基于AT89S52與PIC16F877A的在線編程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、基于at89s52與pic16f877a的在線編程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)通常舉行的試驗(yàn)或開發(fā)時(shí)，傳統(tǒng)的并行編程辦法中，編程器是必不行少的。、調(diào)試完的程序需要借助編程器燒到單片機(jī)內(nèi)部或外接的程序存儲(chǔ)器中。在開發(fā)過程中，程序每改動(dòng)一次就要拔下板上的芯片，編程后再插上。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)展，許多公司推出了帶有片內(nèi)flash存儲(chǔ)器的，flash存儲(chǔ)器具有電可擦除、無需后備電源庇護(hù)數(shù)據(jù)、可在線編程等特點(diǎn)。在線編程目前有兩種實(shí)現(xiàn)辦法：在線系統(tǒng)編程(isp)和在線應(yīng)用編程(iap)。isp普通是通過單片機(jī)專用的串行編程接口對(duì)單片機(jī)內(nèi)部的flash存儲(chǔ)器舉行編程，例如at-mel公司的單片機(jī)at89s52就提供了一個(gè)

2、spi串行接口對(duì)內(nèi)部程序存儲(chǔ)器編程(isp)。在線編程(isp)允許單片機(jī)內(nèi)部運(yùn)行的程序去改寫flash存儲(chǔ)器的內(nèi)容，可以在運(yùn)行過程中修改某些運(yùn)行參數(shù)，已經(jīng)編程的器件也可以用isp方式擦除或再編程。單片機(jī)在isp模式下上電時(shí)，可以舉行isp操作，在isp模式下，單片機(jī)通過串行端口與外部主機(jī)(如pc機(jī)或終端)通信，從主機(jī)接收指令和數(shù)據(jù)，用于擦除和再編程代碼存儲(chǔ)區(qū)。isp的實(shí)現(xiàn)普通只需要很少的外部電路輔助實(shí)現(xiàn)，用法isp技術(shù)，銜接一根下載線即可對(duì)芯片編程，不再需要編程器就可舉行單片機(jī)的試驗(yàn)和開發(fā)，單片機(jī)芯片可以挺直焊接在電路板上，調(diào)試結(jié)束即成成品，甚至可以遠(yuǎn)程在線升級(jí)或轉(zhuǎn)變單片機(jī)中的程序。2 at

3、89s52 isp原理at89s52具有isp功能。在reset引腳處于高電平常，利用p1.5(mosi)，p1.6(miso)，p1.7(sck)三引腳的數(shù)據(jù)設(shè)置或傳送達(dá)到程序下載的目的，p1.5(mosi)引腳作為串行命令的輸入端口，p1.6(miso)引腳作為串行數(shù)據(jù)的輸出端口，p1.7(sck)引腳作為串行移位脈沖的輸入端口。at89s系列中的flash地址編址是以字節(jié)為單位的，在用法過程中應(yīng)注重凹凸字節(jié)的區(qū)分，上位機(jī)和目標(biāo)板通信時(shí)，普通都是4字節(jié)的命令，第1字節(jié)為操作碼，第2、第3字節(jié)普通為地址碼，第4字節(jié)為數(shù)據(jù)。按照串行下載波形圖和串行下載編程命令集即可完成有關(guān)在線下載的操作。3

4、在線編程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)at89s52負(fù)責(zé)人機(jī)界面的信息交互，主要由顯示部分，鍵盤部分和數(shù)據(jù)通路組成。顯示部分由at89s52的p1，p2口組成。p2是八位的顯示數(shù)據(jù)通路，p1.1p1.4是4個(gè)的使能線，達(dá)到動(dòng)態(tài)顯示4位數(shù)據(jù)的效果。鍵盤部分由int0，int1，ct0，ct1組成。利用中斷的優(yōu)先級(jí)嵌套實(shí)現(xiàn)指令與數(shù)據(jù)的輸入，削減了鍵盤的體積。硬件分配如下：數(shù)據(jù)通路部分主要是psp的控制。psp是16fx系列微處理器特地針對(duì)8位機(jī)的通用數(shù)據(jù)端口，由cs，wr，rd，8位數(shù)據(jù)線組成，可供at89s52挺直控制。pic收到psp的數(shù)據(jù)后會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷響應(yīng)，由軟件設(shè)計(jì)者打算該中斷如何處理。

5、因此，可以設(shè)定0xc00xff為指令字節(jié)，供控制用法，0x000x09為功能號(hào)，組合起來就可以實(shí)現(xiàn)各種控制的指令。pic16fx具有4路ad通道，精度為10 b，轉(zhuǎn)換時(shí)光為56s。內(nèi)置硬件電路，提高了牢靠性，節(jié)約了軟件開支。利用其4路中斷功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位及檢修測(cè)試功能。pgm接口(在線編程接口)可采納icd2適配器舉行在線編程和調(diào)試。3.2 系統(tǒng)功能(1) at89s52頻率4 mhz，具有在線編程，無需編程器挺直燒寫的功能，用at89s52int0，int1，ct0，ct1四個(gè)引腳單獨(dú)引出，便利作為鍵盤接口。(2) at89s52 p1.1p1.4分離作為led14的使能線，高電平有效，p2

6、口作為led14的八位顯示數(shù)據(jù)口。(3) at89s52串口與16f877a的串口可挺直舉行串口通訊。(4) at89s52 p0口及ale十p1.0，wr，rd作為8位并行端口與16f877a通訊。(5) pic16f877a：頻率20 mhz： pa-an0-板載ad通道：vref+-可調(diào)an1，5一外接ad通道，an2-3-vref+-可調(diào)，an4-t0cki-wdt監(jiān)控。 pb-pb0-外接int中斷信號(hào)，低電平下降沿有效，pb1，2，4，5作為input1234，低電平下降沿有效。3 軟件設(shè)計(jì)3.1 at89s52部分首先執(zhí)行系統(tǒng)初始化，初始時(shí)鐘，全局變量，定時(shí)器，io端口，鍵盤中斷

7、服務(wù)子程序。然后進(jìn)入mainloop循環(huán)程序，等待接受鍵盤中斷。假如鍵盤有輸入動(dòng)作，系統(tǒng)產(chǎn)生鍵盤中斷，進(jìn)入鍵盤中斷服務(wù)子程序。鍵盤中斷服務(wù)子程序的主要功能是生成指令數(shù)據(jù)包，并按照用戶命令處理該指令數(shù)據(jù)包。指令數(shù)據(jù)包的格式如下：若用戶確認(rèn)，則發(fā)送到pic16f877a執(zhí)行；若用戶取消，則退出鍵盤中斷服務(wù)子程序，重新進(jìn)入等待狀態(tài)。3.2 pic軟件結(jié)構(gòu)pic系統(tǒng)初始化后首先按默認(rèn)參數(shù)啟動(dòng)輸出，在啟動(dòng)過程中不斷地舉行ad轉(zhuǎn)換，將采集到的數(shù)據(jù)按照pid策略調(diào)整pwm的占空比，從而達(dá)到調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的，同時(shí)不問斷的監(jiān)聽psp通道，若收到at89s52的指令數(shù)據(jù)包，馬上更新默認(rèn)啟動(dòng)參數(shù)，讓電機(jī)以新參數(shù)模式運(yùn)行在新轉(zhuǎn)速狀態(tài)。4 結(jié) 語利用at89s52作為主處理器，pic16f87x作為從處理器，使控制精度大為提高，可達(dá)10位pwm精度。at89s52與p