四相八拍步進(jìn)電機(jī)調(diào)速

1、中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) I目錄目錄引言 .1第 1 章 緒論 .21.1 步進(jìn)電機(jī)的概述.21.1.1 步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn).21.1.2 步進(jìn)電機(jī)的工作原理簡(jiǎn)述 .21.2 四相八拍步進(jìn)電機(jī) .21.2.1 四相步進(jìn)電機(jī)工作原理.21.2.2 八拍得工作方式.41.3 單片機(jī)概述 .41.3.1 單片機(jī)原理簡(jiǎn)述.41.3.2 8031 單片機(jī) .51.4 總體方案設(shè)計(jì).51.4.1 系統(tǒng)的組成.51.4.2 系統(tǒng)的工作原理.6第 2 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) .72.1 顯示子程序的設(shè)計(jì) .72.2 鍵盤(pán)子程序的設(shè)計(jì).82.3 正反轉(zhuǎn)程序流程圖.112.3.1

2、 正反轉(zhuǎn)程序流程圖.112.3.2 轉(zhuǎn)速快慢程序流程圖.142.4 定時(shí)中斷流程圖.172.5 語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng).192.6 主程序設(shè)計(jì).20參考文獻(xiàn).23致謝 .24中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 0引言步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€(xiàn)位移的開(kāi)環(huán)控制元件。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)則轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角。這一線(xiàn)性關(guān)系的存在，加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無(wú)累積誤差等特點(diǎn)。使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來(lái)控制變的非常的簡(jiǎn)單。步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速一般是改變輸入步進(jìn)電機(jī)

3、的脈沖的頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速，因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)每給一個(gè)脈沖就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，這樣就可以通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)的一個(gè)脈沖到下一個(gè)脈沖的時(shí)間間隔來(lái)改變脈沖的頻率，延時(shí)的長(zhǎng)短來(lái)具體控制步進(jìn)角來(lái)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的調(diào)速。在本設(shè)計(jì)方案中采用單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器改變脈沖的頻率從而實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速與正反轉(zhuǎn)的功能。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞： 步進(jìn)電機(jī)， 單片機(jī)， 調(diào)速系統(tǒng)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1第 1 章 緒論1.11.1 步進(jìn)電機(jī)的概述步進(jìn)電機(jī)的概述1.1.1 步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn)1） 一般步進(jìn)電機(jī)的精度為步進(jìn)角的 3-5%，且不累積。2）

4、步進(jìn)電機(jī)外表允許的溫度高。步進(jìn)電機(jī)溫度過(guò)高首先會(huì)使電機(jī)的磁性材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步，因此電機(jī)外表允許的最高溫度應(yīng)取決于不同電機(jī)磁性材料的退磁點(diǎn)；一般來(lái)講，磁性材料的退磁點(diǎn)都在攝氏 130 度以上，有的甚至高達(dá)攝氏 200度以上，所以步進(jìn)電機(jī)外表溫度在攝氏 80-90 度完全正常。3）步進(jìn)電機(jī)的力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)各相繞組的電感將形成一個(gè)反向電動(dòng)勢(shì)；頻率越高，反向電動(dòng)勢(shì)越大。在它的作用下，電機(jī)隨頻率（或速度）的增大而相電流減小，從而導(dǎo)致力矩下降。4）步進(jìn)電機(jī)低速時(shí)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn),但若高于一定速度就無(wú)法啟動(dòng),并伴有嘯叫聲。步進(jìn)電機(jī)有一個(gè)技術(shù)參數(shù)：空載啟動(dòng)頻率

5、，即步進(jìn)電機(jī)在空載情況下能夠正常啟動(dòng)的脈沖頻率，如果脈沖頻率高于該值，電機(jī)不能正常啟動(dòng)，可能發(fā)生丟步或堵轉(zhuǎn)。在有負(fù)載的情況下，啟動(dòng)頻率應(yīng)更低。如果要使電機(jī)達(dá)到高速轉(zhuǎn)動(dòng)，脈沖頻率應(yīng)該有加速過(guò)程，即啟動(dòng)頻率較低，然后按一定加速度升到所希望的高頻（電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牡退偕礁咚伲?1.1.2 步進(jìn)電機(jī)的工作原理簡(jiǎn)述 步進(jìn)電機(jī)是一種用電脈沖進(jìn)行控制 ,將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成相位移的電機(jī) ,其機(jī)械位移和轉(zhuǎn)速分別與輸入電機(jī)繞組的脈沖個(gè)數(shù)和脈沖頻率成正比 ,每一個(gè)脈沖信號(hào)可使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一個(gè)固定的角度.脈沖的數(shù)量決定了旋轉(zhuǎn)的總角度 ,脈沖的頻率決定了電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的速度.當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)

6、定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱(chēng)為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的?？梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。1.21.2 四相八拍步進(jìn)電機(jī)四相八拍步進(jìn)電機(jī)1.2.1 四相步進(jìn)電機(jī)工作原理圖 1.5 是該四相反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)工作原理示意圖。中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2圖 1.5 四相步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)示意圖開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān) SB 接通電源，SA、SC、SD 斷開(kāi)，B 相磁極和轉(zhuǎn)子 0、3 號(hào)齒對(duì)齊，同時(shí)，轉(zhuǎn)子的 1、4 號(hào)齒就和 C、D 相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒

7、，2、5 號(hào)齒就和 D、A 相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒。 當(dāng)開(kāi)關(guān) SC 接通電源，SB、SA、SD 斷開(kāi)時(shí)，由于 C 相繞組的磁力線(xiàn)和 1、4 號(hào)齒之間磁力線(xiàn)的作用，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，1、4 號(hào)齒和 C 相繞組的磁極對(duì)齊。而 0、3 號(hào)齒和 A、B 相繞組產(chǎn)生錯(cuò)齒，2、5 號(hào)齒就和 A、D 相繞組磁極產(chǎn)生錯(cuò)齒。依次類(lèi)推，A、B、C、D 四相繞組輪流供電，則轉(zhuǎn)子會(huì)沿著 A、B、C、D 方向轉(zhuǎn)動(dòng)。四相步進(jìn)電機(jī)按照通電順序的不同，可分為單四拍、雙四拍、八拍三種工作方式。單四拍與雙四拍的步距角相等，但單四拍的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小。八拍工作方式的步距角是單四拍與雙四拍的一半，因此，八拍工作方式既可以保持較高的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩又可以提高

8、控制精度。單四拍、雙四拍與八拍工作方式的電源通電時(shí)序與波形分別如圖 1-6.a、b、c 所示：a 單四拍 b 雙四拍 c 八拍中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3圖 1.6 步進(jìn)電機(jī)工作時(shí)序波形圖1.2.2 八拍得工作方式單雙八拍工作方式：A-AB-B-BC-C-CD-D-DA (即一個(gè)脈沖,轉(zhuǎn) 3.75 度)八拍運(yùn)行時(shí)步距角為 =360 度/（50*8）=0.9 度（俗稱(chēng)半步）。1.31.3 單片機(jī)單片機(jī)概述概述1.3.1 單片機(jī)原理簡(jiǎn)述單片機(jī)（SINGLE-CHIP MICROCOMPUTER）是把微型計(jì)算機(jī)主要部分都集成在一塊芯片上的單芯片微型計(jì)算機(jī)。

9、圖 1.7 中表示單片機(jī)的典型結(jié)構(gòu)圖。由于單片機(jī)的高度集成化，縮短了系統(tǒng)內(nèi)的信號(hào)傳送距離，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)配置，大大地提高了系統(tǒng)的可靠性及運(yùn)行速度，同時(shí)它的指令系統(tǒng)又很適合于工業(yè)控制的要求，所以單片機(jī)在工業(yè)過(guò)程及設(shè)備控制中得到了廣泛的應(yīng)用。圖 1.7 典型單片機(jī)結(jié)構(gòu)圖 單片機(jī)在進(jìn)行實(shí)時(shí)控制和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理時(shí)，需要與外界交換信息。人們需要通過(guò)人機(jī)對(duì)話(huà)，了解系統(tǒng)的工作情況和進(jìn)行控制。單片機(jī)芯片與其它 CPU 比較，功能雖然要強(qiáng)得多，但由于芯片結(jié)構(gòu)、引腳數(shù)目的限制，片內(nèi) ROM、RAM、I/O 口等不能很多，在構(gòu)成實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)需要加以擴(kuò)展，以適應(yīng)不同的工作情況。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)成基本上如圖 1.8 所

10、示。中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 4圖 1.8 單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)擴(kuò)展和系統(tǒng)配置的狀況，可以分為最小應(yīng)用系統(tǒng)、最小功耗系統(tǒng)、典型應(yīng)用系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)一款最小應(yīng)用系統(tǒng)，最小應(yīng)用系統(tǒng)是指能維持單片機(jī)運(yùn)行的最簡(jiǎn)單配置的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，常用來(lái)構(gòu)成簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)，如開(kāi)關(guān)量的輸入/輸出控制、時(shí)序控制等。對(duì)于片內(nèi)有 ROM/EPROM 的芯片來(lái)說(shuō),最小應(yīng)用系統(tǒng)即為配有晶體振蕩器、復(fù)位電路和電源的單個(gè)芯片；對(duì)與片內(nèi)沒(méi)有 ROM/EPROM芯片來(lái)說(shuō)，其最小應(yīng)用系統(tǒng)除了應(yīng)配置上述的晶振、復(fù)位電路和電源外，還應(yīng)配備 EPROM或 EEP

11、ROM 作為程序存儲(chǔ)器使用1.3.2 8031 單片機(jī)8031 單片機(jī)具有體積小，重量輕，價(jià)格低，耗電少，電源單一，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高，面向控制，控制功能強(qiáng)，運(yùn)行速度快等特點(diǎn)。所以本次調(diào)速設(shè)計(jì)芯片采用 8031來(lái)控制。8031 單片機(jī)內(nèi)部組成：1 個(gè) 8 位微處理器 CPU；128 字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)；32 條I/O 位線(xiàn)（四個(gè) 8 位口 P0,P1,P2,P3)；2 個(gè)定時(shí)器；1 個(gè)具有 5 個(gè)中斷源，2 個(gè)優(yōu)先級(jí)的中斷嵌套機(jī)構(gòu)；1 個(gè)全雙工的串行通信端口，特許功能寄存器以及一個(gè)震蕩和時(shí)鐘電路。各部分通過(guò)芯片內(nèi)部總線(xiàn)連接。8031 單片機(jī)的硬件機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：8031 單片機(jī)無(wú)內(nèi)部存儲(chǔ)

12、器（ROM），有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）；輸入/輸出（I/O）端口：它具有一個(gè)全雙的串行口，該串行口由兩根 I/O 位線(xiàn)構(gòu)成，有四種工作方式，可通過(guò)編程選定，且 8031 還有 32 個(gè) I/O 位線(xiàn)。中斷與堆棧：8031 單片機(jī)有 5 個(gè)中斷源，分為 2 級(jí)優(yōu)先，每個(gè)中斷源的優(yōu)先級(jí)是可以編程的。它的堆棧位置也是可以編程的，堆棧深度可以達(dá)到 128 字節(jié)。定時(shí)/計(jì)數(shù)器與寄存區(qū)：8031 單片機(jī)有 2 個(gè) 16 位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，通過(guò)編程可以實(shí)現(xiàn)四種工作模式。8031 單片機(jī)在內(nèi)部 RAM中設(shè)置了四個(gè)通用工作寄存器區(qū)，共 32 個(gè)寄存器，以適應(yīng)多種終端或子程序嵌套的要求。中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)

13、明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 5指令系統(tǒng)：8031 單片機(jī)指令系統(tǒng)功能大，指令段，執(zhí)行速度快。外接晶振的頻率為128MHZ 時(shí)，大部分指令執(zhí)行時(shí)間為 1M。1.41.4 總體方案設(shè)計(jì)總體方案設(shè)計(jì)1.4.1 系統(tǒng)的組成本系統(tǒng)主要組成部分為：主機(jī)芯片 8031，轉(zhuǎn)速測(cè)量采集系統(tǒng)，步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，8279 擴(kuò)展外部中斷子系統(tǒng)，報(bào)警系統(tǒng)等多部分系統(tǒng)原理圖鍵盤(pán)顯示器82798031光電耦合A/D 轉(zhuǎn)換器步進(jìn)電機(jī)圖 1.10 系統(tǒng)原理框圖1.4.2 系統(tǒng)的工作原理系統(tǒng)的工作原理如下：有主機(jī)芯片 8031 發(fā)出指令至步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)和隔離電路，步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)，通過(guò) 8031 的內(nèi)部中斷來(lái)實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電

14、機(jī)的加速運(yùn)轉(zhuǎn)。電機(jī)的轉(zhuǎn)速通過(guò)光電傳感器，傳輸?shù)讲蓸颖３蛛娐返?A/D 轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，存到主機(jī)芯片 8031 進(jìn)行處理，在傳輸?shù)?8279 到 LED 顯示器。如果轉(zhuǎn)速超過(guò)規(guī)定速度，通過(guò) 8031 發(fā)出指令到報(bào)警電路報(bào)警。單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)工作是，電機(jī)在幾十伏，甚至一百幅的高壓條件下工作，而單片機(jī)則在 5V 的低壓條件下工作，一旦步進(jìn)電機(jī)的電壓竄到單片機(jī)部分，竟會(huì)引起單片機(jī)損壞；或者步進(jìn)電機(jī)部分的有關(guān)信號(hào)干擾單片機(jī)，也會(huì)引起系統(tǒng)工作失誤。故單片機(jī)與不進(jìn)電極之間的硬件接口一般需要進(jìn)行電壓隔離；對(duì)于四相步進(jìn)電機(jī)，需要四路控制電路，每一路控制步進(jìn)電機(jī)的一相；有時(shí)需要步進(jìn)電機(jī)以不同的速度工作，

15、不適應(yīng)不同的目的，硬件接口中將包括工作頻率發(fā)生器。中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 6第 2 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)2.12.1 顯示子程序的設(shè)計(jì)顯示子程序的設(shè)計(jì) 圖 2.1 顯示程序流程圖中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 78279 的初始化程序如下： INIT: MOV DPTR，#7FFFH ；置 8279 命令/狀態(tài)口地址 MOV A，#0D1H ；置清顯示命令字 MOVX DPTR，A ；送清顯示命令 WEIT: MOVX A，DPTR ；讀狀態(tài) JB ACC.7，WEIT ；等待清顯示 RAM 結(jié)束 MOV A，#3

16、4H ；置分頻系數(shù)，晶振 12MHZ MOVX DPTR，A ；送分頻系數(shù) MOV A，#00H ；置鍵盤(pán)/顯示命令 MOVX DPTR，A ；送鍵盤(pán)/顯示命令 MOV IE，#84H ；允許 8279 中斷 RET顯示子程序如下： DIS: MOV DPTR，#7FFFH ；置 8279 命令/狀態(tài)口地址 MOV R0，#30H ；字段碼首地址 MOV R7，#08H ；8 位顯示 MOV A，#90H ；置顯示命令字 MOVX DPTR，A ；送顯示命令 MOV DPTR，#7FFEH ；置數(shù)據(jù)口地址 LP: MOV A，R0 ；取顯示數(shù)據(jù) ADD A，#6 ；加偏移量 MOVC A，AP

17、C ；查表，取得數(shù)據(jù)的段碼 MOVX DPTR，A ；送段碼顯示 INC R0 ；調(diào)整數(shù)據(jù)指針 DJNZ R7，LP ；RET SEG: DB 3FH，06H，5BH，4FH，66H，6DH ；字符 0、1、2、3、4、5 段碼 DB 7DH，07H，7EH，6FH，77H，7CH ；字符 6、7、8、9、A、B 段碼 DB 39H，5EH，79H，71H，73H，3EH ；字符 C、D、E、F、P、U 段碼 DB 76H，38H，40H，6EH，F(xiàn)FH，00H ；字符 H、L、-、Y、“空”段碼2.22.2 鍵盤(pán)子程序的設(shè)計(jì)鍵盤(pán)子程序的設(shè)計(jì)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)

18、院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 8圖 2.2 鍵盤(pán)程序流程圖鍵盤(pán)中斷子程序如下：KEY: PUSH PSW PUSH DPL PUSH DPH PUSH ACC PUSH B SETB PSW.3 MOV DPTR，#7FFFH ；置狀態(tài)口地址 MOVX A，DPTR ；讀 FIFO 狀態(tài) ANL A，#0FH ； JZ PKYR ； MOV A，#40H ；置讀 FIFO 命令 MOVX DPTR，A ；送讀 FIFO 命令 MOV DPTR，#7FFEH ；置數(shù)據(jù)口地址 MOVX A，DPTR ；讀數(shù)據(jù) LJMP KEY1 ；轉(zhuǎn)鍵值處理程序PKYR: POP B中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)

19、信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 9 POP ACC POP DPH POP DPL POP PSW RETI ；KEY1: ； 鍵值處理程序鍵盤(pán)程序清單：KEY1: ACALL KS1； 有無(wú)鍵按下子程序 JNZLK1； 有鍵按下，轉(zhuǎn)去抖延時(shí) AJMPKEY1； 無(wú)鍵按下，繼續(xù)掃描LK1: ACALL DELA12； 12MS 延時(shí)程序調(diào)用 ACALL KS1； 判斷鍵是否真正按下 JNZLK2 ； 有鍵按下，轉(zhuǎn)逐列掃描 AJMPKEY1； 無(wú)鍵按下，繼續(xù)掃描LK2: MOVR2,#0FEH； 設(shè)置首列掃描字 MOVR4,#00H； 保存首列號(hào) LK4: MOVDPTR,#7F01H； 列掃描字送

20、至 PA 口 MOV A,R2 MOVX DPTR,A INCDPTR； 指向 PC 口 INCDPTR MOVX A,DPTR； 讀入行狀態(tài) JBACC.0,LONE； 第 0 行無(wú)鍵按下，轉(zhuǎn) LONE MOVA,#00H； 有鍵按下，設(shè)置行首鍵號(hào) AJMP LKP； 轉(zhuǎn)求鍵號(hào) LONE: JBACC.1,LTWO； 第 1 行無(wú)鍵按下，轉(zhuǎn) LTWO MOVA,#08H； 有鍵按下，設(shè)置行首鍵號(hào) AJMP LKP； 轉(zhuǎn)求鍵號(hào) LTWO: JB ACC.2,LTHR； 第 2 行無(wú)鍵按下，轉(zhuǎn) LTHR MOVA,#10H； 有鍵按下，設(shè)置行首鍵? AJMP LKP； 轉(zhuǎn)求鍵號(hào) LTHR:JB

21、ACC.3,NEXT； 第 3 行無(wú)鍵按下，查下一列 MOV A,#18H； 有鍵按下，設(shè)置行首鍵中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 10LKP:ADD A,R4 ； 求鍵號(hào)，鍵號(hào)=行首鍵號(hào)+列號(hào) PUSHACC ； 保護(hù)鍵號(hào)LK3:ACALLKS1 ； 等待鍵釋放 JNZLK3 ； 鍵未釋放，繼續(xù)等待 POPACC； 鍵釋放，鍵號(hào)送 A AJMPOVER； 鍵掃描結(jié)束NEXT:INC R4； 列號(hào)加 1，指向下一列 MOVA,R2； 判斷 8 列掃描完否 JNBACC.7,KND； 8 列掃描完，繼續(xù) RL A； 掃描字左移一位 MOVR2,A； 送掃描字

22、AJMPLK4 ； 轉(zhuǎn)下一列掃描 KND:AJMPKEY1 OVER:RET； 鍵掃描結(jié)束KS1: MOVDPTR,#7F01H； 指向 PA 口 MOVA,#00H； 設(shè)置掃描字 MOVXDPTR,A； 掃描字送 PA 口 INCDPTR； 指向 PC 口 INCDPTR MOVXA,DPTR； 讀入 PC 口狀態(tài) CPL； 以高電平表示有鍵按下 ANLA,#0FH； 屏蔽高 4 位 RET 2.32.3 正反轉(zhuǎn)程序流程圖正反轉(zhuǎn)程序流程圖2.3.1 正反轉(zhuǎn)程序流程圖中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 11圖 2.3 正反轉(zhuǎn)程序流程圖主程序如下:CON: MO

23、V R3, # N MOV TMOD , # 10H MOV TL1 , # LOW中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 12 MOV TH1 , # H IGH JNB FLAG ,LEFT MOV R0 , RM AJMP TIME - SLEFT: MOV R0 , LMTIME: SETB EA SETB ET1 SETB TR1步進(jìn)電機(jī)控制程序 P3.2 正轉(zhuǎn),P3.3 反轉(zhuǎn),P3.4 停止步進(jìn)電機(jī)接 P1.0P1.1P1.2P1.3 ORG 00hSTOP: ORL P1,#0FFh; 步進(jìn)電機(jī)停止LOOP: JNB P3.2,FOR2; 如果 P3

24、.2 按下正轉(zhuǎn) JNB P3.3,REV2 ; 如果 P3.3 按下反轉(zhuǎn) JNB P3.4,STOP1; 如果 P3.4 按下停止 JMP LOOP; 反復(fù)監(jiān)測(cè)鍵盤(pán)FOR: MOV R0,#00h; 正轉(zhuǎn)到 TAB 取碼指針初值FOR1: MOV A,R0; 取碼 MOV DPTR,#TABLE ; MOVC A,A+DPTR JZ FOR; 是否到了結(jié)束碼 00h CPL A ; 把 ACC 反向 MOV P1,A; 輸出到 P1 開(kāi)始正轉(zhuǎn) JNB P3.4,STOP1; 如果 P3.4 按下停止 JNB P3.3,REV2; 如果 P3.3 按下反轉(zhuǎn) CALL DELAY; 轉(zhuǎn)動(dòng)的速度 I

25、NC R0; 取下一個(gè)碼 JMP FOR1; 繼續(xù)正轉(zhuǎn)REV: MOV R0,#05h ; 反轉(zhuǎn)到 TAB 取碼指針初值REV1: MOV A,R0 MOV DPTR,#TABLE; 取碼 MOVC A,A+TABLE JZ REV; 是否到了結(jié)束碼 00h CPL A; 把 ACC 反向 MOV P1,A; 輸出到 P1 開(kāi)始反轉(zhuǎn) JNB P3.4,STOP1; 如果 P3.4 按下停止中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 13 JNB P3.3,REV2; 如果 P3.3 按下反轉(zhuǎn) CALL DELAY; 轉(zhuǎn)動(dòng)的速度 INC R0; 取下一個(gè)碼 JMP RE

26、V1; 繼續(xù)反轉(zhuǎn)STOP1: CALL DELAY; 按 P3.4 的消除抖動(dòng) JNB P3.4,$; P3.4 放開(kāi)否? CALL DELAY; 放開(kāi)消除抖動(dòng) JMP STOP;FOR2: CALL DELAY; 按 P3.2 的消除抖動(dòng) JNB P3.2,$; P3.2 放開(kāi)否? CALL DELAY; 放開(kāi)消除抖動(dòng) JMP FOR;REV2: CALL DELAY; 按 P3.3 的消除抖動(dòng) JNB P3.3,$; P3.3 放開(kāi)否? CALL DELAY; 放開(kāi)消除抖動(dòng) JMP REV;DELAY: MOV R1,#40; 步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速 20MS D1:MOV R2,#248; DJ

27、NZ R2,$ DJNZ R1,D1 RETTABLE: DB 03h,09h,0Ch,06h; 正轉(zhuǎn)表 DB 00; 正轉(zhuǎn)結(jié)束 DB 03h,06h,0Ch,09h; 反轉(zhuǎn) DB 00; 反轉(zhuǎn)結(jié)束 END2.3.2 轉(zhuǎn)速快慢程序流程圖中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 14圖 2.4 轉(zhuǎn)速快慢程序流程圖步進(jìn)電機(jī)正反快慢程序ORG 00hx1: MOV R3,#48 一圈 48 步START: MOV R0,#00h 正轉(zhuǎn)取碼初值中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 15START1:MOV P1,#0FFh; 先停止MOV A

28、,R0MOV DPTR,#TABLEMOVC A,A+DPTRJZ START; 是否到了結(jié)束碼 00？CPL AMOV P1,A; 輸出運(yùn)轉(zhuǎn)CALL DELAY; 調(diào)用慢速的延時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)INC R0; 取碼指針加 1 取下一個(gè)碼DJNZ R3,START1; 是否走了 48 步？MOV R3,#48; 是則重新設(shè)定 48 步START2:MOV P1,#0FFhMOV R0,#05; 逆轉(zhuǎn)的取碼初值START3:MOV A,R0;MOV DPTR,#TABLEMOVC A,A+DPTRJZ START2CPL AMOV P1,ACALL DELAY2INC R0DJNZ R3,START3JMP

29、 x1; 重復(fù)開(kāi)始DELAY: ; 延時(shí)程序 （慢速） MOV R7,#255D1: MOV R6,#50D2: DJNZ R6,D2 DJNZ R7,D1 RETDELAY2: ; 延時(shí)程序 （快速）MOV R5,#255D3:MOV R2,#25中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 16D4: DJNZ R2,D4DJNZ R5,D3RETTABLE:DB 03h,09h,0Ch,06h; 正轉(zhuǎn)表DB 00DB 06h,0Ch,09h,03h; 反轉(zhuǎn)表DB 00END2.42.4 定時(shí)中斷流程圖定時(shí)中斷流程圖圖 2.5 中斷子程序流程圖中斷服務(wù)程序如下:IN

30、TTO: PUSH A PUSH PSW MOV A , R0中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 17 MOV P1 ,A INC R0 MOV A , # 00H XRL A , R0 JNZ NEXT MOV A , R0 CLR C SUBB A , # 03H MOV R0 , A NEXT: DJNZ R3 , RETU CLR ET1 CLR EA RETU: POP PSW POP A RETI利用軟件形成脈沖序列的程序清單： PULSE_S: MOVR7,#NUM； 設(shè)定脈沖個(gè)數(shù) PUSHA ； 保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) PUSHPSWLOOP: SETBP1

31、.0； 輸出高電平 ACALL DELAY1 ； 延時(shí) CLRP1.0； 輸出低電平 ACALL DELAY2 ； 延時(shí) DJNZR7,LOOP；R70， 繼續(xù)輸出脈沖 POPPSW ； 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) POPA RET定時(shí)中斷子程序：TIME0: CLREA ； 關(guān)中斷 INC30H MOVA,30H XRLA,#50H ； 判斷是否到 8 秒 JZ S_8 ； 8 秒定時(shí)到，轉(zhuǎn)至 S_8 AJMPRECOUN ； 未到 8 秒，繼續(xù)計(jì)時(shí) S_8:SETBP3.2； 觸發(fā)外部中斷 0中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 18 NOP CLRP3.2 NOPRECOU

32、N: MOVTH0,#3CH MOVTL0,#0B0H ； 設(shè)定定時(shí)器初值SETBEA ； 開(kāi)中斷RETI； 中斷返回中斷子程序T_CON: PUSHA； 保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) PUSHPSW MOVR7,#N； 設(shè)定控制步數(shù)JNBFLAG,LEFT ； 判斷旋轉(zhuǎn)方向 RIGHT: MOVR0,RM； 正轉(zhuǎn)模型起始地址 AJMPROTATE LEFT: MOVR0,LM ROTATE:MOV A,R0； 取第一拍控制模型 MOVP1,A； 輸出第一拍控制模型 ACALL DELAY1 ； 延時(shí) INCR0MOVA,R0； 取第二拍控制模型 MOVP1,A； 輸出第二拍控制模型ACALL DELAY1 ；

33、延時(shí) INCR0 MOVA,R0； 取第三拍控制模型 MOVP1,A； 輸出第三拍控制模型 ACALL DELAY1 ； 延時(shí) DJNZR7,ROTATE ； 未走完要求的步數(shù)，繼續(xù) POPPSW ； 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) POP A RET；返回 2.52.5 語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)該系統(tǒng)采用專(zhuān)用集成語(yǔ)音芯片，將所要播放的語(yǔ)音信息一次性燒錄到存儲(chǔ)器內(nèi)。當(dāng)檢測(cè)電路檢測(cè)到報(bào)警信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，微處理器送出所要播報(bào)的語(yǔ)句地址信號(hào)，控制語(yǔ)音芯片播放對(duì)應(yīng)的原理圖語(yǔ)音報(bào)警原理圖信息。其原理圖中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 19報(bào)警檢測(cè)電路控制電路語(yǔ)音調(diào)節(jié)揚(yáng)聲器語(yǔ)音揭反電路報(bào)警數(shù)據(jù)控

34、制語(yǔ)音震蕩信號(hào)圖 2.6 語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)原理框圖軟件的設(shè)計(jì)采用芯片外接寄存器，脈沖觸發(fā)方式。當(dāng)報(bào)警信號(hào)出現(xiàn)，未處理報(bào)警語(yǔ)句的地址信息送到寄存器，同時(shí)控制信息觸發(fā)寄存器的 CLK 引腳，地址信息存儲(chǔ)器。芯片收到地址信息后即發(fā)出報(bào)警音，由于地址信息在寄存器的存儲(chǔ)，在脈沖觸發(fā)方式下，報(bào)警信息將反復(fù)播報(bào)，當(dāng)報(bào)警信號(hào)消失，未處理器送出報(bào)警停止信號(hào)（00000000），即實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)停止。2.62.6 主程序設(shè)計(jì)主程序設(shè)計(jì)步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和內(nèi)部繞組的通電順序及通電方式有密切關(guān)系。對(duì)于四相八拍的工作方式：正相旋轉(zhuǎn)：AABBBCCCDDDAA反相旋轉(zhuǎn)：ADADDCCCBBBAA四相八拍步進(jìn)電機(jī)控制程序：O

35、RG 2000HROUT1： MOV A, #N JNB 00H, LP2LP1： MOV P1，#01H ACALL DELAY DEC A JZ DONEMOV P1，#03H ACALL DELAY DEC A中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 20 JZ DONE MOV P1，#02H ACALL DELAY DEC A JZ DONEMOV P1，#06H ACALL DELAY DEC A JZ DONE MOV P1，#04H ACALL DELAY DEC A JZ DONE MOV P1，#0CH ACALL DELAY DEC A JZ

36、DONE MOV P1，#08H ACALL DELAY DEC A JZ DONE MOV P1，#09H ACALL DELAY DEC A JNZ DONE AJMP DONELP2： MOV P1，#01H ACALL DELAY DEC A JZ DONEMOV P1，#09H ACALL DELAY DEC A JZ DONEMOV P1，#08H中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 21 ACALL DELAY DEC A JZ DONEMOV P1，#0CH ACALL DELAY DEC A JZ DONEMOV P1，#04H ACALL DELAY DEC A JZ DONE MOV P1，#06H ACALL DE