毕业论文 南宁电视台嘉宾灭灯系统的设计.doc
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毕业论文 南宁电视台嘉宾灭灯系统的设计,摘 要“南宁电视台嘉宾灭灯系统”题目来自于南宁电视台项目部，其参照目标为江苏卫视“非诚勿扰”节目的女嘉宾灭灯控制系统，但在其中提出了更高的要求：同时实现50位以上女嘉宾现场参与节目（江苏卫视为24位）。受控灯盏数量的增加使得在通常的控制系统中面临如下几大难点：1、整体通信控制距离大大加长；2、整体通信系统负载过大；3、...
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摘 要
“南宁电视台嘉宾灭灯系统”题目来自于南宁电视台项目部，其参照目标为江苏卫视“非诚勿扰”节目的女嘉宾灭灯控制系统，但在其中提出了更高的要求：同时实现50位以上女嘉宾现场参与节目（江苏卫视为24位）。受控灯盏数量的增加使得在通常的控制系统中面临如下几大难点：
1、整体通信控制距离大大加长；
2、整体通信系统负载过大；
3、受控终端数量较大且需实现可调。
针对这几个问题，本设计拟使用RS485通信方式、可选5-15V通信电压、从机自身硬件设置地址的方式解决此类矛盾。初步预定本系统可使最多255个终端工作点分布在一条长达2Km以上的总线上同时工作。
宏观上讲，本系统采用MCS-51内核的STC12C5A60S2和STC89C52RC两款单片机分别作为本系统的主机和从机核心处理芯片，构成一个由下位主机控制流程执行、下位从机负责终端执行、上位机负责初始参数配置启动指令下达和灭灯结果输出显示等功能的复合型多机通信协同处理工作系统。
本文将在江苏卫视“非诚勿扰”灭灯控制系统中已实现的功能之上，针对新项目涉及的以上几大难点，从一个在校大学生的角度、严格按照工程开发实践要求、详细探讨实际项目的开发流程及其关键技术资料的录入，为以后的在校大学生师弟师妹们实际工程项目的开发奠定一些薄弱的实际项目开发基础。
关键词：单片机 上、下位机 串行通信 RS485通信
Abstract
The title of "guests’ lighting-off system in Nanning TV " derives from the project department of Nanning TV Station, which refers to the female guests’ lighting-off system in a program of “If You Are the One” in Jiangsu Satellite TV. However, this thesis puts forward a higher requirement: making 50 or more female guests on-site participation in the program (there are 24 women on-set at present in Jiangsu Satellite TV). The increase in the number of controlled lights may cause several problems if it is under the usual system.
1, the overall communication control gap is much longer;
2, the overall communication system load will be too large;
3, the number of controlled terminals will increase and adjustability is required.
As to these questions, this design will employ the RS485 communication, 5 ~ 15V voltage and its own hardware address set to resolve such conflicts. Initially, this system is scheduled to utilize 255 terminal points distributed in a more then 2Km bus and make them work simultaneously.
From the macro perspective, the system is going to use the STC12C5A60S2 and STC89C52RC of MCS-51 core chip as the master and slave core processing chip respectively, aiming to form a mixed multi-machine system allowing multi-machines to co-process. In this system, a lower host controls the execution; the hypogyny slave is responsible for the implementation of the terminal; the epigyny is responsible for sending down the initial parameter configuration directives and the output manifestation of lighting-off.
This thesis, based on the previous functions, will strictly conform to the practical requirements for engineering development, and explicitly explore the development procedures of the practical project and the login of its key technological information from a university student’s perspective. It is hoped that this article will lay certain foundation in practical exploitation for teachers and students in university.
Key words: single-chip, the upper and lower machine, serial communication, RS485 communication
目 录
摘 要 1
目 录 I
插图索引目录 IV
表格索引目录 IV
第一章 项目概述 1
1.1 项目概述 1
1.2 项目目标 1
1.3 涉及关键技术 1
第二章 总体方案设计 3
2.1 方案概述 3
2.2 通信总线总体方案 3
2.3 下位主机总体方案 3
2.3.1主机系统功能概述 3
2.3.2 主机系统框图 4
2.3.3主机系统作业介绍 4
2.4 下位从机总体方案 4
2.4.1 从机系统功能概述 4
2.4.2 从机系统框图 4
2.4.3 从机系统作业介绍 5
2.5 上位机总体方案 5
2.5.1 上位机系统功能概述 5
2.5.2 上位机总体框图 5
2.5.2 上位机作业介绍 5
第三章 通信部分设计 7
3.1 串行通信概述 7
3.1.1 串行通信简介 7
3.1.2 EIA-232简介 7
3.1.3 EIA-422简介 7
3.1.4 EIA-485简介 7
3.1.5 其它串行通信简介 7
3.2 通信标准选择 8
3.3 EIA-485通信总线设计 8
3.3.1 通信芯片的选择 8
3.3.2 光电隔离简介 9
3.3.3 项目系统通信方案的确定 9
3.3.4 项目系统通信电路设计 9
第四章 下位主机系统设计 11
4.1 方案拟定 11
4.1.1 功能分析 11
4.1.2 方案提出 11
4.1.3 设计方案 11
4.2 电路设计 11
4.2.1 电源 11
4.2.2 EIA485通信 12
4.2.3 核心控制系统 12
4.2.4 外部接口 13
4.3 PCB设计 13
4.4 程序设计 14
4.4.1 程序流程图 14
4.4.2 主程序代码选录 14
第五章 下位从机系统设计 16
5.1 方案拟定 16
5.1.1 功能分析 16
5.1.2 方案提出 16
5.1.3 设计方案 16
5.2 电路设计 17
5.2.1 电源 17
5.2.2 核心处理部分 17
5.3.3 EIA485通信 17
5.3.4 亮/灭灯控制 17
5.3.5 外部接口 18
5.3 PCB设计 18
5.4 程序设计 19
5.4.1 程序流程图 19
5.4.2 主要程序代码选录 19
第六章 上位机系统设计 21
6.1 方案拟定 21
6.1.1 功能分析 21
6.1.2 方案提出 21
5.1.3 方案拟定 21
6.2 操作界面设计 22
6.3 功能代码设计 22
6.3.1 上位机界面操作流程图 22
6.3.2 上位机界面主要程序代码选录 22
第七章 安装调试..
“南宁电视台嘉宾灭灯系统”题目来自于南宁电视台项目部，其参照目标为江苏卫视“非诚勿扰”节目的女嘉宾灭灯控制系统，但在其中提出了更高的要求：同时实现50位以上女嘉宾现场参与节目（江苏卫视为24位）。受控灯盏数量的增加使得在通常的控制系统中面临如下几大难点：
1、整体通信控制距离大大加长；
2、整体通信系统负载过大；
3、受控终端数量较大且需实现可调。
针对这几个问题，本设计拟使用RS485通信方式、可选5-15V通信电压、从机自身硬件设置地址的方式解决此类矛盾。初步预定本系统可使最多255个终端工作点分布在一条长达2Km以上的总线上同时工作。
宏观上讲，本系统采用MCS-51内核的STC12C5A60S2和STC89C52RC两款单片机分别作为本系统的主机和从机核心处理芯片，构成一个由下位主机控制流程执行、下位从机负责终端执行、上位机负责初始参数配置启动指令下达和灭灯结果输出显示等功能的复合型多机通信协同处理工作系统。
本文将在江苏卫视“非诚勿扰”灭灯控制系统中已实现的功能之上，针对新项目涉及的以上几大难点，从一个在校大学生的角度、严格按照工程开发实践要求、详细探讨实际项目的开发流程及其关键技术资料的录入，为以后的在校大学生师弟师妹们实际工程项目的开发奠定一些薄弱的实际项目开发基础。
关键词：单片机 上、下位机 串行通信 RS485通信
Abstract
The title of "guests’ lighting-off system in Nanning TV " derives from the project department of Nanning TV Station, which refers to the female guests’ lighting-off system in a program of “If You Are the One” in Jiangsu Satellite TV. However, this thesis puts forward a higher requirement: making 50 or more female guests on-site participation in the program (there are 24 women on-set at present in Jiangsu Satellite TV). The increase in the number of controlled lights may cause several problems if it is under the usual system.
1, the overall communication control gap is much longer;
2, the overall communication system load will be too large;
3, the number of controlled terminals will increase and adjustability is required.
As to these questions, this design will employ the RS485 communication, 5 ~ 15V voltage and its own hardware address set to resolve such conflicts. Initially, this system is scheduled to utilize 255 terminal points distributed in a more then 2Km bus and make them work simultaneously.
From the macro perspective, the system is going to use the STC12C5A60S2 and STC89C52RC of MCS-51 core chip as the master and slave core processing chip respectively, aiming to form a mixed multi-machine system allowing multi-machines to co-process. In this system, a lower host controls the execution; the hypogyny slave is responsible for the implementation of the terminal; the epigyny is responsible for sending down the initial parameter configuration directives and the output manifestation of lighting-off.
This thesis, based on the previous functions, will strictly conform to the practical requirements for engineering development, and explicitly explore the development procedures of the practical project and the login of its key technological information from a university student’s perspective. It is hoped that this article will lay certain foundation in practical exploitation for teachers and students in university.
Key words: single-chip, the upper and lower machine, serial communication, RS485 communication
目 录
摘 要 1
目 录 I
插图索引目录 IV
表格索引目录 IV
第一章 项目概述 1
1.1 项目概述 1
1.2 项目目标 1
1.3 涉及关键技术 1
第二章 总体方案设计 3
2.1 方案概述 3
2.2 通信总线总体方案 3
2.3 下位主机总体方案 3
2.3.1主机系统功能概述 3
2.3.2 主机系统框图 4
2.3.3主机系统作业介绍 4
2.4 下位从机总体方案 4
2.4.1 从机系统功能概述 4
2.4.2 从机系统框图 4
2.4.3 从机系统作业介绍 5
2.5 上位机总体方案 5
2.5.1 上位机系统功能概述 5
2.5.2 上位机总体框图 5
2.5.2 上位机作业介绍 5
第三章 通信部分设计 7
3.1 串行通信概述 7
3.1.1 串行通信简介 7
3.1.2 EIA-232简介 7
3.1.3 EIA-422简介 7
3.1.4 EIA-485简介 7
3.1.5 其它串行通信简介 7
3.2 通信标准选择 8
3.3 EIA-485通信总线设计 8
3.3.1 通信芯片的选择 8
3.3.2 光电隔离简介 9
3.3.3 项目系统通信方案的确定 9
3.3.4 项目系统通信电路设计 9
第四章 下位主机系统设计 11
4.1 方案拟定 11
4.1.1 功能分析 11
4.1.2 方案提出 11
4.1.3 设计方案 11
4.2 电路设计 11
4.2.1 电源 11
4.2.2 EIA485通信 12
4.2.3 核心控制系统 12
4.2.4 外部接口 13
4.3 PCB设计 13
4.4 程序设计 14
4.4.1 程序流程图 14
4.4.2 主程序代码选录 14
第五章 下位从机系统设计 16
5.1 方案拟定 16
5.1.1 功能分析 16
5.1.2 方案提出 16
5.1.3 设计方案 16
5.2 电路设计 17
5.2.1 电源 17
5.2.2 核心处理部分 17
5.3.3 EIA485通信 17
5.3.4 亮/灭灯控制 17
5.3.5 外部接口 18
5.3 PCB设计 18
5.4 程序设计 19
5.4.1 程序流程图 19
5.4.2 主要程序代码选录 19
第六章 上位机系统设计 21
6.1 方案拟定 21
6.1.1 功能分析 21
6.1.2 方案提出 21
5.1.3 方案拟定 21
6.2 操作界面设计 22
6.3 功能代码设计 22
6.3.1 上位机界面操作流程图 22
6.3.2 上位机界面主要程序代码选录 22
第七章 安装调试..
