歌曲，八路LED随着音乐变化。花样模式：八路LED变化出各种花样，蜂鸣器随着发出“滴滴”声。 2. 按下按键1进入演奏音乐模式，再按切换LED花样，共两首歌曲。 3. 按下按键2进入花样灯模式，再按切换LED花样，共四种花样。 进度安排:（10天） 1.熟悉题目，查找资料。(2天) 2.进行编程和设计接线。(4天) 3.进行仿真。（2天） 4.编写实验报告。(2天) 指导教师（签字）： 学院院长（签字）： 年 月 日 年 月 日

摘 要

本课题是设计一个基于MCS-51系列单片机的音乐喷泉，随着音乐音调节拍的变化，彩灯也随之变化。先用Keil软件调试编写的程序再用Proteus软件仿真，在Proteus软件商是用两个软件，一个来切换演

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目 录

第 1 节 引 言 ……………………………………………………………………………3 1.1 1.2 抢答器概述………………………………………………………………………3 本设计任务和主要内容…………………………………………………………4

系统主要硬件电路设计…………………………………………………………5 主要硬件电路设计 第 2 节 系统主要硬件电路设计 2.1 单片机控制系统原理……………………………………………………………5 2.1.1 芯片的选择………………………………………………………………5 2.1.2 总体原理图………………………………………………………………6 2.1.3 基本原理…………………………………………………………………6 2.2 单片机主机系统电路……………………………………………………………7 2.2.1 时钟频率…………………………………………………………………7 2.2.2 复位………………………………………………………………………7 2.2.3 晶振电路………………………………………………

基于RTX51的单片机软件设计

摘要：随着单片机应用的日益广泛，对它的软件开发效率要求越来越高，从汇编到C语言，然后过渡到了操作系统。MCS51作为单片机世界的长生不衰的主力军，应用于其上的RTX51得到了很大的发展，它硬件要求低，使用方便、灵活、因此越来越广泛地应用到单片机的软件开发之中。

关键词：单片机 C51 RTX51

1 概述

很多单片机的应用中都需要同时执行很多任务，对于这样的应用，我们可以利用实时操作系统来灵 活地安排系统资源。RTX51是美国Keil公司开发的一种小型的应用于MCS51系列单片机的实时多任务操作系统，它可以工作所有8051单片机以及派 生家族中，简化了复杂的软件设计，缩短了项目周期。我们实践中用RTX51来开发单片机软件。设计单片机控制的GPS接收板软件，取得了很好的效果。

2 RTX51介绍

RTX51有2个模式：RTX51完全模式和最小模式。RTX51最小模式版是RTX51完 全版的一个子集，可以很容易地运行在8051系统上，而不需要外部RAM（DXATA）。RTX51完全模式有4个任务优先级，可以和中断函数并行处理， 各个任务之间通过使用“邮箱”系统来进行信号和消息的传递，可以从内存池中申请和释放内存；同时，可以强制

国防科学技术大学

本科生学位论文

基于单片机的复费率智能电能表软件系统设计

姓名：王付生

申请学位级别：本科

专业：电子计算机

19950620

目录

摘要 第一章 引言

§1.1 单片机的发展

§1.2 复费率表的需求背景 §1.3 复费率表目前的技术状况

§1.4 设计的基本目标、实现状况、后续开展

第二章 MCS-51系列单片机及其AT89C51简介 §2.1 MCS-51系列单片机 §2.2 AT89C51之新特点

第三章 硬件的基本构成及软硬接口 §3.1 系统的大致硬件结构

§3.1 PCF8583 日历时钟芯片简介 §3.3 软硬件之间的接口

第四章 软件总要及关键技术分析 §4.1 软件总体思想 §4.2 软件组成 §4.3 各模块功能分配及调用关系 §4.4 几处关键算法的说明 §4.5 关键技术分析

第五章 软件模拟 I2C通讯 §5.1 I2C总线规约

§5.2 软件模拟 I2C的实现 §5.3 出现的问题及其解决

第六

基于RTX51的单片机软件设计

摘要：随着单片机应用的日益广泛，对它的软件开发效率要求越来越高，从汇编到C语言，然后过渡到了操作系统。MCS51作为单片机世界的长生不衰的主力军，应用于其上的RTX51得到了很大的发展，它硬件要求低，使用方便、灵活、因此越来越广泛地应用到单片机的软件开发之中。

关键词：单片机 C51 RTX51

1 概述

很多单片机的应用中都需要同时执行很多任务，对于这样的应用，我们可以利用实时操作系统来灵 活地安排系统资源。RTX51是美国Keil公司开发的一种小型的应用于MCS51系列单片机的实时多任务操作系统，它可以工作所有8051单片机以及派 生家族中，简化了复杂的软件设计，缩短了项目周期。我们实践中用RTX51来开发单片机软件。设计单片机控制的GPS接收板软件，取得了很好的效果。

2 RTX51介绍

RTX51有2个模式：RTX51完全模式和最小模式。RTX51最小模式版是RTX51完 全版的一个子集，可以很容易地运行在8051系统上，而不需要外部RAM（DXATA）。RTX51完全模式有4个任务优先级，可以和中断函数并行处理， 各个任务之间通过使用“邮箱”系统来进行信号和消息的传递，可以从内存池中申请和释放内存；同时，可以强制