Flowcode流码嵌入式芯片设计就业培训课程

一、实训内容及要求

（一）实验过程

1、熟悉Flowcode V10流码设计实验平台。

2、Flowcode V10是一款用流程图编码（简称流码）的设计实验仿真软件。是为单片机量身定制的图形化程序语言。

3、包括支持以下系列的微控制器：

1）PIC系列；

2）AVR系列；

3）dsPIC系列；

4）Arduino系列；

5）ARM系列；

6）STM32系列；

7）RPI树莓派系列；

4、上述微控制器系列全部都支持中文菜单。

（二）Flowcode V10流码设计实验平台特点

其Flowcode V10流码设计实验平台如图5所示：

图示  Flowcode V10流码设计实验平台

1、直接画出流程图，然后仿真。仿真成功后可以编译生成 C和汇编代码，并生成 HEX 文件。直接下载到相应的芯片中。真正实现一键完成编程工作。

2、几乎不用考虑初始化，若要输出，该软件就自动把端口设置为输出；若要输入，该软件就自动把端口设置为输入。

3、可更灵活地配置芯片资源（如改变芯片原端口功能等），发挥更高效率。

4、芯片移植非常简单！直接更换芯片型号就可以完成程序移植。流程图几乎不用动。

5、可以导入、导出流程图、它还支持嵌入C和汇编代码图，这样同一个流程图可以在不同的微控制器上运行。

6、强大的仿真模块。

7、支持嵌入C和汇编代码，从而使设计实验更加灵活。

8、多达近百种的各种各类配套的仿真开发板，为工程研发设计实验节约了大量的时间和资金。

二、相关知识及背景

1、数电、模电、单片机，传感器、硬件设计实验、Flowcode V9流码编程。

2、这是一个运用数字和模拟电子技术解决现实生活和工程实际问题的典型案例，需要运用传感器及检测技术、信号放大、模数信号转换、数据显示、参数设定、反馈控制、PID控制及参数设定等相关知识与技术方法。并涉及测量仪器精度、线性度，硬件及软件反馈，仪器设备标定及抗干扰等工程概念与方法。

三、实验环境条件

1、Flowcode V10软件平台。

2、Flowcode V10硬件套件模块若干。

3、温度传感器、LCD、万用表等。

4、电脑及其他配件、辅件。

四、教学设计实验与实施进程

（一）教学设计实验

1、课堂知识讲解、方法引导、背景解释。

2、实验中的方法指导，问题设置、思路引导等。

3、教学模式、实验渠道、研讨主题、观察节点、验收重点、质询问题等方面设计实验等。

4、实验实施进程的各个环节，如任务安排、预习自学、现场教学、分组研讨、现场操作、结果验收、总结演讲、报告批改等多方面的教学设计实验的思路、目的，

5、教师、学生各自需要完成的工作任务，需要关注的重点与细节。

（二）Flowcode V10流码设计实验平台的学习三个阶段

1、第一阶段：学习Flowcode V9流码设计实验平台的基本操作，熟悉其功能，掌握使用方法。

其流码编程基础训练如图6所示：

                                                                                       图6  流码编程基础训练流程图

  其流码编程基础训练实验仿真如图7所示:

                                                                                                            图7  流码编程基础训练实验仿真图

2、第二阶段：熟练常用的LED、数码管、LCD、A\D、D\A、按键、，键盘、各类传感器等流

码编程。

    其显屏流码编程流程图如图8所示：

图8  显屏流码编程流程图

其显屏流码编程实验仿真如图9所示：

                                                                                           图9  显屏流码编程实验仿真

3、第三阶段：熟练掌握各种硬件宏的使用方法，能解决一般性工程项目设计的整体设计实验编程。

4、第四阶段：熟练掌握嵌入式通信的各种方式的流码编程。能解决大型复杂的嵌入式系统

的整体设计实验编程。

其双机通信流码编程流程图如图10所示：

图10  双机通信流码编程流程图

其双机通信流码编程流程图如图图11所示：  

                                                                                                                             图11  双机通信流码编程实验仿真

第五阶段：熟练掌握运用流码编程。具有创新性，独特性，新颖性产品的整体设计开发能力。

五、实验原理及方案

以温度传感器为例：实验的基本原理、设计实验依据、完成任务的思路方法，可能采用的方法、技术、电路、器件。

（一）实验系统结构

其实验系统结构如图12所示：

                                                                                         图12  实验系统结构框图

（二）系统实现方案

其系统实验方案框图如图13所示：

                                                                                                        图13  系统实验方案框图

（三）A\D模数变换的流码设计

其A\D模数变换的流码设计流程图如图14所示：

图14  A\D模数变换的流码设计流程图

其A\D模数变换的流码设计的实验仿真如图15所示：

                                                                                                                                                                 图15  A\D模数变换的流码设计的实验仿真

（四）D\A数模变换的流码设计

其D\A数模变换的流码编程设计流程图如图16所示，D\A数模变换的流码编程设计实验仿真如图17所示。

图16  D\A数模变换的流码编程设计流程图

                                                                  图17  D\A数模变换的流码编程设计实验仿真

PWM脉宽调制的流码设计

PWM脉宽调制的流码设计实验仿真

传感器的流码设计

传感器的流码设计实验仿真

六、项目特色或创新

运用Flowcode V9流码设计实验平台，其特色在于：

（一）门槛降低

很适合各专业、各层次的同学与老师的学习、实验、开发设计实验应用。尤其是对于非计算机专业的学生，需要涉及到单片机控制方面的帮助时，如果要求再去学汇编、C等语言的话就勉为其难了。但借助流码平台可以越过这个坎儿，从而把精力更多地放在与本专业内容相关的方面。

（二）提高效率

通过在流码设计实验平台上的学习与实训，其效率能革命性地提高。

本平台可以真正解决嵌入式系统开发的的编程瓶颈，大大提高编程效率。

（三）提升能力

1、通过掌握Flowcode流码平台可以迅速上手，学习与实际工作结合紧密。

2、因为流码设计实验平台是一个创新的设计实验平台，在这一方面如果没有在现场看到演示是很难想象的。即使现场看到演示都感觉难以置信，甚至有被误认为是在作假的情况出现，这就是创新之处。

3、培养实用型人才，通过提高单片机编程效率，提高开发能力和技术水平。