ARM课程设计.

摘要：最小系统是类似计算机等工作机械与器件的重要组成部分，也是机械运作的重要环节。众多最小系统中，ARM嵌入式最小系统以其结构简单、程序简洁，且功耗低、性能好等优势，在该领域中，发展迅速。在设计实践中，我运用ARM技术和硬件电路设计知识进行了ARM最小系统设计,包括对ARM芯片选型、电源设计、复位电路设计、时钟电路设计、存储器设计、JTAG接口等。并使用Protel 99 SE设计电路板,以及使用Proteus 7.5 professional进行程序编写。经过软硬件调试和测试，验证了ARM最小系统板卡能正常运行，能满足基本信号处理的要求。实践不仅证明了设计方法的正确性，更增加了实践操作的经验。

关键词：ARM 最小系统 Protel 99 SE Proteus 7.5 professional

引言

嵌入式计算机系统起源于微型机时代，近几年网络、通信、多媒体技术的发展为嵌入式系统应用开辟了广阔的天地，使嵌入式系统成为继PC和Internet

之后，IT界新的技术热点。

1976年，Intel公司推出了MCS-48单片机，成为世界上第一个单片机，同时也开创了将微处理机系统的各种CPU外的资源集成到CPU硅片上的时代。1980年，Intel公司推出了8位MCS-51单片机，并获得巨大成功，奠定了嵌入式系统的单片机应用模式。1984年，Intel公司又推出了16位8096系列并将其称之为嵌入式微控制器，这可能是第一次将“嵌入式”一词用在微处理机领域。如今，嵌入式系统少说也有了近30年的历史。纵观嵌入式系统的发展历程，大致经历了以下四个阶段：

一、无操作系统阶段。嵌入式系统最初的应用是基于单片机的，一般没有操作系统的支持，只能通过汇编语言对系统进行直接控制，运行结束后再清除内存。这一阶段嵌入式系统的主要特点是：系统结构和功能相对单一，处理效率较低，存储容量较小，几乎没有用户接口简单操作系统阶段

二、简单操作系统阶段。20世纪80年代， IC制造商开始把嵌入式应用中所需要的所有部件统统集成到一片VLSI中，制造出面向I/O设计的微控制器。同时，嵌入式系统的程序员也开始基于一些简单的"操作系统"开发嵌入式应用软件。这一阶段嵌入式系统的主要特点是：出现了大量高可靠、低功耗的嵌入式CPU，各种简单的嵌入式操作系统开始出现并得到迅速发展。

三、实时操作系统阶段。20世纪90年代，在分布控制、柔性制造、数字化通信和信息家电等巨大需求硬件实时性要求高的牵引下，嵌入式系统逐渐形成了实时多任务操作系统（RTOS），成为嵌入式系统的主流。这一阶段嵌入式系统的主要特点是：操作系统的实时性得到了很大改善，已经能够运行在各种不同类型的微处理器上，具有高度的模块化和扩展性。

四、面向Internet阶段。 21世纪无疑将是一个网络的时代，嵌入式系统已经应用到各种网络环境中并正尝试与Internet的结合。

故我们在课程设计择题方面选择ARM嵌入式系统的最基本系统，最小系统，进行设计制作并藉此开始对嵌入式系统的深入学习。

1．原理与总体方案

1.1几个重要的概念

系统：泛指由一群有关连的个体组成，根据预先编排好的规则工作，能完成个别元件不能单独完成的工作的群体。在电子电路中，指由各个元件或单元组成的系列电路网，其功能的实现是通过综合各个部分所实现的功能而得到的。

图1. 一电路系统图图2. 嵌入式外观图

嵌入式系统：是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且专用性很强软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。图2、3、4所示为一嵌入式组图：

图3. 嵌入式内部局部图图4. 嵌入式系统组成图最小系统：即可以使电路、计算机、各类器件等正常工作的最简单的系统，他的外围电路尽量最少，只包括必要的控制电路，一般包括：微处理器、时钟

图5.单片机最小系统电路图图6.单片机最小系统实物图

电路、电源电路、复位电路等。最小系统有两种形式：硬件最小系统:由电源,主板和CPU组成.在这个系统中,没有任何信号线的连接,只有电源到主

板的电源连接.在判断的过程中通过声音来判断这一核心组成部分是否可正常工作；软件最小系统:由电源,主板,CPU.内存,显示卡/显示器.键盘和硬盘组成.这个最小系统主要用来判断系统是否可完成正常的启动与运

行。

ARM：ARM 即Advanced RISC Machines的缩写,既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称

，

图7.某ARM芯片图8.以RAM为处理器的某系统还可以认为是一种技术的名字。作为微处理器，它是嵌入式微处理器的一种。作为一种技术，它是嵌入式系统技术代表。

Protel：是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件。在电子行业的CAD软件中，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是电子设计者的首选软件。

图9.protel软件外观图图10. Proteus软件外观图Proteus：是英国Labcenter electronics公司出版的EDA仿真工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机外围器件。

1.2 ARM嵌入式最小系统

1.2.1 简介

ARM嵌入式最小系统，顾名思义，即为以ARM技术和ARM芯片作微处理器的最小系统。和其他最小系统一样，除了核心芯片用ARM芯片组外，其他的外围电路和主板基本相同。包括：电源电路部分、复位电路部分、时钟电路部分、JTAG接口部分、UART接口部分、按键与显示部分。

图11. 设计后的实物图 EasyARM2103最小系统

1.2.2 主要元件说明

1.2.2.1核心元件 LPC2103

A、 LPC2103的引脚图，如下：

图12.最小系统核心元件LPC2103

B、LPC2103基于一个支持实时仿真的ARM7TDMI-S CPU，并带有8kB和32kB 嵌入的高速Flash存储器。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行。这可以使得中断服务程序和DSP算法中重要功能的性能较Thumb模式提高30﹪。对代码规模有严格控制的应用可使用16位Thumb模式将代码规模降低超过30%，而性能的损失却很小。

由于LPC2103非常小的尺寸和极低的功耗，它们非常适合于那些将小型化作为主要要求的应用，多个UART、SPI到SSP和2个I2C总线组成的混合串行通信接口和片内8kB的SRAM一起作用，可使得LPC2103非常适合用来实

现通信网关和协议转换器、数学协处理器以及足够大空间的缓冲区的强大处理功能。而多个32位和16位的定时器、一个经改良后的10位ADC、PWM特性(通过所有定时器上的一个输出匹配来实现)和32个快速GPIO(含有多达9个边沿或电平有效的外部中断管脚)使它们特别适用于工业控制和医疗系统。

C、具有主要特性

a、32位ARM7TDMI-S 处理器，极小型LQFP48封装。8kB的片内静态RAM，32kB的片内Flash程序存储器，128位宽的接口/加速器使其实现了70MHz的高速操作。

b、通过片内Boot-loader软件实现在系统/在应用编程(ISP/IAP)。Flash 编程时间：1ms可编程256字节，单个Flash扇区擦除或整片擦除只需100ms。

c、EmbeddedICE RT通过片内RealMonitor软件来提供实时调试。

d、10位的A/D转换器含有8个模拟输入，每个通道的转换时间低至2.44μs，专用的结果寄存器使中断开销降到最低。2个32位的定时器/外部事件计数器，具有7路捕获和7路比较通道。2个16位的定时器/外部事件计数器，具有3路捕获和7路比较通道。

e、低功耗实时时钟(RTC)，有独立的供电电源和专门的32kHz时钟输入。多个串行接口，包括2个UART(16C550)，2个快速I2C总线(400kbits/s)及带缓冲和可变数据长度功能的SPI和SSP。向量中断控制器，可配置优先级和向量地址。

f、多达32个可承受5V的通用I/O口。高达13个边沿或电平有效的外部中断管脚。

g、通过可编程的片内PLL(可能的输入频率范围：10MHz～25MHz)可实现最大为70MHz的CPU时钟频率，设置时间为100μs。片内集成的振荡器，工作在1MHz～25MHz的外部晶体下。节电模式包括空闲模式、RTC有效的睡眠模式和掉电模式。

h、通过外设功能的单独使能/禁止和调节外设时钟来实现功耗的最优化。通过外部中断或RTC将处理器从掉电模式中唤醒。

1.2.2.2 主要原件

A、DB9

图13.DB9引脚图图14.DB9串口实物图

DB9是一种RS232C总线协议接口。RS232C是1969年有电子工业协会（EIA）公布的标准，RS是推荐标准（recommended standard）的缩写。该标准的用途是定义数据终端设备（DTE)与数据通信设备（DCE）接口的电气特性。图1是个人计算机通过RS232C 、调制解调器访问远程计算机的应用框图。RS232C接口在个人计算通信中起着极为重要的作用。

如图：

SP232E器件是一个符合RS-232和V.28串行协议规格的收发器家族，带有增强ESD性能。这些器件的ESD容限得到了改进，不论是人体放电模式还是IEC1000-4-2气隙放电，都达到了

±15kV。SP232E器件在引脚上兼容Sipex的

SP232A 器件，符合热门行业标准。与原来的版本一样，在带负载情况下SP232E器件具有至少

120Kbps的数据传输速率，0.1μF的电荷泵电容，以及适应商业应用的整体强度。同时，这些器件还具有Sipex的双极型CMOS设计，允许低功耗操作，而不影响性能。SP232E系列可选塑料或陶

瓷DIP和SOIC封装，覆盖商业级，工业级和军工级温度范围。

C、CAT1025SI

CAT1025SI是一种高性能的CMOS非易失性内存采用先进的磁性RAM（MRAM的）进程。 MRAM是一种非易失性内存，作为一个快速读写的RAM运行。它提供的数据保存超过10年，而消除了可靠性问题，功能缺陷和电池备份的SRAM和EEPROM，Flash和FeRAM的系统设计的复杂性。它的快速写入和高耐久性写周期使得优于其他类型的非易失性内存。

图17. CAT1025SI引脚图18.单片机中CAT1025SI的8个引脚

CAT1025SI-28(绝对)最大额定值:

CAT1025S的三端稳压系列可积极采用TO - 220和TO - 220FP，DPAK封装，像是iPak包和几个固定的输出电压，它发挥了广泛的应用决策。这些稳压器能够提供本地的卡监管，消除了单点的分布与调控相关的问题。每种类型采用内部电流限制，热关断和安全区的保护，使其基本上坚不可摧。如果提供足够的散热，可以提供超过0.5A的输出电流。虽然设计成固定电压调节为主，这些设备可CAT1025SI引脚说明:

阳极二极管的偏压和匹配过程中的热炭，电力晶体管Cucumis Sativus查阅全文。需要一个高性能射频阻抗，低直流阻抗（如电感）连接到晶体管的基极（引脚4）。偏置电流通过二极管将引脚3（）是成正比的1 / 15在晶体管的集电极电流。

D、HEADER系列芯片

课程设计中所用HEADER系列芯片

图19.所用HEADER系列芯片

1.2.3 EasyARM2103最小系统的技术指标

1、CPU:LPC2103；FLSAH:32KB；RAM:8KB；封装：LQFP48；工作温度：-40度-+85度

2、带标准20针ARM JTAG 2x10 座

3、所有 IO 口均引出

4、板载3.3V LDO 1117，最大提供 800mA 电流

5、USB供电: +5VDC ，电容滤波

6、12Mhz 和32.768Khz 晶振

7、PCB尺寸: 44x37mm

8、可以接液晶模块

9、可以接ENC28J60网络模块

1.3设计原理

1.3.1硬件原理

设计的开发板上提供了按键、发光二极管等常用的功能器件，具有RS-232 接口电路和 IIC 存储器电路。用户可以更换兼容的 CPU 进行仿真调试，如 LPC2101 和 LPC2102 芯片等。开发板上所有的 I/O 口全部引出，灵活的跳线组合，极大的方便用户进行 32 位 ARM 嵌入式系统的开发实验。

LPC2103 PACK板的电路设计如图20所示，芯片LPC2103 的所有引脚全部连接到插针上，电容C1-C5 用于对LPC2103 芯片上 5 个电源端进行滤波。

图20.LPC2103核心电路

电源电路：设计原理图如21所示，LPC2103控制器需要双电源供电，1.8V内核电压和3.3V功能外设电压，EasyARM2103开发板的电源电路如图21所示。5V 电源由变压器或USB电源线输入，二极管D1可以防止电源反接。电路采用SPX1117系列LDO芯片SPX1117M-3.3和SPX1117M-1.8将电压稳至3.3V和1.8V，电阻R1和R2用来隔离数字电源和模拟电源、数字地和模拟地。其中SPX1117系列LDO芯片是EXAR公司生产的低压差芯片，其特点是输出电流大，输出电压精度高，稳定性高，宽电压输入（这里选择的是5V输入）。

图21.电源电路

复位和I2C电路：设计原理图如22所示，由于ARM芯片的高速、低功耗和低工作电压的工作特性，导致其噪声容限低，对电源纹波、瞬态响应性能、时钟源的稳定性和电源监控的可靠性等诸多方面有很高的要求。开发板采用的是带有256字节存储空间、I2C接口的专用电源监控复位芯片CAT1025，保证了系统的可靠性。nRST连接到芯片LPC2103的复位引脚，当复位按键RST1按下时，CAT1025的复位引脚输出有效信号，使芯片LPC2103复位。I2C总线需要外接上拉电阻R15、R16 ，特别注意使用CAT1025芯片时，其RESET引脚上的上拉电阻R14是不能省略。

图22.复位电路

时钟电路：设计原理图如图23所示，LPC2103微控制器可使用外部晶振或外部时钟源，内部PLL电路可调整系统时钟，使系统运行速度更快（CPU的操作频率最大可达70MHz）。若不使用片内PLL功能及ISP下载功能，则外部晶振频率为1～30MHz，外部时钟频率为1～50MHz；若使用片内PLL功能或ISP下载功能，则外部晶振频率为10～25MHz，外部时钟频率为10～25MHz。芯片LPC2103使用外部晶振11.0592MHz，实时时钟为32.768KHz，用11.0592MHz的外部晶振使串口的波特率更精确，同时能支持LPC2103微控制器内部的PLL电路及ISP（在系统编程）功能。ISP在系统编程是通过Boot装在程序和串口对片内Flash存储器进行编程和再编程。

图23.时钟电路

JTAG接口电路：JTAG接口电路采用ARM公司提出的标准20脚JTAG仿真调试接口，JTAG接口与LPC2103引脚之间的连接如图24所示。在RTCK引脚处接一个4.7K的下拉电阻，将在系统复位后使能JTAG调试接口。

图24. JTAG接口电路

UART接口电路：由于开发板是3.3V供电系统，需要使用电平转换芯片SP3232E来进行RS-232电平转换。SP3232E的工作电压为3.3V，电平转换电路如图25所示。当使用ISP（在系统可编程集成开发环境）功能时，需要将PC机的串口与开发板的串口相连，短接JP6端口，短接P0.14，在系统复位时，进入ISP状态。同样，在程序仿真调试中，若用到串口UART0，则需要短接JP6两个端口。

图25. UART接口电路

ISP

按键与显示电路：开发板采用3个独立的按键、4个发光二极管，按键与显示电路如图26所示。当P0口作为输入时，内部没有上拉电阻，需要外接上拉电阻R17、R18、R19。显示电路中采用灌电流的驱动方式来驱动发光二极管，由于LPC2103芯片I/O口提供的灌电流大于其拉电流，可以保证了发光二极管的亮度。

图26.按键与显示电路

1.3.2软件原理

A、利用protel软件进行电路设计

B、利用Proteus软件进行程序编写和电路仿真

1.4方案分析确定

硬件：有两块板构成。

核心板：选择LPC2103芯片做微处理器。LPC2103基于一个支持实时仿真的ARM7TDMI-S CPU，并带有8kB和32kB嵌入的高速Flash存储器。128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大时钟速率下运行。较价格和性能来比较，LPC2103是最佳选择。

底板：有六大板块组成。电源电路：LPC2103控制器需要双电源供电，1.8V内核电压和3.3V功能外设电压；复位和I2C电路：保证复位；时钟电路：有效控制时钟；JTAG 接口电路：保证JTAG接口功能的实现；UART接口电路：使用电平转换芯片SP3232E来进行RS-232电平转换，来保证开发板是3.3V供电系统；按键与显示电路：用来控制开关。

软件：利用protel和Proteus软件进行相关操作。

2.硬件设计

2.1电路

底板电路：

图27. 底板电路

核心电路：

图28. 核心电路

2.2电路原理图检测

电路原理图是设计电子产品的基础，电路原理图一定要准确、规范，否则，在下面的过程中就会遇到一系列的问题，且难以查出。因此，设计完成电路原理图后，要检查一下电路原理图是否完全正确，还可以对电路原理图进行一些修饰，以使电路原理图可视性更好。

在设计电路原理图时，先要为每一个元器件定义一个相应的序号。在对电路图进行编辑的过程中，还需要经常添加或删除电路图中的元器件，整个原理图的元器件标注在绘制工作完成后可能会出现混乱。对于这些问题，可以通过手工方法来检查不准确的标注，然后逐一修改。最后直到整个电路原理图准确完美。

2.3封装布线

底板电路：

图29

核心电路

图30

3.软件设计

3.1 Protel软件

A、电路图绘制

绘制原理图首先要进入Protel99的原理图设计系统，即启动原理图编辑器。进入原理图设计系统步骤：

a、新创建一个设计文件或打开一个已有的设计文件。

b、打开数据库文件夹。

C、选择【File】－>【New】命令，会出现【New Document】选择文件类型对话框，单击Schematic Document图标，选中原理图编辑器的图标，单击OK 按钮即可完成新的原理图文件的创建。

d、按照EasyARM2103底板的总电路图，我们可以进行分块设计，来实现电路原理图。

B、PCB设计

B.1 元器件封装

元器件封装就是实际的元器件在PCB电路板上的外形和引脚分布关系图，它描述的是元器件的外形和焊盘位置，因此外形和焊盘是元器件封装的两个重要的要素。

B.2 简单元器件封装

利用系统提供的生成向导创建元器件封装只需根据系统的创建向导一步步输入元器件的尺寸参数就可以完成元器件封装制作，简便快捷。但是利用系统提供的生成向导创建元器件封装只能创建标准的元器件封装。其中系统提供了12种标准的元器件封装：BGA封装、二极管型封装、电容型封装、双列直插型封装、边缘连接型、LCC封装、PGA封装、QUAD封装、电阻型封装、小型表贴封装、错列的BGA封装、错列的PGA封装。

B.3手工制作元器件封装

手工制作元器件封装适用于那些非标准的异形元器件封装。手工制作元器件封装必须做到：准确掌握元器件外形尺寸、焊盘尺寸、焊盘间距和元器件外形与焊盘之间的间距；准确地绘制元器件的外形；精确定位焊盘。

手工制作元器件封装的步骤一般是：

1.绘制元器件外形。

2.放置元器件焊盘。

3.调整焊盘间距。

4.给元器件命名。

5.保存元器件。

B.4元器件布局

待所有元器件和原理图设计完成后，再把电路原理图调入到PCB编辑器中的元器件封装模型杂乱地排列（甚至是堆积在一起）在工作区中，元器件之间通过一条条绿色的细线连接在一起。绿线连接的元器件引脚之间是相连的关（相当于电路原理图中的导线）。因此需要对元器件的布局进行一番调整才能进行布线工作。

通过元器件的布局，我了解到了相关的步骤，现总结如下：

1.首先应当规划电路板。规划电路板包括电路板的类型、定义电路板的外形，

确定电路板的物理边界和电气边界以及放置安装孔等工作。

2.设置电路板的栅格参数。

3.载入元器件封装库。

4.载入网络表和元器件封装。

5.对电路板的元器件进行分析，初步确定元器件的布局策略。

6.对重要元器件进行手动布局，布局完后锁定这些预布局的元器件。

7.对其他的元器件进行自动布局。

8.手工调整元器件自动布局的结果。

B.5电路板覆铜

覆铜是电路板设计过程后期的一种常见操作，就是把电路板上没有放置导线和元器件的地方铺满铜箔。覆铜的对象可以是店员网络和地线网络，当然也可以是信号线等。对地线网络进行覆铜最常见，一方面覆铜可以增大地线的导电面积，降低电路由于接地而引入的公共阻抗；另一方面可以增大地线网络的面积，可以提高电路板的抗干扰性能和过大电流能力。

在覆铜的过程中，我总结如下步骤：

1.首先取消消互式布线过程中设置的保护布线区域的矩形填充。

2.取消地线的布线。

3.设置与覆铜相关的设计规则。

4.设置覆铜的参数。

5.执行覆铜的命令。

3.2 Proteus软件

A、绘制简图

绘制原理图首先要进入Proteus 7.5的原理图设计系统，即启动原理图编辑器。

进入原理图设计系统步骤：

a、新创建一个设计文件或打开一个已有的设计文件。

b、打开数据库文件夹。

d、按照EasyARM2103底板的总电路图，我们可以进行分块设计，来实现电路原理图。

B、调试

（1）、ERC报告管脚没有接入信号：

a. 创建封装时给管脚定义了I/O属性；

b.创建元件或放置元件时修改了不一致的grid属性，管脚与线没有连上；（2）、当使用自己创建的多部分组成的元件时，千万不要使用annotate。

（3）、网络载入时报告NODE没有找到：

a. 原理图中的元件使用了pcb库中没有的封装；

b. 原理图中的元件使用了pcb库中名称不一致的封装；

c. 原理图中的元件使用了pcb库中pin number不一致的封装。

（4）、线与线，线与元件焊盘，线与贯通孔，元件焊盘与贯通孔，贯通孔与贯通孔之间的距离是否合理，是否满足生产要求。

C、仿真

如图31所示

图31、仿真图

D.程序

/**File: Main.c*功能: 使用PWM6输出PWM信号,由KEY1控制PWM占空比,每按一次

* 按键将会改变一次PWM的占空比

#include "config.h"

#define KEY1 0x00004000 /*P0.14引脚连接KEY1*/

#define TASK_STK_SIZE 64

OS_STK Main_TaskStk[TASK_STK_SIZE];

OS_STK Task0Stk[TASK_STK_SIZE];

void Main_Task(void *data);

void Task0(void *data);

*名称: main()

*功能: 主函数，包括任务初始化及任务建立

int main (void)

{ OSInit();

OSTaskCreate(Main_Task, (void *)0, &Main_TaskStk[TASK_STK_SIZE - 1], 0);

OSStart();

return 0;

}*名称: Main_Task()*功能: 主任务,输出PWM

void Main_Task(void *pdata)

{ uint32 pwmdata; //PWM占空比控制变量

pdata=pdata;

PINSEL0=0x00080000; //设置PWM6连接到P0.9引脚

PINSEL1=0x00000000; //其他引脚设置为GPIO

TargetInit(); //目标板初始化

OSTaskCreate(Task0, (void *)0, &Task0Stk[TASK_STK_SIZE - 1],2);

pwmdata=1382;

while(1)

{ PWMMR0=2765; //设置PWM周期

PWMMR6=pwmdata; //设置PWM占空比

PWMLER=0x41; //PWMMR0,PWMMR6锁存,更新PWM占空比 pwmdata+=100; //改变PWM占空比控制变量

if(pwmdata>=2764)pwmdata=0;

OSTaskSuspend(OS_PRIO_SELF); }

}*名称: Task0()*功能: 按键控制

void Task0(void *pdata)

{ uint32 i;

pdata=pdata;

while(1)

{ while((IOPIN&KEY1)!=0); //等待KEY1键按下

for(i=0;i<50;i++); //延时去抖

if((IOPIN&KEY1)==0)break;

} while((IOPIN&KEY1)==0); //等待KEY1键放开

OSTaskResume(0);}

4、分析总结

4.1 在设计中的遇到Protel的问题

1.问题一：当绘制好CAT1025SI芯片后导入电路中，结果发现前面所做的芯片都被其替换掉了。

解决方案：因为被替换的芯片均为自己绘制的，而当我绘制后面芯片时没有将前面的保存，且新建。因此，我重新保存每个芯片之后，新建另外的芯片，这样就不会出现上面的问题了。

2.当封装后，布局时发现很多原件之间无导线连接。

解决方案：检查之后发现，我在绘制电路图时连导线时用错了连线工具。将其改之即可。

3.布线之后，发现许多断线。

解决方案：检查电路图发现，绘制时接口标识错误或未标识。按照正确电路图标识后，问题解决。

4．运行PROTEL时老是被提醒“系统错误WINDOWS无法从A：读取数据，非法操作……”。如此反复，直至重新启动系统甚至死机？

解决方案：这说明最近一次操作时曾打开过A:的文件且退出时未关闭。PROTEL有对打开文件的记忆功能，每次开机时它会自动找寻上次退出前所打开的那个文件，若A:有此文件，则自动予以调入，否则就出现上述现象。为避免此麻烦，每次打开过软驱中的文件后，记住关闭此文件（菜单是：File －Close）再退出PROTEL系统（File－Exit）；也可以关闭Options－Preferences…中的“Save Defaults”。当然，后一种方法会对其它方面的使用带来少许影响。

4.2 在设计中的遇到Proteus的问题

1.在 proteus 防真画图过程中有正电源（VDD/VCC）负电源（VEE）地（VSS）引脚的元器件，软件会自动把其电源底脚定义为相应的电压所以在这些元器件上的电源地脚上不接电源地也是正确的（单片机也不用接晶振在设置选项中输入晶振的频率即可。

2.如果要用到确定的直流电压就可以用工具栏（默认是第八个）中的POWER 和 GROUND 象放置元器件一样来放置电源和地。电源的默认值是+5V 地默认为 0V 如果需要 10V 的电压则可在电源的设置选项卡的 string 里输入 +10V 就可以了不过要注意前面的“ +”号一定要加上否则不能防真。电压默认的单位为V 就是说输入+10 电压也是+10V,我试了一下输入

+10mV 和输入+10MV 其电压是一样的都是 10 的 7 次方, 虽然地的默认值是 0V 但如果象设置POWER 一样在其string 选项里写入电压值其电压就是你设置的大小而不是0V 了也就是说地也可以做电源用。

3.在 Proteus 中，你可以用与 Protel 中一样的方法使用总线，即认为总线没有任何的电器连接关系，只是一个易读的线条连接，而电器连接则通过左侧第一个叫Component的按钮自动连接产生线条以及通过Label标号进行逻辑连接。

5.结束语

三周的努力换来了可喜的成果，第一次由我们自己从设计制作成功，完成课程设计任务感觉很好，同时也学到了很多东西。

这次的课程设计，提高了我们的动手能力。

这次课程设计，增长了我的知识，不仅是书本的教条，更多的然我在查阅各种资料的同时，吸收了很多知识，不但扫清了我以前的知识盲点，而且增加了我的知识储备。还学会了怎样将所学科目融会起来以及寓知识与实践中的能力。

这次课程设计，锻炼了我的思维。一是全面，在考虑电路设计与寻找错误的时候，能够比较全面的考虑到问题。二是缜密，思维不再像以前那样跑火车，路上的灵感风景只是昙花一现，而是学会了步步为营，移步换景中，创新的美景一个落，而且对研究问题很有帮助。三是，独道，突然发现自己的见解有了提升，有几次看问题都和同伴不一样，但我的是正确的。

参考文献：

[1]、赵广林编著.轻松跟我学Protel 99SE电路设计与制作。北京：

电子工业出版社，2005.2

[2]、张伟编著.Protel电路板设计与制作实战训练。北京：人民邮电出版社，2004.11

[3]、周立功主编.ARM嵌入式系统基础教程（第2版）。北京：北京航空航天大学出版社，2008.9