單片機課程設計基于單片機的電機測速系統(tǒng)

1、i單片機課程設計單片機課程設計基于單片機的電機測速系統(tǒng)基于單片機的電機測速系統(tǒng) 姓姓 名名: : 專業(yè)班級專業(yè)班級: : 0808 級電信級電信 2 2 班班 學學 號號: : 指導老師指導老師: : ii目錄目錄1 1 前言前言.1 12 2總體方案設計總體方案設計.2 22.1 方案論證 .22.2 方案比較 .22.3 方案選擇 .33.3.硬件部分設計硬件部分設計.4 43.1 速度檢測電路 .43.1.1 開關型霍爾傳感器介紹.43.1.2 傳感檢測電路 .53.2 單片機最小系統(tǒng)電路 .63.2.1 主控器 stc89c52 的介紹 .73.2.2 時鐘電路 .83.2.3 復位電

2、路 .93.3 數(shù)碼顯示電路 .103.4 rs-232 串行通信接口電路.113.4.1 max232 介紹.113.4.2 串行通信接口電路.124.4. 軟件設計軟件設計.14144.1 主程序設計 .144.2 t0 定時中斷程序設計.15心得體會心得體會.1717附錄附錄.1818附錄 1：電機測速系統(tǒng)總電路圖 .18附錄 2：電機測速系統(tǒng)總程序代碼 .1911 前言前言隨著科技的飛速發(fā)展，計算機應用技術日益滲透到社會生產(chǎn)生活的各個領域，而單片機的應用則起到了舉足輕重的作用。單片機又稱單片微控制器，就是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。它完整地包含了計算機內(nèi)部的cpu（運算器、控制器

3、）、程序存儲器(相當于計算機的硬盤)、數(shù)據(jù)存儲器（相當于計算機的內(nèi)存）、輸入輸出端口等。雖然它的運算速度無法和計算機相比，但在一些實際的控制應用場合已經(jīng)足夠使用了。對于高等院校電子類和計算機類的學生，學習單片機是很重要的，而進行應用單片機的課程設計更是重中之重，將所學理論知識應用到實際，使更加全面的了解和掌握單片機的應用。在工程實踐中，經(jīng)常會遇到各種需要測量轉(zhuǎn)速的場合，例如在發(fā)動機、電動機、機床主軸等旋轉(zhuǎn)設備的試驗運轉(zhuǎn)和控制中，常需要分時或連續(xù)測量、顯示其轉(zhuǎn)速及瞬時速度。為了能精確地測量轉(zhuǎn)速，還要保證測量的實時性，要求能測得瞬時轉(zhuǎn)速。本文提出一種基于stc89c52單片機實施電機轉(zhuǎn)速測量的方法

4、，利用霍爾傳感器采集脈沖信號，通過定時計數(shù)算法程序，將轉(zhuǎn)速結果實時顯示出來。在本次設計中也用到了一些常用的數(shù)字電子單元元件，如霍爾傳感器，霍爾器件作為一種轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的傳感器，具有結構牢固、體積小、重量輕、壽命長、安裝方便等優(yōu)點，。在實際的使用中，一般需要一個鐵質(zhì)的測速齒輪，齒厚大于2 mm即可，將之固定在待測轉(zhuǎn)速的軸上。22總體方案設計總體方案設計2.12.1 方案論證方案論證 在工程實踐中，經(jīng)常會遇到各種需要測量轉(zhuǎn)速的場合，例如在發(fā)動機、電動機、機床主軸等旋轉(zhuǎn)設備的試驗運轉(zhuǎn)和控制中，常需要分時或連續(xù)測量、顯示其轉(zhuǎn)速及瞬時速度。為了能精確地測量轉(zhuǎn)速，還要保證測量的實時性，要求能測得瞬時轉(zhuǎn)速。

5、本次課程設計主要是利用 stc89c52 單片機和傳感器來設計電機電機測速系統(tǒng)。利用傳感器采集脈沖信號，通過定時計數(shù)算法程序，將轉(zhuǎn)速結果實時顯示出來。在本次設計中是利用單片機進行信號處理，信號的采集是使用傳感器。對于選擇何種傳感器來采集信號是對測量的精度是有很大影響的。所以在本次方案比較中主要討論傳感器的選擇。2.22.2 方案比較方案比較電機光敏三極管 信號轉(zhuǎn)換led顯示單片機處理光敏二極管圖 2.1方案一方框圖方案一包括傳感器、處理器和顯示 3 個部分。其方框圖如圖 2.1 所示。在該方案中傳感器是由紅外發(fā)光二極管，和紅外光敏三極管構成。測速的過程為：在電機的轉(zhuǎn)軸上安裝一個圓盤，并在圓盤的

6、邊緣處開一個孔讓二極管發(fā)出的紅外光剛好可以通過。在圓盤的上下方分別安裝好發(fā)光二極管和光敏三極管，當電機轉(zhuǎn)動時就可以通過圓盤來改變光敏三極管接收的光線，從而產(chǎn)生點位信號的變化，這樣就構成了一個收發(fā)檢測系統(tǒng)，可以檢測電機的轉(zhuǎn)速。運用的原理和光電耦合器是相同的。3電機霍爾傳感器 信號轉(zhuǎn)換 led顯示單片機處理圖 2.2方案二方框圖方案二也由傳感器、處理器和顯示 3 個部分幾部分組成，但所選擇的傳感器類型不同,其方框圖如圖 2.2 所示。此方案的測速系統(tǒng)主要是由開關型霍爾傳感器 a3144e 以及磁鋼構成，由它們來檢測電機的轉(zhuǎn)速。工作方式為：將磁鋼安裝在電機的轉(zhuǎn)軸上，而霍爾傳感器則放在轉(zhuǎn)軸的旁邊，霍爾

7、傳感器連接在電路中，當磁鋼隨轉(zhuǎn)軸經(jīng)過霍爾傳感器時，由開關型霍爾傳感器的工作原理知，此時將輸出一個低電平信號；而當磁鋼離開霍爾傳感器后，又將輸出一個高電平。這樣通過高低電平的轉(zhuǎn)換，將其送入單片機后就可以測量它的轉(zhuǎn)速。2.32.3 方案選擇方案選擇兩個方案的主體電路相同，只是傳感的的選擇不同。而選擇開關型霍爾傳感器則具有多種優(yōu)點：精度高：在工作溫度區(qū)內(nèi)精度優(yōu)于 1%。過載能力強：當原邊電流超負荷，模塊達到飽和，可自動保護，即使過載電流是額定值的 20倍時，模塊也不會損壞。模塊的高靈敏度，使之能夠區(qū)分在“高分量”上的弱信號，例如：在幾百安的直流分量上區(qū)分出幾毫安的交流分量。還可以通過使用多塊磁鋼來倍

8、頻，以增加測量的精度。鑒于以上考慮，最終選定方案二為本次課程設計方案。43.硬件部分設計硬件部分設計3.13.1 速度檢測速度檢測電路電路3.1.13.1.1 開關型霍爾傳感器介紹開關型霍爾傳感器介紹霍爾傳感器是利用霍爾效應原理制成的一種磁敏傳感器。它是近年來為適應信息采集的需要而迅速發(fā)展起來的一種新型傳感器，這類傳感器具有工作頻帶寬，響應快、面積小、靈敏度高、無缺點、便于集成化、多功能化等優(yōu)點，且易與計算機和其它數(shù)字儀表接口，因此被廣泛用于自動監(jiān)測、自動測量、自動報警、自動控制、信息傳遞、生物醫(yī)學等各個領域。此處主要介紹開關型霍爾傳感器。開關型霍爾傳感器由穩(wěn)壓器a、硅霍爾片b、差分放大器c、

9、施密特觸發(fā)器d和oc門輸出e五部分組成，如圖3.11所示從輸入端1輸入電壓vcc，經(jīng)穩(wěn)壓器a穩(wěn)壓后加在硅霍爾片b的兩端，以提供恒定不變的工作電流在垂直于霍爾片的感應面方向施加磁場，產(chǎn)生霍爾電勢差vw，該n信號經(jīng)差分放大器c放大后送至施密特觸發(fā)器d整形當磁場達到“工作點”(即b。)時，觸發(fā)器d輸出高電壓(相對于地電位)，使三極管e導通，輸出端v。輸出低電位，此狀態(tài)稱為“開”。當施加的磁場達到“釋放點”(即b。)時，觸發(fā)器d輸出低電壓，使三極管e截止，輸出端y。輸出高電位，此狀態(tài)稱為“關”。這樣2次高低電位變換，使霍爾傳感器完成了1次開關動作。開關型霍爾傳感器構成圖如圖3.1所示：圖3.1 開關型

10、霍爾傳感器構成圖開關型霍爾集成傳感器(以下簡稱開關型霍爾傳感器)主要被應用于周期和頻率的測量、轉(zhuǎn)速的測量、液位控制等方面。常用的開關型霍爾傳感器有美國sprag1 公司的ugn3000系列如ugn3020、ugn3o3o等。它沒有輸入端，因磁場是由空間輸入的。規(guī)定用磁鐵的s極接近開關型霍爾傳感器正面時形成的b為正值，從圖4.2曲線看：當b =0時， 0為高；b=bop時， 0立即變低，這點稱為“工作5點”。繼續(xù)升高b， 0不變。降低b到brp時，vo又回升。這點稱為“釋放點”。如圖3.2所示，b 一 b 稱為磁滯。在此差值內(nèi)，輸出電位 。保持高電位或低電位不變，因而輸出穩(wěn)定可靠。 圖 3.2

11、開關型霍爾傳感器輸出電壓與外加磁感應強度關系3.1.23.1.2 傳感檢測傳感檢測電路電路速度檢測電路是由開關型霍爾傳感器和磁鋼組成。其電路圖如圖 3.3 所示。測量電機轉(zhuǎn)速的第一步就是要將電機地轉(zhuǎn)速表示為單片機可以識別的脈沖信號，從而進行脈沖計數(shù)?；魻柶骷鳛橐环N轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的傳感器，具有結構牢固、體積小、重量輕、壽命長、安裝方便等優(yōu)點，當電機轉(zhuǎn)動時，帶動傳感器，產(chǎn)生對應頻率的脈沖信號，經(jīng)過信號處理后輸出到計數(shù)器或其他的脈沖計數(shù)裝置，進行轉(zhuǎn)速的測量。在實際的使用中，一般需要一個鐵質(zhì)的測速齒輪，齒厚大于 2 mm 即可，將之固定在待測轉(zhuǎn)速的軸上。所謂磁鋼，就是磁鋼就是一種有磁性的鋼鐵。在傳感檢

12、測電路中將磁鋼安裝在電機的轉(zhuǎn)軸上，而霍爾傳感器則放在轉(zhuǎn)軸的旁邊，霍爾傳感器連接在電路中，當磁鋼隨轉(zhuǎn)軸經(jīng)過霍爾傳感器時，由開關型霍爾傳感器的工作原理知，此時將輸出一個低電平信號；而當磁鋼離開霍爾傳感器后，又將輸出一個高電平。這樣通過高低電平的轉(zhuǎn)換，將其送入單片機后就可以測量它的轉(zhuǎn)速。其電路如圖 3.3 所示。6+5v1j2con21out2gnd3vccr17傳傳傳傳傳gnda-+mg1motor servo圖 3.3 傳感器部分3.3.2 2 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)電路電路單片機最小系統(tǒng)電路如圖 3.4 所示，由主控器 stc89c52、時鐘電路和復位電路三部分組成。單片機 stc89c

13、52 作為核心控制器控制著整個系統(tǒng)的工作，而時鐘電路負責產(chǎn)生單片機工作所必需的時鐘信號，復位電路使得單片機能夠正常、有序、穩(wěn)定地工作。圖 3.4 單片機最小系統(tǒng)73.2.13.2.1 主控器主控器 stc89c52stc89c52 的介紹的介紹本系統(tǒng)采用單片機 stc8952 作為主控制器，使用霍爾傳感器測量電機的轉(zhuǎn)速，最終在 led 上顯示測試結果。此外，還可以根據(jù)需要調(diào)整制電機的轉(zhuǎn)速，硬件組成由圖 3.5 所示。單片機(micro controller unit)，又稱為微控制器,是指在一塊芯片上集成了中央處理器 cpu、隨機存儲器 ram、程序存儲器 rom、定時器/計數(shù)器、中斷控制器以

14、及串行和并行 i/0 接口等部件，構成一個完整的微型計算機。目前，新型單片機內(nèi)還有 a/d(d/a)轉(zhuǎn)換器、高速輸入輸出部件、dma 通道、浮點運算等特殊功能部件。由于它的結構和指令功能都是按工業(yè)控制要求設計的，特別適用于工業(yè)控制及其數(shù)據(jù)處理場合。stc89c52 是擁有 256 字節(jié)的 ram，8k 的片內(nèi) rom，3 個 16 位定時器，6 個中斷源的微處理器,也就是俗稱的單片機。89系列單片機的內(nèi)核是8031，所以其指令與intel 8051 系列單片機完全兼容，并且具有以下優(yōu)點：（1）內(nèi)部含有flash 存儲器（stc89c52 有8k）。因此在系統(tǒng)的開發(fā)過程中可以十分容易進行程序的修

15、改，這就大大縮短了系統(tǒng)的開發(fā)周期。同時，在系統(tǒng)工作過程中，能有效地保存一些數(shù)據(jù)信息，即使外界電源損壞也不影響到信息的保存。（2）插座與80c51兼容。89系列單片機的引腳和80c51是一樣的，當用89系列單片機取代80c51時，可以直接進行代換。（3）靜態(tài)時鐘方式。89系列單片機采用靜態(tài)時鐘方式，可以節(jié)省電能，這對于降低便攜式產(chǎn)品的功耗十分有用。（4）錯誤編程亦無廢品產(chǎn)生。因為89系列單片機內(nèi)部采用了flash 存儲器，所以，錯誤編程之后仍可以重新編程，直到正確為止，故不存在廢品。（5）可反復進行系統(tǒng)試驗。用89系列單片機設計的系統(tǒng)，可以反復進行系統(tǒng)試驗，每次試驗可以編入不同的程序，這樣可以保

16、證用戶的系統(tǒng)設計達到最優(yōu)。而且隨著用戶的需要和發(fā)展，還可以進行修改，使系統(tǒng)不斷能追隨用戶的最新要求。8圖 3.5 stc89c52 單片機引腳圖stc8952 引腳圖如圖 3.5 所示，此芯片共 40 引腳，每個引腳的功能如下：18 腳: 通用 i/o 接口 p1.0p1.7 9 腳: rst 復位鍵 10 .11 腳:rxd 串口輸入 txd 串口輸出 1219:i/o p3 接口 (12,13 腳 int0 中斷 0；int1 中斷 1；14,15 : 計數(shù)脈沖 t0 t1；16,17: wr 寫控制 rd 讀控制輸出端) 18,19: 晶振諧振器 20： 地線 2128：p2 接口 高

17、8 位地址總線29: psen 片外 rom 選通端 單片機對片外 rom 操作時 29 腳(psen)輸出低電平 30:ale/prog 地址鎖存器 31:ea rom 取指令控制器 高電平片內(nèi)取 低電平片外取 3239:p0.0p0.7(注意此接口的順序與其他 i/o 接口不同 與引腳號的排列順序相反) 40:電源+5v3.2.23.2.2 時鐘電路時鐘電路stc89c52 單片機芯片內(nèi)部設有一個由反向放大器所構成的振蕩器。19 腳(xtal1)為振蕩器。反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端，18 腳(xtal2)為振蕩器反相放大器的輸出端。在 xtal1 和 xtal2 引腳上外接定時元

18、器件，內(nèi)部振蕩電路就會產(chǎn)生自激振蕩。本系統(tǒng)采用的定時元器件為石英晶體（晶振）和電容組成的并9聯(lián)諧振回路。晶振頻率為 6mhz，電容大小為 1530pf，電容的大小可以起到頻率微調(diào)的作用，時鐘電路如圖 3.6 所示。 圖 3.6 時鐘電路（晶振）3.2.33.2.3 復位電路復位電路stc89c52 的復位是由外部的復位電路來實現(xiàn)的,復位電路通常采用上電復位和按鈕復位兩種方式,本設計采用的是最簡單的上電自動復位電路,其電路圖如圖 3.7 所示。上電自動復位是通過外部復位電路的電容充電實現(xiàn)的，當電源接通時只要 vcc 的上升時間不超過 1 毫秒,就可以實現(xiàn)自動上電復位。本設計時鐘頻率選用 6mhz

19、,電容取 22 微法,電阻取 1 千歐。 圖 3.7 復位電路103.33.3 數(shù)碼顯示數(shù)碼顯示電路電路led 又稱為數(shù)碼管，它主要由 8 段發(fā)光二極管組成的不同組合，可以顯示ag 為數(shù)字和字符顯示段，h 段為小數(shù)點顯示，通過 ag 為 7 個發(fā)光段的不同組合，可以顯示 09 和 af 共 16 個數(shù)字和字母。led 可以分為共陰極和共陽極兩種結構。共陰極結構即把 8 個發(fā)光二極管陰極連在一起。這種裝入數(shù)碼管中顯示字形的數(shù)據(jù)稱字形碼，又稱段選碼。點亮 led 顯示器有兩種方式：一是靜態(tài)顯示：二是動態(tài)顯示。所謂靜態(tài)顯示，就是當顯示器顯示某一個字符時，相應的發(fā)光二極管恒定的導通或截止。如圖 3.8

20、 所示為 4 位靜態(tài) led 顯示電路。該電路每一位可單獨顯示。只要在要顯示的那位段選線上保持段選電平，該位就能保持顯示相應的顯示字符。這種電路的優(yōu)點是：在同一瞬間可以顯示不同的字符；但缺點就是占用端口資源較多。從下圖可以看出，每位 led 顯示器需要單獨占用 8 根端口線，因而，在數(shù)據(jù)較多時不采用此中設計，而是采用動態(tài)顯示方式。本設計采用靜態(tài)顯示。圖 3.8靜態(tài)顯示電路所謂動態(tài)顯示，就是將要顯示的多位 led 顯示器采用一個 8 位的段選端口，然后采用動態(tài)掃描方式一位一位地輪流點亮各位顯示器。如下圖 3.9 所示為 4位 led 動態(tài)顯示電路。 +5vp1.0p1.1p1.2p1.3p1.4

21、p1.5p1.6p1.7p2.0p2.1p2.2at89c51p2.3圖 3.94 位動態(tài) led 顯示器電路11本設計用到的是 led 顯示器靜態(tài)顯示方式，其電路如圖 3.10 所示是發(fā)光二極管顯示器（led）的結構、工作原理及接口電路。圖 3.10 led 顯示部分3.43.4 rs-232rs-232 串行通信接口電路串行通信接口電路單片機的串行口是非常有用的，通過它我們可以把單片機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳回電腦處理或者接受電腦傳過來的數(shù)據(jù)而進行相應的動作。微控制器有許多標準的通信方法,但在主/從嵌入式系統(tǒng)中,最常用的是rs23 2 串行接口、spi 和 i2c。52 單片機有一個全雙工的串行通信口

22、，非常適合與電腦進行通信，本次課程設計，采用的是 rs232 出行接口方式。3.4.13.4.1 max232max232 介紹介紹max232 是由德州儀器公司（ti）推出的一款兼容 rs232 標準的芯片。由于電腦串口 rs232 電平是-10v +10v，而一般的單片機應用系統(tǒng)的信號電壓是 ttl電平 0 +5v,max232 就是用來進行電平轉(zhuǎn)換的,該器件包含 2 驅(qū)動器、2 接收器和一個電壓發(fā)生器電路提供 tia/eia-232-f 電平。max232 引腳圖如圖 3.11 所示。該器件符合 tia/eia-232-f 標準，每一個接收器將 tia/eia-232-f 電平轉(zhuǎn)換成 5

23、-v ttl/cmos 電平。每一個發(fā)送器將 ttl/cmos 電平轉(zhuǎn)換成 tia/eia-232-f 電平。12其主要特點為： 1、單 5v 電源工作2、linbicmostm 工藝技術3、兩個驅(qū)動器及兩個接收器4、30v 輸入電平5、低電源電流：典型值是 8ma6、符合甚至優(yōu)于 ansi 標準 eia/tia-232-e 及 itu 推薦標準 v.287、esd 保護大于 mil-std-883（方 法 3015）標準的 2000v圖 3.11 max232 引腳圖3.4.23.4.2 串行通信接口電路串行通信接口電路串行端口的本質(zhì)功能是作為 cpu 和串行設備間的編碼轉(zhuǎn)換器。當數(shù)據(jù)從cp

24、u 經(jīng)過串行端口發(fā)送出去時，字節(jié)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行的位。在接收數(shù)據(jù)時，串行的位被轉(zhuǎn)換為字節(jié)數(shù)據(jù)。 在 windows 環(huán)境（windows nt、win98、windows2000）下，串口是系統(tǒng)資源的一部分。 應用程序要使用串口進行通信，必須在使用之前向操作系統(tǒng)提出資源申請要求（打開串口），通信完成后必須釋放資源（關閉串口）。本次課程設計串行通信接口電路如圖 3.12 所示。13圖 3.12 串行通信接口電路 144. 軟件設計軟件設計對于電機轉(zhuǎn)速的測定，一般有兩種方法：一種是測頻率，就是在給定時間內(nèi)測電機轉(zhuǎn)了幾圈，這種方法適合于高速旋轉(zhuǎn)的電機；另一種則是測周期，就是測電機轉(zhuǎn)一圈的時間，這種方法

25、適合于測低速的電機。而我們這次使用的電機是一個高速的直流電機，所以就選用測頻法來編程。4.14.1 主程序設計主程序設計本系統(tǒng)采用 stc89c52 中的 t0 定時器和 t1 計數(shù)器配合使用對轉(zhuǎn)速脈沖定時計數(shù)。計數(shù)器 t1 工作于計數(shù)狀態(tài)對外部脈沖進行計數(shù)；t0 工作為定時器方式每次定時 10ms。本設計程序編程的思想就是在給定的 10ms 之內(nèi)，用單片機自帶的計數(shù)器 t1 對外部脈沖進行計數(shù)。主程序的流程圖如圖 4.1 所示。y平顯示數(shù)據(jù)關閉計數(shù)器 t1處理 th1,th0 數(shù)據(jù)buf_min=100等待 50ms 開啟計數(shù)器 t1開啟定時 t0n平初始化 t0,t1開始圖 4.1 主程序

26、流程圖主程序部分程序如下：#include15#define uint unsigned intsbit cnpn0=p00;sbit cnpn1=p01;sbit cnpn2=p02;sbit cnpn3=p03;uint buf_min=0 x1,flag;void delay(uint x)/x=1000 表示 4ms while(-x); void main() uint num10=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90; uint i,j,temp; uint sum=0 x0,disnum4=0; t

27、mod=0 x51; /to 工作為定時方式，t1 工作為計數(shù)方式 th0=-10236/256; tl0=-10236%256; th1=0; tl1=0; ea=1; /啟動外部中斷 04.24.2 t0t0 定時中斷程序設計定時中斷程序設計t0 定時中斷程序主要是完成 10ms 的定時任務，并且對變量 buf_min 進行加一處理，其中在對 t0 進行賦初值時，選擇為 10236 而不是 10000。主要是 c語言在經(jīng)過反匯編后，一條 c 語句將會編譯成幾條語句，這樣就增加了指令執(zhí)行的時間，使定時產(chǎn)生誤差，而在經(jīng)過多次調(diào)試后，選擇 10236 為 t0 初值是最接近 10ms 的。16y

28、進入定時中斷關閉定時器t0開啟定時器 t0buf_min 加 1th0，tl0 賦值退出中斷圖 4.2 t0 定時中斷流程圖t0 定時中斷部分程序：void time0() interrupt 1 /定時 10ms ea=0; et0=0; tr0=0; th0=-10236/256; tl0=-10236%256; buf_min+; ea=1; et0=1; tr0=1; 17心得體會心得體會在本次課程設計中，介紹了一種基于 stc89c52 單片機的電機測速系統(tǒng)，該測速系統(tǒng)采用集成霍爾傳感器敏感速率信號，具有頻率響應快、抗干擾能力強等特點。霍爾傳感器的輸出信號經(jīng)信號調(diào)理后，通過單片機對連

29、續(xù)脈沖記數(shù)來實現(xiàn)轉(zhuǎn)速測控，并且充分利用了單片機的內(nèi)部資源，有很高的性價比。經(jīng)過測試并對誤差進行分析發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)的測量誤差在 5以內(nèi)，并且在測量范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速越高測量精度越高。所以該系統(tǒng)在一般的轉(zhuǎn)速檢測和控制中均可應用。通過本次課程設計,我對單片機的工作原理和應用有了深入的理解,掌握了單片機系統(tǒng)軟硬件設計的基本方法，對一個課題如何畫流程圖，編寫程序等有了一定的認識。使我深刻體會到單片機技術應用領域的廣泛，也讓我了解到單片機技術對當今人們生活的重要性。雖然本次課程設計不要求做出實物，而且只是針對微機控制的一個領域進行研究和查找有關的單片機控制的資料。但是已經(jīng)讓我了解到了做一個課程設計不僅要全面的分析和

30、解決在設計時出現(xiàn)的問題。也通過查閱資料了解到微機控制的重要性和其應用的廣泛性。在這不斷發(fā)展的社會，微機控制的自動化已經(jīng)占據(jù)了很大的地位，而且其發(fā)展的速度是很快的，所以對于我們學習這個專業(yè)的學生來說，就要求我們應該不斷的去了解最新的設計和理論知識，那樣才能讓我們在本領域有一立足之地。18附錄附錄附錄附錄 1 1：電機測速系統(tǒng)總電路圖：電機測速系統(tǒng)總電路圖ea/vp31x119x218reset9rd/p3.717wr/p3.616int0/p3.212int1/p3.313t0/p3.414t1/p3.515p1.01p1.12p1.23p1.34p1.45p1.56p1.67p1.78p0.0

31、39p0.138p0.237p0.336p0.435p0.534p0.633p0.732p2.021p2.122p2.223p2.324p2.425p2.526p2.627p2.728psen29ale/p30txd/p3.111rxd/p3.010vcc20gnd40ic189c51a7b6c4d1e3f8g9dp2g110g25led22led-cca7b6c4d1e3f8g9dp2g110g25led12led-ccdpabcdefggabcdefdpc122ufc222ufy112mt1pnpt2pnpt3pnpt4pnp+5v+5vr21kr1200c322u+5vs1r3200r4

32、200r5200r6200r7200r8200r9200r10200r1 in13r2 in8t1 in11t2 in10v+2v-6r1 out12r2 out9t1 out14t2 out7c1+1c1 -3c2+4c2 -5u1max232aepe(16)162738495j3db9c40.1uc80.1uc50.1uc70.1uc60.1u+5v1j2con2r111kr121kr131kr141k1j1con11out2gnd3vccr17傳傳傳傳傳gnda-+mg1motor servo19附錄附錄 2 2：電機測速系統(tǒng)總程序代碼：電機測速系統(tǒng)總程序代碼include #defin

33、e uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit g=p16;sbit enb=p11;sbit in3=p12;sbit in4=p10;sbit wela=p27;sbit dula=p26;int rate;unsigned char dat_buf10=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7c,0 x07,0 x7f,0 x67;uint ttt=0;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);void display(u

34、char shi,uchar ge)dula=1;p0=dat_bufshi;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xfe;wela=0;delay(1);dula=1;p0=dat_bufge;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xfd;wela=0;delay(1);20dula=1;p0=dat_bufshi;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xfb;wela=0;delay(1);dula=1;p0=dat_bufge;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xf7;wela=0;delay(1);void i

35、sr0(void) interrupt 0/外部中斷 0 服務例程rate+; void t0isr(void) interrupt 1/定時器 t0 中斷響應unsigned char ge,shi;tl0=0 x0c;th0=0 xf0;ttt+;if(ttt500) ttt=0; shi=rate/10; ge=rate%10; rate=0; main() tmod=0 x00; tl0=0 x0c;th0=0 xf0;pt0=0;21tr0=1;et0=1; it0=1;/外部中斷 0 為下降沿觸發(fā)ex0=1;/開 ex0 中斷ea=1; while(1) uchar shi,ge;

36、g=0;enb=0;in3=1;in4=0;display(shi,ge);#include #define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit g=p16;sbit enb=p11;sbit in3=p12;sbit in4=p10;sbit wela=p27;sbit dula=p26;int rate;unsigned char dat_buf10=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,0 x7c,0 x07,0 x7f,0 x67;uint ttt=0;void delay(uint z)u

37、int x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);void display(uchar shi,uchar ge)dula=1;p0=dat_bufshi;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xfe;22wela=0;delay(1);dula=1;p0=dat_bufge;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xfd;wela=0;delay(1);dula=1;p0=dat_bufshi;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xfb;wela=0;delay(1);dula=1;p0=dat_bufge;d

38、ula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xf7;wela=0;delay(1);void isr0(void) interrupt 0/外部中斷 0 服務例程rate+; void t0isr(void) interrupt 1/定時器 t0 中斷響應unsigned char ge,shi;tl0=0 x0c;th0=0 xf0;ttt+;if(ttt500) 23 ttt=0; shi=rate/10; ge=rate%10; rate=0; main() tmod=0 x00; tl0=0 x0c;th0=0 xf0;pt0=0;tr0=1;et0=1; it0=1;/外部

39、中斷 0 為下降沿觸發(fā)ex0=1;/開 ex0 中斷ea=1; while(1) uchar shi,ge;g=0;enb=0;in3=1;in4=0;display(shi,ge);#include #define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit g=p16;sbit enb=p11;sbit in3=p12;sbit in4=p10;sbit wela=p27;sbit dula=p26;int rate;unsigned char dat_buf10=0 x3f,0 x06,0 x5b,0 x4f,0 x66,0 x6d,

40、0 x7c,0 x07,0 x7f,0 x67;uint ttt=0;void delay(uint z)24uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);void display(uchar shi,uchar ge)dula=1;p0=dat_bufshi;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xfe;wela=0;delay(1);dula=1;p0=dat_bufge;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xfd;wela=0;delay(1);dula=1;p0=dat_bufshi;dula=0;p0=0 xff;wela=1;p0=0 xfb;wela=0;delay(1);dula=1;p0=dat_bufge;dula=0;