直流電機(jī)PWM調(diào)速器設(shè)計(jì)

1、課課 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 任任 務(wù)務(wù) 書書 目目 錄錄 摘摘 要要. 2 2 1 1 直流電機(jī)直流電機(jī). 3 3 1.1 直流電機(jī)特性. 3 1.2 直流電機(jī)的原理. 3 1.3 直流電機(jī)的主要技術(shù)參數(shù). 3 1.4 直流電機(jī)調(diào)速技術(shù)指標(biāo). 3 2 2 單片機(jī)的相關(guān)知識(shí)單片機(jī)的相關(guān)知識(shí). 4 4 2.1 單片機(jī)簡(jiǎn)介. 4 2.2 單片機(jī)的特點(diǎn). 4 2.3 AT89C51 單片機(jī)介紹. 5 3 3 硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路設(shè)計(jì). 6 6 3.1 PWM 波形的程序?qū)崿F(xiàn). 6 3.2 直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng). 7 3.3 續(xù)流電路設(shè)計(jì). 8 4 4 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì). 9 9 4.1 主程序設(shè)計(jì). . 9 4

2、.2 數(shù)碼顯數(shù)設(shè)計(jì). 10 4.3 功能程序設(shè)計(jì). 10 4.4 仿真圖. 13 4.5 仿真結(jié)果分析. 15 5 5 學(xué)習(xí)心得體會(huì)學(xué)習(xí)心得體會(huì). 1515 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn). 1616 1 摘摘 要要 本文是對(duì)直流電機(jī) PWM 調(diào)速器設(shè)計(jì)的研究，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制 。為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的 微機(jī)控制，在設(shè)計(jì)中，采用了 AT89C51 單片機(jī)作為整個(gè)控制系統(tǒng)的控制電路的核心部分， 配以各種顯示、驅(qū)動(dòng)模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速參數(shù)的顯示和測(cè)量；由命令輸入模塊、光 電隔離模塊及 H 型驅(qū)動(dòng)模塊組成。采用帶中斷的獨(dú)立式鍵盤作為命令的輸入，單片機(jī)在 過程控制下，不斷給光電隔離電路發(fā)送 PWM 波形，H 型驅(qū)動(dòng)電路

3、完成電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制.在 設(shè)計(jì)中，采用 PWM 調(diào)速方式，通過改變 PWM 的占空比從而改變電動(dòng)機(jī)的電樞電壓，進(jìn)而 實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。設(shè)計(jì)的整個(gè)控制系統(tǒng)，在硬件結(jié)構(gòu)上采用了大量的集成電路模塊， 大大簡(jiǎn)化了硬件電路，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，使整個(gè)系統(tǒng)的性能得到提高。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：AT89C51 單片機(jī)；PWM 調(diào)速；正反轉(zhuǎn)控制 2 1 1 直流電機(jī)直流電機(jī) 1.11.1 直流電動(dòng)機(jī)特性直流電動(dòng)機(jī)特性 直流電動(dòng)機(jī)具有良好的線性調(diào)速特性，簡(jiǎn)單的控制性能，優(yōu)異的動(dòng)態(tài)特性。目前仍 然是大多數(shù)調(diào)速控制電動(dòng)機(jī)的最優(yōu)選擇。近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)進(jìn)入控制領(lǐng)域，以及 PWM 控 制方式成為主流。應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)和

4、脈寬調(diào)制技術(shù)對(duì)直流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制，是各種 智能化產(chǎn)品的首選方案。如今，計(jì)算機(jī)軟件和硬件技術(shù)的快速發(fā)展，在許多領(lǐng)域都有成 熟的仿真軟件在應(yīng)用。Inter 公司推出的 Proteus 是一套基于標(biāo)準(zhǔn)仿真引擎的電路分析、 實(shí)物仿真系統(tǒng)。該軟件具有交互式動(dòng)畫仿真，基于圖形的仿真和基于微控制器的仿真三 種模式。其最大的特點(diǎn)就在于它能夠仿真單片機(jī)及其外圍芯片。通過 Proteus 軟件仿真 可以更好地幫助學(xué)生及工程師運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 1.21.2 直流電機(jī)工作原理直流電機(jī)工作原理 直流電機(jī)模型如圖 1.2 所示，磁極 N、S 間裝著一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的鐵磁圓柱體，圓柱體 表面固定線圈

5、 abcd。當(dāng)線圈流過電流時(shí)，線圈受到電磁力作用，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。根據(jù)左手定 則可知，當(dāng)流過線圈中電流改變方向時(shí)，線圈的受力方向也將改變，因此通過改變線圈 電流的方向?qū)崿F(xiàn)改變電機(jī)的方向。 圖 1.2 直流電動(dòng)機(jī)電路模型 1.31.3 直流電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)直流電機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 額定功率 Pn：在額定電流和電壓下，電機(jī)負(fù)載能力。 額定電壓 Ue：長(zhǎng)期運(yùn)行的最高電壓。 額定電流 Ie：長(zhǎng)期運(yùn)行的最大電流。 額定轉(zhuǎn)速 n：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)快慢。 勵(lì)磁電流 If：施加到電極線圈上的電流。 1.41.4 直流電機(jī)調(diào)速技術(shù)指標(biāo)直流電機(jī)調(diào)速技術(shù)指標(biāo) 1.4.11.4.1 調(diào)速范圍調(diào)速范圍 調(diào)速范圍是指在一定的負(fù)

6、載轉(zhuǎn)矩下，電動(dòng)機(jī)可能運(yùn)行的最大轉(zhuǎn)速 max n 與最小 轉(zhuǎn)速min n 之比，即 +A B - a b c d N S 圖圖1 1. .1 1 直直流流電電機(jī)機(jī)工工作作 3 min max n n D 1.4.21.4.2 調(diào)速的相對(duì)穩(wěn)定性和靜差度調(diào)速的相對(duì)穩(wěn)定性和靜差度 所謂相對(duì)穩(wěn)定性，是指負(fù)載轉(zhuǎn)矩在給定的范圍內(nèi)變化時(shí)所引起的速度的變化，它決定 于機(jī)械特性的斜率。 靜差度(又稱靜差率)是指當(dāng)電動(dòng)機(jī)在一條機(jī)械特性上運(yùn)行時(shí)，由理想空載到滿載時(shí)的 轉(zhuǎn)速降落與理想空載轉(zhuǎn)速 n0 的比值，用百分?jǐn)?shù)表示，即 %100 n n 0 ，在一般情況下， 取額定轉(zhuǎn)矩下的速度落差 N n ，有 %100 n n

7、0 N 1.4.31.4.3 調(diào)速的平滑性調(diào)速的平滑性 調(diào)速的平滑性是指在一定的調(diào)速范圍內(nèi)，相鄰兩級(jí)速度變化的程度，用平滑系數(shù)表 示，即 1 i i n n 式中 i n 和 1i n 相鄰兩級(jí)，即 i 級(jí)與 i1 級(jí)的速度。 1.4.41.4.4 調(diào)速時(shí)的容許輸出調(diào)速時(shí)的容許輸出 調(diào)速時(shí)的容許輸出是指電動(dòng)機(jī)在得到充分利用的情況下，在調(diào)速過程中軸能夠輸出的 功率和轉(zhuǎn)矩。 2 2 單片機(jī)識(shí)的相關(guān)知識(shí)單片機(jī)識(shí)的相關(guān)知識(shí) 2.12.1 單片機(jī)簡(jiǎn)介單片機(jī)簡(jiǎn)介 單片機(jī)全稱為單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)（Single Chip Microsoftcomputer)。從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái) 看，單片機(jī)主要用來(lái)控制，所以又稱為微控

8、制器（Microcontroller Unit）或嵌入式控 制器。單片機(jī)是將計(jì)算機(jī)的基本部件微型化并集成在一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī)。 2.22.2 單片機(jī)的特點(diǎn)單片機(jī)的特點(diǎn) 1 . 單片機(jī)的存儲(chǔ)器 ROM 和 RAM 時(shí)嚴(yán)格區(qū)分的。ROM 稱為程序存儲(chǔ)器，只存放程序，固定 常數(shù)，及數(shù)據(jù)表格。RAM 則為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，用作工作區(qū)及存放用戶數(shù)據(jù)。 2 . 采用面向控制的指令系統(tǒng)。為滿足控制需要，單片機(jī)有更強(qiáng)的邏輯控制能力，特別 是單片機(jī)具有很強(qiáng)的位處理能力。 3 . 單片機(jī)的 I/O 口通常時(shí)多功能的。由于單片機(jī)芯片上引腳數(shù)目有限，為了解決實(shí)際 引腳數(shù)和需要的信號(hào)線的矛盾，采用了引腳功能復(fù)用的方法，引

9、腳處于何種功能，可由 指令來(lái)設(shè)置或由機(jī)器狀態(tài)來(lái)區(qū)分。 4 4 . 單片機(jī)的外部擴(kuò)展能力很強(qiáng)。在內(nèi)部的各種功能部件不能滿足應(yīng)用的需求時(shí)，均可 在外部進(jìn)行擴(kuò)展，與許多通用的微機(jī)接口芯片兼容，給應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)了很大的方便。 2.32.3 AT89C51AT89C51 單片機(jī)介紹單片機(jī)介紹 VCC：供電電壓。 GND：接地。 P0 口：P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。當(dāng) P1 口的 管腳第一次寫 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。P0 能夠用于外部程 序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定 義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在 FIASH 編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH

10、 進(jìn)行校驗(yàn) 時(shí)，P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。 P1 口：P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作 輸入，P1 口被外部下拉為 低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)，P1 口作為 第八位地址接收。 P2 口：P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個(gè) TTL 門電流，當(dāng) P2 口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻 拉高，且作為輸入。并因 此作為輸入時(shí)，P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。

11、這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2 口 當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2 口輸出地址的高八 位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫 時(shí)，P2 口輸出其特殊功能 XTAL2 18 XTAL1 19 ALE 30 EA 31 PSEN 29 RST 9 P0.0/AD0 39 P0.1/AD1 38 P0.2/AD2 37 P0.3/AD3 36 P0.4/AD4 35 P0.5/AD5 34 P0.6/AD6 33 P0.7/AD7 32 P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1

12、.6 7 P1.7 8 P3.0/RXD 10 P3.1/TXD 11 P3.2/INT0 12 P3.3/INT1 13 P3.4/T0 14 P3.7/RD 17 P3.6/WR 16 P3.5/T1 15 P2.7/A15 28 P2.0/A8 21 P2.1/A9 22 P2.2/A10 23 P2.3/A11 24 P2.4/A12 25 P2.5/A13 26 P2.6/A14 27 U4 AT89C51 圖 2.1 89C51 單片機(jī) 寄存器的內(nèi)容。P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P3 口：P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口

13、，可接收輸出 4 個(gè) TTL 門電流。 當(dāng) P3 口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下 5 拉為低電平，P3 口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下表所示： 口管腳 備選功能 P3.0 RXD（串行輸入口） P3.1 TXD（串行輸出口） P3.2 /INT0（外部中斷 0） P3.3 /INT1（外部中斷 1） P3.4 T0（記時(shí)器 0 外部輸入） P3.5 T1（記時(shí)器 1 外部輸入） P3.6 /WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） P3.7 /RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） P3 口同時(shí)為閃爍編程

14、和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。 RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。 在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時(shí)，ALE 端以不變的頻率周期輸出 正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目 的。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 時(shí)，將跳過一個(gè) ALE 脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX，MOVC 指令是 ALE 才起 作用。另外，該引腳被略微

15、拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。 PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期 兩次/PSEN 有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。 EA/VPP：當(dāng)/EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000H-FFFFH） ，不管是 否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式 1 時(shí)，/EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng)/EA 端保持高電 平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源 （VPP） 。 3 3 硬件電路設(shè)計(jì)硬件電路設(shè)計(jì) 3.13.1 PWMPWM 波形的程序

16、實(shí)現(xiàn)波形的程序?qū)崿F(xiàn) 改變占空比可以改變電樞端電壓，改變占空比的方法有 3 種，即定寬調(diào)頻法，調(diào)寬 調(diào)頻法和定頻調(diào)寬法，前兩種方法均改變了信號(hào)的頻率，當(dāng)頻率與系統(tǒng)固有頻率接近時(shí)， 將引起振蕩，故應(yīng)用較少。目前在直流電動(dòng)機(jī)的控制中以 PWM 控制方式為主 PWM 信號(hào)的 產(chǎn)生通常有兩種途徑。傳統(tǒng)的方法是利用硬件電路實(shí)現(xiàn)。隨計(jì)算機(jī)技術(shù)及電力電子技術(shù) 的發(fā)展，PWM 波形采用軟件方法實(shí)現(xiàn)顯得非常靈活和實(shí)用以 89C51 單片機(jī)為控制核心,晶 振頻率為 12MHz 定 時(shí)計(jì)數(shù)器 TO,T1 作定時(shí)器使用，工作在方式 1，定時(shí)時(shí)間為 0.1ms， 若 PWM 波形的頻率為 50 Hz ，占空比為 1：1，

17、則和 R0 載人 30H 和 31H 單元的值初始 100,若在程序中利用按鍵產(chǎn)生中斷調(diào)用來(lái)改變 30H 和 31H 單元的值就可以改變占空比.系 統(tǒng)流程圖如圖 2 所示 ： 6 圖 2 、程序流程圖 3.23.2 直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 在直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)中對(duì)大功率的電動(dòng)機(jī)常采用 IGBT 作為主開關(guān)組件,對(duì)中小功率 的電機(jī)常采用功率場(chǎng)效應(yīng)管作為主開關(guān)組件.另外還可以采用集成電路來(lái)完成對(duì)電機(jī)的驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)采用集成電路 L298 來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī) 圖 3 、L298 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能引腳圖 L298 是雙 H 高電壓大電流功率集成電路.直接采用 L 邏輯電平控制,可以驅(qū)動(dòng)繼電 器、直流電動(dòng)機(jī) 、步

18、進(jìn)電動(dòng)機(jī)等電感性負(fù)載。其內(nèi)部有兩個(gè)完全相同的功率放大回路。 其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能如圖 3 所示。 開 始 正 轉(zhuǎn)？ 系統(tǒng)初始化 反 轉(zhuǎn)？ 停 止？ 調(diào)顯示子程序 發(fā)正轉(zhuǎn)命令 發(fā)反轉(zhuǎn)命令 發(fā)停止命令 Y Y Y 7 表 3.1 L298 引腳符號(hào)及功能 引腳功能 SENSA、SENSB分別為兩個(gè) H 橋的電流反饋腳，不用時(shí)可以直接 接地 ENA 、ENB使能端，輸入 PWM 信號(hào) IN1、IN2、IN3、IN4輸入端，TTL 邏輯電平信號(hào) OUT1、OUT2、OUT3、OUT4輸出端，與對(duì)應(yīng)輸入端同邏輯 VCC邏輯控制電源，4.57V VSS電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源，最小值需比輸入的低電平電壓高 GND地

19、當(dāng)使能端為高電平時(shí)，輸入端 IN1 為 PWM 信號(hào),IN2 為低電平信號(hào)時(shí),電機(jī)正轉(zhuǎn)；輸入端 IN1 為低電平信號(hào)，IN2 為 PWM 信號(hào)時(shí),電機(jī)反轉(zhuǎn);IN1 與 IN2 相 同時(shí),電機(jī)快速停止。當(dāng) 使能端為低電平時(shí),電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 3.33.3 續(xù)流電路設(shè)計(jì)續(xù)流電路設(shè)計(jì) 由于電機(jī)具有較大的感性，電流不能突變，若突然將電流切斷，將在功率管兩端產(chǎn) 生很高的電壓，損壞器件。我們?cè)诖穗娐分袘?yīng)用的是二極管來(lái)續(xù)流，利用二極管的單向 導(dǎo)通性。二極管的選用要根據(jù) PWM 的頻率和電機(jī)的電流來(lái)決定，二極管要有足夠迅速的 恢復(fù)時(shí)間和足夠的電流承受能力。 由于電機(jī)具有較大的感性，電流如果突變易損壞功率胳即

20、L298 芯片。為保護(hù)芯片加 上洗續(xù)流電路。電路的工作原理替如圖 3.7 所示。 電路的工作原理： 當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí) ，若突然掉電，D1、D4 導(dǎo)通，D2、D3 截止；當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，突然掉電 D2、D3 導(dǎo)通，D1、D4 截止。 D1D2 D3D4 - + M M1 VS Y1 Y2 圖 3.7 續(xù)流電路工作原理圖 8 4 4 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì) 4.14.1 主程序設(shè)計(jì)主程序設(shè)計(jì) 該主程序主要完成初始化，設(shè)置定時(shí)常數(shù)和中斷入口程序，主程序不斷的循環(huán)處于等待 中斷狀態(tài)。 ORG 0000H AJMP START ORG 0003H LJMP INT0 ORG 000BH LJMP ITT0 ORG

21、0030H ；系統(tǒng)初始化 START: MOV SP,#60H ；賦初值 MOV R0,#00H ；給 R0 送值 0 MOV R1,#00H ；給 R1 送值 0 CLR P1.5 ；置 0 CLR P1.6 ；置 0 CLR P1.7 ；置 0 MOV TMOD,#01H ；寫控制字 MOV TL0,#0FFH ；置定時(shí)常數(shù) MOV TH0,#0FFH SETB EA ；允許中斷 SETB EX0 ；允許外部中斷 0 SETB ET0 ；允許 TL0 中斷 CLR IT0 SETB TR0 ；啟動(dòng) TL0 圖 4.1 主流程圖 開 始 正 轉(zhuǎn)？ 系統(tǒng)初始化 反 轉(zhuǎn)？ 停 止？ 調(diào)顯示子程序

22、 發(fā)正轉(zhuǎn)命令 發(fā)反轉(zhuǎn)命令 發(fā)停止命令 Y Y Y 9 4.24.2 數(shù)碼顯數(shù)設(shè)計(jì)數(shù)碼顯數(shù)設(shè)計(jì) 通過 P1.1，P1.2 口來(lái)控制數(shù)碼，顯示通過查表和調(diào)用延時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)的顯示 程序代碼： MOV DPTR,#TAB MOV 40H,#0 ；置 0 MOV 41H,#0 ；置 0 LED: SETB P1.1 ；P1.1 置 1 CLR P1.2 ；P1.2 清 0 MOV A,40H ；將 40H 的內(nèi)容送往 A MOVC A,A+DPTR ；查表 MOV P0,A ；查表所得 A 值送往 P0 口 LCALL TTS ；調(diào)用延時(shí) CLR P1.1 ；P1.1 清 0 SETB P1.2 ; P1.

23、2 置 1 MOV A,41H ；將 41H 的內(nèi)容送往 A MOVC A,A+DPTR ；查表 MOV P0,A ；查表所得 A 值送往 P0 口 LCALL TTS ；調(diào)用延時(shí) CLR P1.2 ；P1.2 口清 0 LJMP LED ；跳轉(zhuǎn)到 LED ORG 2000H TAB: DB 40H,79H,24H,30H,19H DB 12H,02H,78H,00H,10H 4.34.3 功能程序設(shè)計(jì)功能程序設(shè)計(jì) 結(jié)束中斷后轉(zhuǎn)入相應(yīng)的功能鍵程序，為加速、減速、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、暫停 程序代碼： ITT0: CPL P1.5 ；P1.5 口取反 JNB P1.5,Z1 MOV A,#0FFH ；低電

24、平定時(shí) SUBB A,R0 MOV TH0,A SETB TR0 ；啟動(dòng) TL0 10 RETI Z1:MOV TH0,R0 ；高電平定時(shí) SETB TR0 RETI INT0:CLR EX0 ；實(shí)現(xiàn)鍵盤控制 MOV A,#0FFH MOV P2,A MOV A,P2 JNB ACC.0,JIA JNB ACC.1,JIAN JNB ACC.2,FF 圖 4.2 數(shù)碼顯示流程圖 圖 4.3 中斷子程序流程圖 JNB ACC.3,ZZ JNB ACC.4,TZ AJMP CC JIA: CJNE R0,#0FFH,AA ；實(shí)現(xiàn)電機(jī)加速 AJMP CC 11 AA: MOV A,R0 ADD A,

25、#25 MOV R0,A AJMP CC JIAN: CJNE R0,#00,BB ；實(shí)現(xiàn)電機(jī)減速 AJMP CC BB: MOV A,R0 SUBB A,#25 MOV R0,A AJMP CC CC: MOV A,R0 ；數(shù)碼顯數(shù) MOV B,#25 DIV AB MOV B,#10 DIV AB MOV 40H,A MOV 41H,B SETB EX0 LCALL TTS ；調(diào)用延時(shí) LCALL TTS ；調(diào)用延時(shí) LCALL TTS ；調(diào)用延時(shí) LCALL TTS ；調(diào)用延時(shí) RETI FF: SETB P1.6 ；電機(jī)反傳 CLR P1.7 LCALL TTS LCALL TTS L

26、CALL TTS SETB EX0 RETI ZZ:CLR P1.6 ；電機(jī)正轉(zhuǎn) SETB P1.7 12 LCALL TTS LCALL TTS LCALL TTS SETB EX0 RETI TZ: CLR P1.6 ；實(shí)現(xiàn)電機(jī)停止 CLR P1.7 LCALL TTS LCALL TTS LCALL TTS SETB EX0 RETI TTS: MOV R3,#0E0H ；延時(shí)子程序 TT1S: MOV R4,#40H TT0S: DJNZ R4,TT0S DJNZ R3,TT1S RET END 4.44.4 仿真圖仿真圖 在該設(shè)計(jì)中，利用 Proteus 軟件進(jìn)行仿真。Proteus 是英國(guó) Labcenter 公司開發(fā)的電 路分析與仿真軟件。運(yùn)行于 Windows 操作系統(tǒng)上，可以仿真、分析(SPICE)數(shù)字電路、模 擬電路、數(shù)?；旌想娐?，是目前唯一能實(shí)現(xiàn)對(duì) 51、PIC、AVR、HC11、ARM 等處理器的仿 真軟件。 最后，點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，啟動(dòng)系統(tǒng)仿真，圖中電機(jī)處于初始化狀態(tài)。仿真結(jié)果如圖 4.4 所 示。 13 相應(yīng)電機(jī)的顯示如圖 4.5 所示 圖 4.5 仿真結(jié)果 2 14 4.54.5 仿真結(jié)果分析仿真結(jié)果分析 當(dāng)仿真開始運(yùn)行時(shí)，各個(gè)模塊處于初始狀態(tài)。點(diǎn)擊右邊的獨(dú)立鍵盤加速或是減速按鈕。 顯示模塊便開始顯示數(shù)字，然后點(diǎn)擊正傳或是反轉(zhuǎn)。