基于單片機(jī)的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)

1、編號(hào)： 卷二0 GUILIN UNIVERSITY OF ELECTRONIC TECHNOLOGY綜合智能電子實(shí)訓(xùn)（論文）說(shuō)明書(shū)題 目_院（系）：使用科技學(xué)院 _專 業(yè)： _電子信息工程 _學(xué)生姓名：_學(xué) 號(hào)：_指導(dǎo)教師：_20102010年 1 1月 6 6日目錄 引言 第1章簡(jiǎn)介 1.1步進(jìn)電機(jī)第2章步進(jìn)電機(jī)原理2.1步進(jìn)電機(jī)的工作原理2.1.1結(jié)構(gòu)及基本原理2.1.2電機(jī)的步進(jìn)順序第3章系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案3.2主從機(jī)硬件部件介紹3.2.1AT89S51 簡(jiǎn)介3.2.2TGI2864E 簡(jiǎn)介3.2.3MAX485 串行通信3.2.4TIP1223.2.5MOC70T23.3

2、LCD顯示電路設(shè)計(jì)3.4電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)第4章系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)4.1系統(tǒng)軟件主流程圖4.2系統(tǒng)初始化流程圖4.3部分子程序第五章總結(jié)致謝參考文獻(xiàn)摘要：本文使用單片機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片、字符型LCD和鍵盤(pán)陣列，構(gòu)建了集步進(jìn)電機(jī)控制器和驅(qū)動(dòng)器為一體的步進(jìn)電機(jī)控 制系統(tǒng)。二維工作臺(tái)作為被控對(duì)象通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿在 X/Y軸方向聯(lián)動(dòng)。文中討論了一種以最少參數(shù)確定一條圓弧軌跡的 插補(bǔ)方法和步進(jìn)電機(jī)變頻調(diào)速的方法。步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā) 采用了軟硬件協(xié)同仿真的方法，可以有效地減少系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的周期 和成本。最后給出了步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的使用實(shí)例。關(guān)鍵詞：步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)，插補(bǔ)算法，變頻調(diào)速，軟硬件協(xié)同仿真I

3、n this paper, microcontroller, stepper motor driver chips, character LCD and keypad array, build a set of stepper motor controller and driver as one of the stepping motor control system. Two-dime nsional table as a charged object by stepper motor drive ball screw in X / Y axis linkage. This paper di

4、scusses a minimum of parameters to determ ine the trajectory of a circular in terpolati on method and the method of freque ncy con trol stepper motor. Stepper motor con trol system has bee n developed using the software and hardware co-simulatio n method, can effectively reduce the system developme

5、nt cycle and cost. Finally, the stepper motor control system application examples.引言步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又稱脈沖電動(dòng)機(jī)或階躍電動(dòng)機(jī)，國(guó)外一般稱為Steppingmotor、Pulse motor或Stepper servo其使用發(fā)展已有約80年的歷史。步進(jìn)電機(jī)是一種把電脈沖信號(hào)變成直線位移或角位移的控制電機(jī)，其位移速度和脈沖頻率 成正比，位移量和脈沖數(shù)成正比。根據(jù)電壓脈沖的分配方式，步進(jìn)電機(jī)各相 繞組的電流輪流切換，在供給連續(xù)脈沖時(shí)，就能一步一步地連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而 使電機(jī)旋轉(zhuǎn)。步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)一周的步數(shù)相同，在不丟步的情況下運(yùn)

6、行，其步 距誤差不會(huì)長(zhǎng)期積累。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，同時(shí)步進(jìn)電機(jī)只有周 期性的誤差而無(wú)累積誤差，精度高，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以在寬廣的頻率范圍內(nèi)通 過(guò)改變脈沖頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速、快速起停、正反轉(zhuǎn)控制等。正是由于步進(jìn)電機(jī)具有突出的優(yōu)點(diǎn)，所以成了機(jī)電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之 一，廣泛使用在各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。被廣泛使用在電子計(jì)算機(jī)的許多外 圍設(shè)備中，例如打印機(jī)，紙帶輸送機(jī)構(gòu)，卡片閱讀機(jī)，主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和存 儲(chǔ)器存取機(jī)構(gòu)等，步進(jìn)電機(jī)也在軍用儀器，通信和雷達(dá)設(shè)備，攝影系統(tǒng)，光 電組合裝置，閥門(mén)控制，數(shù)控機(jī)床，電子鐘，醫(yī)療設(shè)備及自動(dòng)繪圖儀，數(shù)字

7、控制系統(tǒng)，工具機(jī)控制和程序控制系統(tǒng)。對(duì)于步進(jìn)電機(jī)控制的研究也就顯得 尤為重要了。用微型單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)己經(jīng)成為了一種必然的趨勢(shì)，也符合數(shù)字化 的時(shí)代發(fā)展要求。還比如為了適應(yīng)一些領(lǐng)域中高精度定位和運(yùn)行平穩(wěn)性的要 求，出現(xiàn)的步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)，就包括振蕩器、環(huán)行分配器控制的細(xì)分 驅(qū)動(dòng)、基于單片機(jī)斬波恒流驅(qū)動(dòng)、基于單片機(jī)的直流電壓驅(qū)動(dòng)三種常見(jiàn)驅(qū)動(dòng) 方式。1簡(jiǎn)介步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)上個(gè)世紀(jì)就出現(xiàn)了，它的組成、工作原理和今天的反應(yīng)式步 進(jìn)電動(dòng)機(jī)沒(méi)有什么本質(zhì)區(qū)別，也是依靠氣隙間的磁導(dǎo)變化來(lái)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。 上世紀(jì)80年代以后，由于廉價(jià)的微型計(jì)算機(jī)以多功能的姿態(tài)出現(xiàn)， 步進(jìn)電動(dòng) 機(jī)的控制方式變得更加靈活多樣

8、。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)指的是用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng) 器的驅(qū)動(dòng)級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)各相繞組的通電和斷電，同時(shí)也是對(duì)繞組承受 的電壓和電流進(jìn)行控制的技術(shù)。至V目前為止，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)通常分為單 電壓驅(qū)動(dòng)、單電壓串電阻驅(qū)動(dòng)、高低壓驅(qū)動(dòng)、斬波恒流驅(qū)動(dòng)、升頻升壓驅(qū)動(dòng) 和細(xì)分驅(qū)動(dòng)等。單電壓驅(qū)動(dòng)是通過(guò)改變電路的時(shí)間常數(shù)以提高電機(jī)的高頻特性。該驅(qū)動(dòng) 方式早在六十年代初期國(guó)外就已大量使用，它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低； 缺點(diǎn)是串接電阻器的做法將產(chǎn)生大量的能量損耗，尤其是在高頻工作時(shí)更加 嚴(yán)重，因而它只適用于小功率或?qū)π阅苤笜?biāo)要求不高的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。單電 壓串電阻驅(qū)動(dòng)是在單電壓驅(qū)動(dòng)技術(shù)的基礎(chǔ)上為電樞繞組回路串入電阻，用以 改善

9、電路的時(shí)間常數(shù)以提高電機(jī)的高頻特性。它提高了步進(jìn)電機(jī)的高頻響應(yīng)、 減少了電動(dòng)機(jī)的共振，也帶來(lái)了損耗大、效率低的缺點(diǎn)。這種驅(qū)動(dòng)方式目前 主要用于小功率或啟動(dòng)、運(yùn)行頻率要求不高的場(chǎng)合。高低壓驅(qū)動(dòng)是指不論電動(dòng)機(jī)的工作頻率是多少，在導(dǎo)通相的前沿用高電 壓供電來(lái)提高電流的上升沿斜率，而在前沿過(guò)后采用低電壓來(lái)維持繞組的電 流，即采用加大繞組電流的注入量以提高出力，而不是通過(guò)改善電路的時(shí)間 常數(shù)來(lái)使矩頻性能得以提高。但是使用這種驅(qū)動(dòng)方式的電機(jī)，其繞組的電流 波形在高壓工作結(jié)束和低壓工作開(kāi)始的銜接處呈凹形，致使電機(jī)的輸出力矩 有所下降。這種驅(qū)動(dòng)方式目前在實(shí)際使用中還比較常見(jiàn)。為了彌補(bǔ)高低壓電路中電流波形的下凹

10、，提高輸出轉(zhuǎn)矩，七十年代中期 研制出斬波電路，該電路由于采用斬波技術(shù)，使繞組電流在額定值上下成鋸 齒形波動(dòng)，流過(guò)繞組的有效電流相應(yīng)增加，故電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩增大，而且不 需外接電阻，整個(gè)系統(tǒng)的功耗下降，效率較高，因而恒流斬波電路得到了廣 泛使用，本文正是使用恒流斬波技術(shù)實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)控制。為改善恒流驅(qū)動(dòng)方式的低頻特性，設(shè)計(jì)一個(gè)低速時(shí)低電壓驅(qū)動(dòng)，高速時(shí) 高電壓驅(qū)動(dòng)的電路，使其成為一個(gè)由脈沖頻率控制的可變輸出電壓的開(kāi)關(guān)穩(wěn) 壓驅(qū)動(dòng)電源。在低速運(yùn)行時(shí)，電子控制器調(diào)節(jié)功率開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通角，使線路 輸出的平均電壓較低，電動(dòng)機(jī)不會(huì)像在恒流斬波驅(qū)動(dòng)下那樣在低速容易出現(xiàn) 過(guò)沖或共振現(xiàn)象，從而避免產(chǎn)生明顯的振蕩。當(dāng)運(yùn)行速度

11、逐漸變快時(shí)，平均 電壓漸漸提高以提供給繞組足夠的電流。調(diào)頻調(diào)壓線路性能優(yōu)于恒電壓和恒 電流線路，但實(shí)際運(yùn)行中需要針對(duì)不同參數(shù)的電機(jī)，相應(yīng)調(diào)整其輸出電壓和 輸入頻率的特性。在一般的步進(jìn)電機(jī)工作中，其電源均采用單極性直流電，通過(guò)對(duì)步進(jìn)電 機(jī)的各相繞組按恰當(dāng)?shù)臅r(shí)序方式通電，就可使其執(zhí)行步進(jìn)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)某一相繞 組通電時(shí)相應(yīng)的兩個(gè)磁極就分別形成 N-S極產(chǎn)生磁場(chǎng)，并和轉(zhuǎn)子形成磁路。 在磁場(chǎng)的作用下，轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，使轉(zhuǎn)子齒和定子齒對(duì)其，從而使 步進(jìn)電機(jī)向前“走” 一步。轉(zhuǎn)子的角位移大小及轉(zhuǎn)速分別和輸入的電脈沖數(shù) 及頻率成正比，并在時(shí)間上和輸入的脈沖同步。只要能正確控制輸入的電脈 沖數(shù)、頻率以及電機(jī)各

12、相繞組通電的相序，即可得到所需要的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速及 轉(zhuǎn)向，通過(guò)單片機(jī)很容易實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的數(shù)字控制。本設(shè)計(jì)采用AT89S51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)兩相步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制。由單片 機(jī)產(chǎn)生的脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)脈沖分配器后分解出對(duì)應(yīng)的四相脈沖，分解出的四相 脈沖經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路功率放大后驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。第2章步進(jìn)電機(jī)原理2.1步進(jìn)電機(jī)的工作原理2.1.12.1.1結(jié)構(gòu)及基本原理步進(jìn)電機(jī)在結(jié)構(gòu)上也是由定子和轉(zhuǎn)子組成，可以對(duì)旋轉(zhuǎn)角度和轉(zhuǎn)動(dòng)速度 進(jìn)行高精度控制。當(dāng)電流流過(guò)定子繞組時(shí)，定子繞組產(chǎn)生一矢量磁場(chǎng)，該矢 量場(chǎng)會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一角度，使得轉(zhuǎn)子的一對(duì)磁極磁場(chǎng)方向和定子的磁場(chǎng)方 向一著該磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度。因此，控制電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)

13、實(shí)際上就是以一定的 規(guī)律控制定子繞組的電流來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。每來(lái)一個(gè)脈沖電壓，轉(zhuǎn)子就旋 轉(zhuǎn)一個(gè)步距角，稱為一步。根據(jù)電壓脈沖的分配方式，步進(jìn)電機(jī)各相繞組的 電流輪流切換，在供給連續(xù)脈沖時(shí)，就能一步一步地連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使電機(jī) 旋轉(zhuǎn)。電機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，步進(jìn)電機(jī)將電脈沖轉(zhuǎn)換成特定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 每個(gè)脈沖所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)是精確的，并可重復(fù)，這就是步進(jìn)電機(jī)為什么在定位 使用中如此有效的原因。通過(guò)電磁感應(yīng)定律我們很容易知道 激勵(lì)一個(gè)線圈繞組將產(chǎn)生一個(gè)電磁 場(chǎng)，分為北極和南極，見(jiàn)圖2.1所示。定子產(chǎn)生的磁場(chǎng)使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到和定子 磁場(chǎng)對(duì)直。通過(guò)改變定子線圈的通電順序可使電機(jī)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。圖2.1激勵(lì)線

14、圈產(chǎn)生電磁場(chǎng)2.1.22.1.2電機(jī)的步進(jìn)順序1、兩相電機(jī)的單相通電步進(jìn)順序PhaseAStep 1在圖2.2中我們很清晰的展示了在單相通電時(shí)一個(gè)兩相步進(jìn)電機(jī)的典型 的步進(jìn)順序。在第1步中，兩相定子的A相通電，因異性相吸，其磁場(chǎng)將轉(zhuǎn) 子固定在圖示位置。當(dāng)A相關(guān)閉、B相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90。在第 3步中，B相關(guān)閉、A相通電，但極性和第1步相反，這促使轉(zhuǎn)子再次旋轉(zhuǎn)90。在第4步中，A相關(guān)閉、B相通電，極性和第2步相反。重復(fù)該順序促使轉(zhuǎn)子 按90。的步距角順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。PhaseAPhaseB 叫匚可5 flIFStep 2PhaseA圖2.2兩相電機(jī)的單相通電步進(jìn)順序2、兩相電機(jī)的雙相通電步進(jìn)

15、順序圖2.2中顯示的步進(jìn)順序稱為“單相激勵(lì)”步進(jìn)。更常用的步進(jìn)方法是“雙相激勵(lì)”，其中電機(jī)的兩相一直通電。但是，一次只能轉(zhuǎn)換一相的極性， PbaseAFT血亡EIZJINrri目PhaeB卩has亡BPhaseBPhaeAStep 3Phase AStep 4PhaseA見(jiàn)圖2.3所示。在第1步中，兩相定子的A相和B相同時(shí)通電，因異性相吸， 再加上力的相互作用關(guān)系，其磁場(chǎng)將轉(zhuǎn)子固定在圖示stepl位置。在第2步Phase BPhase B中，兩相定子的A相關(guān)閉，而B(niǎo)和a相（此時(shí)的a相通電極性和第1步A相 反）同時(shí)通電，因異性相吸，再加上力的相互作用關(guān)系，其磁場(chǎng)將轉(zhuǎn)子固定 在圖示step2位置。

16、在第3步中，兩相定子的a相和b相同時(shí)通電，因異性 相吸，再加上力的相互作用關(guān)系，其磁場(chǎng)將轉(zhuǎn)子固定在圖示step3位置。在第4步中，兩相定子的b相和A相同時(shí)通電，因異性相吸，再加上力的相互 作用關(guān)系，其磁場(chǎng)將轉(zhuǎn)子固定在圖示 step4位置。按照這樣的通電方式電機(jī) 就轉(zhuǎn)過(guò)了一周。兩相步進(jìn)時(shí)，轉(zhuǎn)子和定子兩相之間的軸線處對(duì)直。由于兩相一直通電，本方法比“單相通電”步進(jìn)多提供了 41.1%的力矩，但輸入功率卻為2倍。圖2.3兩相電機(jī)的雙相通電步進(jìn)順序Phase BPhate BPhase AStep 3Phase APhase B電機(jī)驅(qū)動(dòng)電流檢測(cè)模塊，獨(dú)立按鍵等模塊組成。具體框圖計(jì)算機(jī)獨(dú)立按鍵控制模塊串

17、口通信模塊t單片機(jī)最小系統(tǒng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊步進(jìn)電機(jī)第3章系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)的組成及其對(duì)應(yīng)功能簡(jiǎn)述整個(gè)系統(tǒng)的組成包括單片機(jī)最小系統(tǒng)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，串口下載模塊,圖3.1系統(tǒng)總體框圖單片機(jī)最小系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，它主要負(fù)責(zé)產(chǎn)生控制步進(jìn)電 機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的脈沖，通過(guò)單片機(jī)的軟件編程代替環(huán)形脈沖分配器輸出控制步進(jìn)電 機(jī)的脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大小和單片機(jī)輸出的脈沖數(shù)成正比步進(jìn) 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和輸出的脈沖頻率成正比，而步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的的方向和輸出 的脈沖順序有關(guān)。同時(shí)單片機(jī)系統(tǒng)還負(fù)責(zé)處理來(lái)自電機(jī)驅(qū)動(dòng)電流檢測(cè)模塊檢 測(cè)到的電流值。和此同時(shí)，單片機(jī)將會(huì)把電機(jī)轉(zhuǎn)速，電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，以及 電流

18、檢測(cè)模塊檢測(cè)到的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電流通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊負(fù)責(zé)將單片機(jī)發(fā)給步進(jìn)電機(jī)的信號(hào)功率放大，從而驅(qū)動(dòng)電 機(jī)工作。串口主要是負(fù)責(zé)實(shí)行計(jì)算機(jī)和單片機(jī)之間的通信，將在計(jì)算機(jī)里面編寫(xiě) 好的程序下載到單片機(jī)芯片當(dāng)中。LCD顯示模塊就主要是顯示電機(jī)轉(zhuǎn)速，電機(jī)轉(zhuǎn)向，和通過(guò)電機(jī)的電流等 系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息。電機(jī)驅(qū)動(dòng)電流檢測(cè)模塊主要是檢測(cè)通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片的電流，然后通過(guò) 運(yùn)放將檢測(cè)到的信號(hào)放大，最后將放大后的信號(hào)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片處理后送 給單片機(jī)。驅(qū)動(dòng)電流檢測(cè)模塊數(shù)碼管顯 示模塊數(shù)碼管顯示模塊,如圖3.1所示：3.2主從機(jī)硬件部件介紹3.2.13.2.1 AT89S51AT89S51 簡(jiǎn)介AT89S51是

19、美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低功耗，高性能 CMOS位單片機(jī)，片 內(nèi)含4kbytes的可系統(tǒng)編程的Flash只讀程序存儲(chǔ)器,器件采用ATMEL公司 的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)8051指令系統(tǒng)及引腳。它集Flash程序存儲(chǔ)器既可在線編程（ISP）也可用傳統(tǒng)方法進(jìn)行編程及通用 8位 微處理器于單片芯片中，功能強(qiáng)大。1、 主要性能參數(shù)和MCS-51產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容4k字節(jié)在系統(tǒng)編程（ISP） Flash閃速存儲(chǔ)器1000次擦寫(xiě)周期4.0 5.5V的工作電壓范圍全靜態(tài)工作模式：0Hz 33MHz三級(jí)程序加密鎖128X 8字節(jié)內(nèi)部RAM32個(gè)可編程I /O 口線2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器6個(gè)中

20、斷源全雙工串行UART通道低功耗空閑和掉電模式中斷可從空閑模喚醒系統(tǒng)2、 功能特性概述AT89S51提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4k字節(jié)Flash閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部RAM 32個(gè)I /O 口線，看門(mén)狗（WDT,兩個(gè)數(shù)據(jù)指針，兩個(gè)16位定 時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)5向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩 器及時(shí)鐘電路。同時(shí)，AT89S51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟 件可選的節(jié)電工作模式。空閑方式停止 CPU的工作，但允許RAM定時(shí)/計(jì) 數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM勺內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。3、晶體振蕩器特性AT89S

21、51一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。這個(gè)放大器和作為反饋元件的片 外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器。322322 TGI2864ETGI2864E 簡(jiǎn)介T(mén)G12864E是一種圖形點(diǎn)陣液晶顯示器，它主要由行驅(qū)動(dòng)器/列驅(qū)動(dòng)器及128X 64全點(diǎn)陣液晶顯示器組成?？赏瓿蓤D形顯示，也可以8X 4個(gè)（16X 16點(diǎn)陣） 漢字。主要技術(shù)參數(shù)和性能：1. 電源：VDD : +2.7 +5V;模塊內(nèi)自帶-10V負(fù)壓， 用于LCD的驅(qū)動(dòng)電 壓。2.顯示內(nèi)容：128 （列）X 64 （行）點(diǎn)3.全屏幕點(diǎn)陣4.七種指令5.和CPU接口采用8

22、位數(shù)據(jù)總線并行輸入輸出和8條控制線6.占空比1/647.工作溫度：-10 C +60C ，儲(chǔ)存溫度：-20 C +70C ,可選擇寬溫：-20 C +70C （工作溫度）；3.2.33.2.3 MAX485MAX485串行通信簡(jiǎn)介MAX48芯片是 Maxim公司的一種 RS- 485芯片。采用單一電源+5 V工作，額定電流為300卩A,采用半雙工通訊方式。它 完成將TTL電平轉(zhuǎn)換為RS-485電平的功能。MAX48芯片的結(jié)構(gòu)和引腳都非 常簡(jiǎn)單，內(nèi)部含有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器和接收器。RC和 DI端分別為接收器的輸出和驅(qū)動(dòng)器的輸入端，和單片機(jī)連接時(shí)只需分別和單片機(jī)的RXD和TXD相連即可；/RE和DE端分別

23、為接收和發(fā)送的使能端，當(dāng)/RE為邏輯0時(shí)，器件處于接收狀態(tài)；當(dāng)DE為邏輯1時(shí)，器件處于發(fā) 送狀態(tài)，因?yàn)镸AX485工作在半雙工狀態(tài)，所以只需用單片機(jī)的一個(gè)管腳控制 這兩個(gè)引腳即可；A端和B端分別為接收和發(fā)送的差分信號(hào)端，當(dāng)A引腳的電 平高于B時(shí)，代表發(fā)送的數(shù)據(jù)為1;當(dāng)A的電平低于B端時(shí)，代表發(fā)送的數(shù) 據(jù)為0。在和單片機(jī)連接時(shí)接線非常簡(jiǎn)單。只需要一個(gè)信號(hào)控制 MAX485勺接收和 發(fā)送即可。同時(shí)將A和B端之間加匹配電阻，一般可選100Q的電阻。進(jìn)行 串行口取電，可以驅(qū)動(dòng)max232和max485實(shí)現(xiàn)通信。沒(méi)加負(fù)載時(shí)電壓有5.16V， 加負(fù)載后降制3V左右。324324 TIP122TIP122

24、簡(jiǎn)介NPN的達(dá)林頓管.由兩個(gè)三極管復(fù)合成.常用顯示原件3.2.53.2.5 MOC70T2MOC70T2 簡(jiǎn)介光電耦合器。是屬于光電接近開(kāi)關(guān)的簡(jiǎn)稱，它是利用被紅外線光電開(kāi)關(guān)（光 電傳感器）屬于光電接近開(kāi)關(guān)的簡(jiǎn)稱，它是利用被檢測(cè)物體對(duì)紅外光束的遮 光或反射，由同步回路選通而檢測(cè)物體的有無(wú)，其物體不限于金屬，對(duì)所有 能反射光線的物體均可檢測(cè)。產(chǎn)品廣泛用于電力儀表、電子儀器儀表、計(jì)數(shù) 器、轉(zhuǎn)速測(cè)量、位置測(cè)量、傳真機(jī)、碎紙機(jī)等各種工業(yè)和民用場(chǎng)合。3.3 LCD顯示電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)的顯示部分可以用液晶顯示的方案可供選擇，液晶顯示和數(shù)碼管 顯示的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：數(shù)碼管顯示內(nèi)容單一，而液晶顯示器 顯示內(nèi)容豐富，因?yàn)橐壕б话愣际瞧叨伟俗值闹荒茱@示單一的內(nèi)容，而液晶 顯示的內(nèi)容就很豐富；數(shù)碼管還比液晶顯示耗電，而且使用液晶也比使用數(shù) 碼管顯得美觀。3.4電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)第4章系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要分為系統(tǒng)初始化、延時(shí)子程序、按鍵響應(yīng)程序，數(shù)碼管顯示 程序，讀子程序及控制脈