基于單片機直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計論文

1、 . . . 化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書基于單片機直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計Design of DCSpeed Control SystemBased on Single-chip Microcomputer吉 林 化 工 學(xué) 院Jilin Institute of Chemical Technology31 / 39畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作與取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得與其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研

2、究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了意。作 者 簽 名：日 期：指導(dǎo)教師簽名： 日期：使用授權(quán)說明本人完全了解大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉咳?。作者簽名： 日 期：學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的容外，本論文不包含任何其他個人或

3、集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名：日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日摘 要隨著微型機的迅速發(fā)展，許多交直流數(shù)字化系統(tǒng)已達到實用階段?；谖⑻幚?/p>

4、器的數(shù)字控制系統(tǒng)硬件電路的標(biāo)準(zhǔn)化程度日益變高，不易受器件溫度漂移的影響且經(jīng)濟性能較好。其控制軟件能夠進行邏輯判斷和復(fù)雜運算，能實現(xiàn)不同于一般線性調(diào)節(jié)的最優(yōu)化、自適應(yīng)、非線性、智能化等控制規(guī)律。故微機數(shù)字系統(tǒng)在各個方面性能都大大優(yōu)于模擬系統(tǒng)，而且應(yīng)用越來越廣泛。本文主要介紹一種基于單片機的直流調(diào)速方法，并系統(tǒng)講述了以此方法進行對他勵直流電機的調(diào)速設(shè)計。本次設(shè)計以AT89C52單片機為控制核心，以步進電機為對象，以兩個鍵盤為輸入，6個LED顯示器輸出轉(zhuǎn)速，從而達到對電機的實時控制，實現(xiàn)了直流電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和啟停控制?？刂平Y(jié)果表明，本數(shù)字化直流調(diào)速系統(tǒng)通過Proteus軟件調(diào)試，能使控制精度提高、

5、成本降低、容易推廣，且各項性能指標(biāo)優(yōu)于模擬直流調(diào)速系統(tǒng)，因而能夠?qū)嶋H地應(yīng)用到生產(chǎn)生活中，滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求。關(guān)鍵詞：單片機；軟件調(diào)試；直流調(diào)速系統(tǒng)；數(shù)字AbstractWith the rapid development of microcomputer, many AC and DC digital control systems have reached the practical stage.The hardware circuit of microprocessor-based digital control system is becoming more standard, les

6、s affected by temperature drift of the devices and the economic gain is better.The control software possesses the ability of logic judgment and complex operation, and can realize the integration of optimization, self-adaption, nonlinearity and intelligent control, which are all highly different from

7、 general linear adjustment. As a result, the microprocessor digital system is greatly superior to analog systemin various aspects of performance, and being appliedmore and more widely.This article mainly introduces one of DC speed control systemsbased on single-chip microcomputerapplication, and cla

8、rifies the design of speed control of separately excited DC motor. The core of the design isan AT89C52 single-chip microcomputer, the object stepping motor, the input a couple of keyboards and the output of speed 6 units of LED display. Consequently the design can attain a real-time control and cont

9、rols the direction of rotation settings、speed setting、start and stop. Real- time control results show that the digital speed control system canimprove the precision, reduce the costs and extend easily through software debugging, which adopts Proteus. Whats more, each performance index of the product

10、s with a digital system is superior to the one with an analog system. Thus, itis applicableand can satisfy the requirements of modern production line.Key Words：Single-chip microcomputer；Software debugging；DC speed control system；Digital目 錄摘要IAbstractII第1章緒論11.1 課題研究背景11.2 課題研究方法2第2章設(shè)計方案確定32.1 設(shè)計思路32

11、.2 調(diào)速實現(xiàn)方案選擇3第3章硬件電路設(shè)計53.1 AT89C52單片機簡介53.1.1 功能特性53.1.2 主要引腳53.1.3 控制功能端口63.1.4 定時器273.2 直流電動機模塊103.2.1 構(gòu)造與分類103.2.2 工作原理113.2.3 驅(qū)動電路123.3 轉(zhuǎn)速顯示模塊133.3.1 數(shù)碼管分類133.3.2 數(shù)碼管結(jié)構(gòu)與驅(qū)動133.3.3 數(shù)碼管片選控制143.3.4 限流電阻的選擇153.4 總體設(shè)計電路圖15第4章軟件編程設(shè)計174.1 程序?qū)崿F(xiàn)功能174.2 仿真軟件概述174.3 程序流程圖194.4 C語言程序設(shè)計214.4.1 主程序的設(shè)計214.4.2 T1

12、中斷子程序的設(shè)計234.4.3 轉(zhuǎn)速顯示子程序的設(shè)計244.5仿真結(jié)果25結(jié)論28參考文獻29致30第1章 緒論1.1 課題研究背景直流電機問世已有一百四十多年的歷史。在設(shè)計和制造技術(shù)上有很大進步, 新材料、新技術(shù)的應(yīng)用以與整流電源的普與, 促進了一般工業(yè)用直流電機的不斷擴大, 品種的日益繁多。從小至數(shù)瓦, 大到萬余千瓦, 廣泛地用于冶金、礦山、煤炭、起重運輸、機床制造、紡織印染等各個部門中, 特別是近幾年電子計算技術(shù)廣泛應(yīng)用在直流電機設(shè)計制造中。從直流電動機的演變歷史, 也可以縱觀直流電動機的發(fā)展歷史和動向、從四十年代后期到五十年代的前期, 直流電動機的電源主要是采用M-G電動發(fā)電機組,六十

13、年代初, 電動發(fā)電機組電源已被水銀整流器逐漸代替, 到六十年代后期, 由于可控硅整流裝置的出現(xiàn), 并得到迅速發(fā)展, 可控硅整流電源已占統(tǒng)治地位。由于直流電源供電方式的不斷更新?lián)Q代, 特別是在最近的十幾年期問, 進一步促使了直流電動機的單機功率、轉(zhuǎn)速不斷提高, 目前朝著高速、大功率方向發(fā)展。另外, 由于絕緣技術(shù)和分析技術(shù)的進步, 直流電動機已迅速向小型輕量, 低慣量方面發(fā)展。隨著各種技術(shù)的進步和研究的展開,諸多高質(zhì)量的直線電機產(chǎn)品和科研成果紛紛出現(xiàn)。1985年,美國Ingersol銑床公司生產(chǎn)了采用永磁同步直線電機的HVM600高速加工中心,最大進給速度達76.2m/min。而在1997年,漢諾

14、威12.EMO展覽會上有20多家公司展出了直線電機傳動裝置,如德國Trumpf公司的激光機床,法國Renault automation公司的加工中心等,展出的直線電機最大速度達150200 m/min。這些被稱為最有前途的展品表明,在高速度機床的進給機構(gòu)中愈來愈多的采用直線電機。新型磁性材料和控制技術(shù)、冷卻方法的出現(xiàn),為應(yīng)用經(jīng)濟高速高動力直線電機創(chuàng)造了條件。在當(dāng)今的電氣時代，電動機一直在現(xiàn)代化的生產(chǎn)和生活中具有十分重要的意義。無論是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，交通運輸，國防航空，醫(yī)療衛(wèi)生，商務(wù)與辦公設(shè)備，還是日常生活中的家用電器，無一都大量使用著各式各樣的電動機。而隨著控制智能化，儀器微型化，功耗微小化等對設(shè)備

15、日益苛刻的要求，利用單片機對電動機的控制也越來越成為研究的焦點。早期電機調(diào)速常采用串聯(lián)電阻調(diào)速法來調(diào)節(jié)電樞電壓，這種方法不僅耗能很大，而且調(diào)速不太平滑，逐漸被其他調(diào)速裝置代替。隨后又出現(xiàn)了晶闡管、MOSFET、IGBT等為主控元件的調(diào)速裝置。電子技術(shù)的飛速發(fā)展，促使直流電機調(diào)速逐漸由模擬化向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，特別是單片機控制技術(shù)的應(yīng)用，使得直流電機調(diào)速技術(shù)進入一個新紀(jì)元。前期的晶闡管直流調(diào)速系統(tǒng)控制回路的硬件裝置極其復(fù)雜，安裝調(diào)試極困難，相對故障率很高，檢修比較困難。然而利用單片機控制的電機調(diào)速系統(tǒng)，其控制方案是依靠軟件實現(xiàn)的，控制器由可編程功能模塊組成，配置和參數(shù)調(diào)整簡單方便，工作穩(wěn)定。另外，直流

16、電動機機啟動轉(zhuǎn)矩大，啟動電流小，調(diào)速平滑、方便，調(diào)節(jié)圍寬，過載能力強，能承受頻繁的沖擊負載，可實現(xiàn)頻繁的無極快速啟動、制動和反轉(zhuǎn)。為滿足生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)各種不同的特殊需求，對其調(diào)速提出了更高的要求，而改變電樞回路電阻、改變電壓等傳統(tǒng)調(diào)壓技術(shù)已遠遠不能滿足現(xiàn)代科技的要求。為此，研究并改善高性能、高可靠性的他勵直流電動機調(diào)速方法具有著十分重要的現(xiàn)代意義。本文正是以此為出發(fā)點，利用單片機對他勵直流電動機轉(zhuǎn)速的監(jiān)測和控制。1.2 課題研究方法設(shè)計一個他勵直流電動機調(diào)速系統(tǒng)，該系統(tǒng)以單片機為控制核心，通過C語言編程來實現(xiàn)直流電機的平穩(wěn)調(diào)速、正反轉(zhuǎn)等功能。調(diào)速方式采用脈寬調(diào)制技術(shù)（PWM） ，直流電機在

17、單片機控制下能實現(xiàn)啟動、停止動作，采用AD 轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)直流電機的無級調(diào)速。在采樣控制理論中有一個重要的結(jié)論，即沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上，其效果基本一樣。沖量既指窄脈沖的面積。這里所說的效果基本一樣。是指該環(huán)節(jié)的輸出響應(yīng)波形基本一樣。如把各輸出波形用傅里葉變換分析，則它們的低頻段特性非常接近，僅在高頻段略有差異。根據(jù)上面理論我們就可以用不同寬度的矩形波來代替正弦波，通過對矩形波的控制來模擬輸出不同頻率的正弦波。PWM具有很強的抗噪性，且有節(jié)約空間、比較經(jīng)濟等特點。PWM控制的基本原理很早就已經(jīng)提出，但是受電力電子器件發(fā)展水平的制約，在上世紀(jì)80年代以前一直未能實現(xiàn).直到進

18、入上世紀(jì)80年代，隨著全控型電力電子器件的出現(xiàn)和迅速發(fā)展，PWM控制技術(shù)才真正得到應(yīng)用.隨著電力電子技術(shù)，微電子技術(shù)和自動控制技術(shù)的發(fā)展以與各種新的理論方法，如現(xiàn)代控制理論，非線性系統(tǒng)控制思想的應(yīng)用，PWM控制技術(shù)獲得了空前的發(fā)展.到目前為止，已出現(xiàn)了多種PWM控制技術(shù)。本文充分利用單片機的數(shù)字信號處理器運算快、外圍電路少、系統(tǒng)組成簡單、可靠的特點，將其應(yīng)用于步進電機的調(diào)速。實驗表明，該設(shè)計使得步進直流電動機的組成簡化和性能的改進成為可能，有利于電機的小型化和智能化。第2章 設(shè)計方案確定2.1 設(shè)計思路設(shè)計一個可控制直流電機轉(zhuǎn)速，并可顯示轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)。電機的轉(zhuǎn)速控制要求按照加速、減速、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)

19、與停止等容進行設(shè)計。根據(jù)設(shè)計任務(wù)與要求可知，一方面，要將電機的轉(zhuǎn)速實時顯示，這就肯定會涉與顯示模塊，另一方面，電機的轉(zhuǎn)動情況要能按照設(shè)計要求進行控制，這就必然會涉與按鍵控制模塊。此外，電機本身的工作也需要一些相關(guān)元件，因此可列為電機模塊。于是，系統(tǒng)設(shè)計的框圖如圖2-1所示。電機狀態(tài)控制按鍵直流電機電路單片機顯示數(shù)碼管控制信息息電機控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)圖2-1 調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計框圖2.2 調(diào)速實現(xiàn)方案選擇一般情況下，直流電動機的轉(zhuǎn)速n和其他參量的關(guān)系如下公式（2-1）所示： (2-1)式中 Ua為電樞供電電壓（V），Ia為電樞電流（A），為勵磁磁通（Wb），Ra為電樞回路總電阻（），Ce為電勢系數(shù)。其中

20、，p為電磁對數(shù)，a為電樞并聯(lián)支路數(shù)，N為導(dǎo)體數(shù)。由以上分析可知，調(diào)速方法主要有如下3種：1改變電樞回路總電阻Ra；2改變電樞供電電壓Ua；3改變勵磁。調(diào)阻調(diào)速的工作條件是保持勵磁 F = F n，保持電壓U =UN 。其調(diào)節(jié)過程大致為增加電阻 Ra 使得R上升，R 上升使得n 下降，理想空載轉(zhuǎn)速n0不變。其調(diào)速特性是轉(zhuǎn)速下降，機械特性曲線變軟。調(diào)壓調(diào)速的工作條件是保持勵磁 F = Fn，保持電樞回路總電阻R = Ra。其調(diào)節(jié)過程大致為改變額定工作電壓 Un使得Ua下降，Ua下降使得n下降，理想空載轉(zhuǎn)速n0 下降。其調(diào)速特性是轉(zhuǎn)速下降，機械特性曲線平行下移。調(diào)磁調(diào)速的工作條件是保持電壓 U =U

21、a，保持電樞回路總電阻R = Ra 。其調(diào)節(jié)過程大致為減小額定勵磁 Fn使得F下降，F(xiàn)下降 使得n 上升，理想空載轉(zhuǎn)速n0 上升。其調(diào)速特性是轉(zhuǎn)速上升，機械特性曲線變軟。對于要求在一定圍無級平滑調(diào)速的系統(tǒng)來說，以調(diào)節(jié)電樞供電電壓的方式為最好。改變電阻只能有級調(diào)速；減弱磁通雖然能夠平滑調(diào)速，但調(diào)速圍不大，往往只是配合調(diào)壓方案，在基速（即電機額定轉(zhuǎn)速）以上作小圍的弱磁升速。因此，自動控制的直流調(diào)速系統(tǒng)往往以調(diào)壓調(diào)速為主。由第二種方法知道，直流電機轉(zhuǎn)速與加在電機兩端電壓有關(guān)，故可選用單片機產(chǎn)生PWM方波，經(jīng)驅(qū)動電路放大后驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)。通過單片機輸出一定頻率的方波，方波的占空比大小絕對平均電壓的大小，

22、也決定了電機的轉(zhuǎn)速大小。PWM是一種對模擬信號電平進行數(shù)字編碼的方法，PWM控制為脈沖寬度調(diào)制，保持開關(guān)周期不變，調(diào)制導(dǎo)通時間。脈寬調(diào)速系統(tǒng)歷史久遠，但缺乏高速大功率開關(guān)器件，未能與時在生產(chǎn)實際中推廣應(yīng)用。后來，由于大功率晶體管(GTR)，特別是IGBT功率器件，使直流電動機脈寬調(diào)速系統(tǒng)才獲得迅猛發(fā)展。第3章 硬件電路設(shè)計3.1 AT89C52單片機簡介3.1.1功能特性AT89C52是一個低電壓，高性能CMOS 8位單片機，屬于51系列單片機的一個型號，片含8k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲器和256 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公

23、司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)，片置通用8位中央處理器和Flash存儲單元，AT89C52單片機在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。其主要功能如下：1、兼容MCS51指令系統(tǒng)；2、8kB可反復(fù)擦寫(大于1000次）Flash ROM；3、32個雙向I/O口；4、256x8bit部RAM；5、3個16位可編程定時/計數(shù)器中斷；6、時鐘頻率0-24MHz；7、2個串行中斷，可編程UART串行通道；8、2個外部中斷源，共8個中斷源；9、2個讀寫中斷口線，3級加密位；10、低功耗空閑和掉電模式，軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能；11、有PDIP、PQFP、TQFP與PLCC等幾種封裝形式

24、，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。3.1.2 主要引腳AT89C52為8 位通用微處理器，采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的C51核，在部功能與管腳排布上與通用的8xc52 一樣，其主要用于會聚調(diào)整時的功能控制。引腳圖如圖3-1所示，功能包括對會聚主IC 部寄存器、數(shù)據(jù)RAM與外部接口等功能部件的初始化，會聚調(diào)整控制，會聚測試圖控制，紅外遙控信號IR的接收解碼與與主板CPU通信等。AT89C52有40個引腳，32個外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同時含2個外中斷口，3個16位可編程定時計數(shù)器,2個全雙工串行通信口，2個讀寫口線，AT89C52可以按照常規(guī)方法進行編程,但不可以在線編程(S系列的才支持在線編程)。其將通用的

25、微處理器和Flash存儲器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發(fā)成本。主要管腳有：XTAL1（19 腳）和XTAL2（18 腳）為振蕩器輸入輸出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 腳）為復(fù)位輸入端口，外接電阻電容組成的復(fù)位電路。VCC（40 腳）和VSS（20 腳）為供電端口，分別接+5V電源的正負端。P0-P3 為可編程通用I/O 腳，其功能用途由軟件定義，在本設(shè)計中，P0 端口（32-39 腳）被定義為N1 功能控制端口，分別與N1的相應(yīng)功能管腳相連接，13 腳定義為IR輸入端，10 腳和11腳定義為I2C總線控制端口，分別連接N1的SDAS（18腳）和

26、SCLS（19腳）端口，12 腳、27 腳與28 腳定義為握手信號功能端口，連接主板CPU 的相應(yīng)功能端，用于當(dāng)前制式的檢測與會聚調(diào)整狀態(tài)進入的控制功能。 圖3-1 PDIP封裝的AT89C52引腳3.1.3 控制功能端口AT89C52 單片機一共有32個雙向I/O口，分別為P0口、P1口、P2口和P3口，可以根據(jù)程序設(shè)計實現(xiàn)相應(yīng)需要的控制功能。1P0 口是一組8 位漏極開路型雙向I/O 口， 也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作為輸出口用時，每位能吸收電流的方式驅(qū)動8 個TTL邏輯門電路，對端口P0 寫“1”時，可作為高阻抗輸入端用。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分

27、時轉(zhuǎn)換地址（低8 位）和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活部上拉電阻。在Flash編程時，P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求外接上拉電阻。2P1口是一個帶部上拉電阻的8 位雙向I/O 口， P1 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4 個TTL 邏輯門電路。對端口寫“1”，通過部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口。作輸入口使用時，因為部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流(IIL)。與AT89C51 不同之處是，P1.0 和P1.1 還可分別作為定時/計數(shù)器2 的外部計數(shù)輸入（P1.0/T2）和輸入（P1.1/T2EX），如表3-1所示。表3-1

28、 P1.0和P1.1的第二功能引腳號功能特性P1.0T2,時鐘輸出P1.1T2EX（定時器/計數(shù)器2）Flash 編程和程序校驗期間，P1 接收低8 位地址。3P2口是一個帶有部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4 個TTL 邏輯門電路。對端口P2 寫“1”，通過部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口，作輸入口使用時，因為部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流(IIL)。在訪問外部程序存儲器或16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX DPTR 指令）時，P2 口送出高8 位地址數(shù)據(jù)。在訪問8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行MO

29、VX RI 指令）時，P2 口輸出P2鎖存器的容。Flash編程或校驗時，P2亦接收高位地址和一些控制信號。4P3口是一組帶有部上拉電阻的8 位雙向I/O 口。P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4 個TTL 邏輯門電路。對P3 口寫入“1”時，它們被部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。此時，被外部拉低的P3 口將用上拉電阻輸出電流（IIL）。P3 口除了作為一般的I/O 口線外，更重要的用途是它的第二功能。P3 口還接收一些用于Flash閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。3.1.4定時器21基本特性定時器T0、T1可作為16位加計數(shù)器，T2除了可作為加計數(shù)器，還可作為減計數(shù)器，只要設(shè)置T

30、2的控制寄存器T2MOD就可以更改加/減的方式。定時器T2 是一個16 位定時/計數(shù)器。它既可當(dāng)定時器使用，也可作為外部事件計數(shù)器使用，其工作方式由特殊功能寄存器T2CON的C/T2 位選擇，如表3-2所示。定時器2 有三種工作方式：捕獲方式，自動重裝載（向上或向下計數(shù)）方式和波特率發(fā)生器方式，工作方式由T2CON 的控制位來選擇。表3-2 T2CON格式位符號TF2EXF2RCLKTCLKEXEN2TR2C/T2CP/RL2位地址CFCECDCCCBCAC9C8定時器2 由兩個8 位寄存器TH2 和TL2 組成，在定時器工作方式中，每個機器周期TL2 寄存器的值加1，由于一個機器周期由12

31、個振蕩時鐘構(gòu)成，因此，計數(shù)速率為振蕩頻率的1/12。在計數(shù)工作方式時，當(dāng)T2 引腳上外部輸入信號產(chǎn)生由1 至0 的下降沿時，寄存器的值加1，在這種工作方式下，每個機器周期的5SP2 期間，對外部輸入進行采樣。若在第一個機器周期中采到的值為1，而在下一個機器周期中采到的值為0，則在緊跟著的下一個周期的S3P1 期間寄存器加1。由于識別1 至0 的跳變需要2 個機器周期（24 個振蕩周期），因此，最高計數(shù)速率為振蕩頻率的1/24。為確保采樣的正確性，要求輸入的電平在變化前至少保持一個完整周期的時間，以保證輸入信號至少被采樣一次。2捕獲方式在捕獲方式下，通過T2CON 控制位EXEN2 來選擇兩種方

32、式。如果EXEN2=0，定時器2 是一個16 位定時器或計數(shù)器，計數(shù)溢出時，對T2CON 的溢出標(biāo)志TF2 置位，同時激活中斷。如果EXEN2=1，定時器2 完成一樣的操作，而當(dāng)T2EX 引腳外部輸入信號發(fā)生1 至0 負跳變時，也出現(xiàn)TH2 和TL2 中的值分別被捕獲到RCAP2H 和RCAP2L 中。另外，T2EX 引腳信號的跳變使得T2CON 中的EXF2 置位，與TF2 相仿，EXF2 也會激活中斷。3自動重裝載（向上或向下計數(shù)器）方式當(dāng)定時器2工作于16位自動重裝載方式時，能對其編程為向上或向下計數(shù)方式，這個功能可通過特殊功能寄存器T2CON的DCEN 位（允許向下計數(shù)）來選擇的。復(fù)位

33、時，DCEN 位置“0”，定時器2 默認設(shè)置為向上計數(shù)。當(dāng)DCEN置位時，定時器2 既可向上計數(shù)也可向下計數(shù)，這取決于T2EX 引腳的值，參見圖5，當(dāng)DCEN=0 時，定時器2 自動設(shè)置為向上計數(shù)，在這種方式下，T2CON 中的EXEN2 控制位有兩種選擇，若EXEN2=0，定時器2 為向上計數(shù)至0FFFFH 溢出，置位TF2 激活中斷，同時把16 位計數(shù)寄存器RCAP2H 和RCAP2L重裝載，RCAP2H 和RCAP2L 的值可由軟件預(yù)置。若EXEN2=1，定時器2 的16 位重裝載由溢出或外部輸入端T2EX 從1 至0 的下降沿觸發(fā)。這個脈沖使EXF2 置位，如果中斷允許，同樣產(chǎn)生中斷。

34、定時器2 的中斷入口地址是：002BH 0032H 。當(dāng)DCEN=1 時，允許定時器2 向上或向下計數(shù)。這種方式下，T2EX引腳控制計數(shù)器方向。T2EX引腳為邏輯“1”時，定時器向上計數(shù)，當(dāng)計數(shù)0FFFFH 向上溢出時，置位TF2，同時把16 位計數(shù)寄存器RCAP2H 和RCAP2L 重裝載到TH2 和TL2 中。 T2EX 引腳為邏輯“0”時，定時器2 向下計數(shù)，當(dāng)TH2 和TL2 中的數(shù)值等于RCAP2H 和RCAP2L中的值時，計數(shù)溢出，置位TF2，同時將0FFFFH 數(shù)值重新裝入定時寄存器中。當(dāng)定時/計數(shù)器2 向上溢出或向下溢出時，置位EXF2 位。4波特率發(fā)生器當(dāng)T2CON中的TCL

35、K 和RCLK 置位時，定時/計數(shù)器2 作為波特率發(fā)生器使用。如果定時/計數(shù)器2 作為發(fā)送器或接收器，其發(fā)送和接收的波特率可以是不同的，定時器1 用于其它功能，。若RCLK 和TCLK 置位，則定時器2工作于波特率發(fā)生器方式。波特率發(fā)生器的方式與自動重裝載方式相仿，在此方式下，TH2 翻轉(zhuǎn)使定時器2 的寄存器用RCAP2H 和RCAP2L 中的16位數(shù)值重新裝載，該數(shù)值由軟件設(shè)置。在方式1 和方式3 中，波特率由定時器2 的溢出速率根據(jù)如下公式(3-1)確定： (3-1)定時器既能工作于定時方式也能工作于計數(shù)方式，在大多數(shù)應(yīng)用中，工作在定時方式（C/T2=0）。定時器2 作為波特率發(fā)生器時，與

36、作為定時器操作是不同的，通常作為定時器時，在每個機器周期（1/12 振蕩頻率）寄存器的值加1，而作為波特率發(fā)生器使用時，在每個狀態(tài)時間（1/2 振蕩頻率）寄存器的值加1。波特率的計算采用如下公式(3-2)： (3-2)式中（RCAP2H，RCAP2L）是RCAP2H 和RCAP2L中的16 位無符號數(shù)。定時器2 作為波特率發(fā)生器使用的電路如圖7 所示。T2CON 中的RCLK 或TCLK=1 時，波特率工作方式才有效。在波特率發(fā)生器工作方式中，TH2 翻轉(zhuǎn)不能使TF2 置位，故而不產(chǎn)生中斷。但若EXEN2 置位，且T2EX 端產(chǎn)生由1 至0 的負跳變，則會使EXF2 置位，此時并不能將（RCA

37、P2H，RCAP2L）的容重新裝入TH2 和TL2 中。所以，當(dāng)定時器2 作為波特率發(fā)生器使用時，T2EX 可作為附加的外部中斷源來使用。需要注意的是，當(dāng)定時器2 工作于波特率器時，作為定時器運行（TR2=1）時，并不能訪問TH2 和TL2。因為此時每個狀態(tài)時間定時器都會加1，對其讀寫將得到一個不確定的數(shù)值。5可編程時鐘輸出定時器2 可通過編程從P1.0 輸出一個占空比為50%的時鐘信號，如圖8 所示。P1.0 引腳除了是一個標(biāo)準(zhǔn)的I/O 口外，還可以通過編程使其作為定時/計數(shù)器2 的外部時鐘輸入和輸出占空比50%的時鐘脈沖。當(dāng)時鐘振蕩頻率為16MHz 時，輸出時鐘頻率圍為61Hz4MHz。當(dāng)

38、設(shè)置定時/計數(shù)器2 為時鐘發(fā)生器時，C/T2（T2CON .1）=0，T2OE （T2MOD.1） =1，必須由TR2（T2CON.2）啟動或停止定時器。時鐘輸出頻率取決于振蕩頻率和定時器2 捕獲寄存器（RCAP2H，RCAP2L）的重新裝載值，由如下公式(3-3)計算： (3-3)在時鐘輸出方式下，定時器2 的翻轉(zhuǎn)不會產(chǎn)生中斷，這個特性與作為波特率發(fā)生器使用時相仿。定時器2 作為波特率發(fā)生器使用時，還可作為時鐘發(fā)生器使用，但需要注意的是波特率和時鐘輸出頻率不能分開確定，這是因為它們同使用RCAP2L和RCAP2L。3.2 直流電動機模塊3.2.1 構(gòu)造與分類電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的設(shè)備，

39、而直流電動機則是將直流電能轉(zhuǎn)化為機械能的設(shè)備。由于直流電動機具有優(yōu)良的調(diào)速特性以與超大的過載能力，另外還能實現(xiàn)快速起動、制動和逆向運轉(zhuǎn)，所以其在冶金工業(yè)、交通運輸、航空、國防中得到了極為廣泛的應(yīng)用，常見電動機構(gòu)造如圖3-2所示。圖3-2 直流電動機構(gòu)造直流電機由定子(磁極)、轉(zhuǎn)子(電樞)和機座等部分構(gòu)成。磁極可分成兩類：由永久磁鐵做成，稱為永磁式磁極；磁極上繞線圈，線圈過直流電，形成電磁鐵，稱為勵磁式磁極。若磁極上的線圈通以直流電產(chǎn)生磁通，稱為勵磁。轉(zhuǎn)子由鐵心、繞組（線圈）、換向器組成。其中電樞鐵心由硅鋼片疊裝而成，而電樞繞組由單個繞組元件組成。直流電動機的勵磁電流與電樞繞組電流一樣，均由外電

40、源供給，根據(jù)勵磁繞組與電樞繞組的連接方式不同，可分為四類:直流他勵電動機，直流并勵電動機，直流串勵電動機，直流復(fù)勵電動機。3.2.2 工作原理任何電機的工作原理都是建立在電磁感應(yīng)和電磁力這個基礎(chǔ)上，直流電動機的作用原理是將直流電能轉(zhuǎn)換成軸上輸出的機械能。和所有旋轉(zhuǎn)電機一樣，直流電動機要進行能量交換，必須要有耦合磁場，以與與耦合磁場具有相對運行的電路。直流電動機勵磁繞組和電樞繞組合成磁勢在氣隙建立合成磁場靜止氣隙磁場，即直流電動機的耦合磁場；由電樞繞組元件構(gòu)成的電樞繞組合閉合回路，即是相對耦合磁場運動的電路。當(dāng)能過電刷由外電路輸入直流電能時，載流的電樞繞組和氣隙磁場相互作用，就產(chǎn)生了電磁轉(zhuǎn)矩，在

41、軸上輸出機械能，從而實現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)變。其換向過程等效電路圖如圖3-3所示，當(dāng)電樞轉(zhuǎn)到上圖b所示位置時，ab邊轉(zhuǎn)到了S極下，cd邊轉(zhuǎn)到了N極下。這時線圈電磁轉(zhuǎn)矩的方向發(fā)生了改變，但由于換向器隨同一起旋轉(zhuǎn)，使得電刷 A總是接觸 N極下的導(dǎo)線，而電刷B總是接觸S極下的導(dǎo)線，故電流流動方向發(fā)生改變，電磁轉(zhuǎn)矩方向不變。圖3-3 換向過程原理圖在直流電動機中，電樞繞組元件所受的電磁力、電磁轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向都一致的。3.2.3 驅(qū)動電路驅(qū)動電路主要由L298芯片、按鍵、門電路、電源等組成，其中驅(qū)動芯片L298引腳圖如圖3-4所示，Pin1和Pin15可與電流偵測用電阻連接來控制負載的電路；OUT1、OUT2 和

42、OUT3、OUT4 之間分別接2 個步進電機；IN1IN4 輸入控制電位來控制電機的正反轉(zhuǎn)和停轉(zhuǎn)。圖3-4 L298引腳圖L298為SGS-THOMSON Microelectronics 所出產(chǎn)的雙全橋步進電機專用驅(qū)動芯片( Dual Full-Bridge Driver )，部包含4信道邏輯驅(qū)動電路，是一種二相和四相步進電機的專用驅(qū)動器，可同時驅(qū)動2個二相或1個四相步進電機，含二個H-Bridge 的高電壓、大電流雙全橋式驅(qū)動器，接收標(biāo)準(zhǔn)TTL邏輯準(zhǔn)位信號，可驅(qū)動46V、2A以下的步進電機，且可以直接透過電源來調(diào)節(jié)輸出電壓；此芯片可直接由單片機的IO端口來提供模擬時序信號。L298 PIN

43、 FUNCTIONS (refer to the block diagram) 引腳功能見表3-3所示。表3-3 L298引腳功能引腳NameFunction 功能說明1;15SENS A; SENS B電流監(jiān)測端, SEN1、SEN2分別為兩個H橋的電流反饋腳，不用時可以直接接地2;3Out 1; Out 21Y1、1Y2輸出端4VS功率電源電壓,此引腳與地必須連接100nF電容器5;7IN 1; IN 21A1、1A2輸入端，TTL電平兼容6;11EN A; EN BTTL電平兼容輸入 1EN、2EN使能端，低電平禁止輸出8GNDGND地9VSS邏輯電源電壓。 此引腳與地必須連接100nF

44、電容器10; 12IN 3; IN 42A1、2A2 輸入端，TTL電平兼容13; 14Out 3; Out 42Y1、2Y2 輸出端 監(jiān)測引腳153.3 轉(zhuǎn)速顯示模塊3.3.1 數(shù)碼管分類數(shù)碼管也稱LED數(shù)碼管，晶美、光電、不同行業(yè)人士對數(shù)碼管的稱呼不一樣，其實都是同樣的產(chǎn)品。數(shù)碼管按段數(shù)可分為七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管單元（多一個小數(shù)點顯示）；按能顯示多少個“8”可分為1位、2位、3位、4位、5位、6位、7位等數(shù)碼管。按發(fā)光二極管單元連接方式可分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管。共陽數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)的數(shù)碼管，共陽

45、數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應(yīng)字段就點亮，當(dāng)某一字段的陰極為高電平時，相應(yīng)字段就不亮。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管，共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到地線GND上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應(yīng)字段就點亮，當(dāng)某一字段的陽極為低電平時，相應(yīng)字段就不亮。3.3.2數(shù)碼管結(jié)構(gòu)與驅(qū)動LED數(shù)碼管是由多個發(fā)光二極管封裝在一起組成“8”字型的器件，引線已在部連接完成，只需引出它們的各個筆劃，公共電極。LED數(shù)碼管常用段數(shù)一般為7段有的另加一個小數(shù)點，還有一種是類似于3位“+1”型。位數(shù)有半位

46、，1，2，3，4，5，6，8，10位等等，LED數(shù)碼管根據(jù)LED的接法不同分為共陰和共陽兩類，了解LED的這些特性，對編程是很重要的，因為不同類型的數(shù)碼管，除了它們的硬件電路有差異外，編程方法也是不同的。LED數(shù)碼管顏色有紅，綠，藍，黃等幾種，廣泛用于儀表、時鐘、車站、家電等場合，選用時要注意產(chǎn)品尺寸顏色，功耗，亮度，波長等。如圖1所示， 這是一個7段兩位帶小數(shù)點，每一筆劃都是對應(yīng)一個字母表示 DP是小數(shù)點。圖3-4 七段數(shù)碼管引腳定義靜態(tài)驅(qū)動也稱直流驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的I/O端口進行驅(qū)動，或者使用如BCD碼二-十進制譯碼器譯碼進行驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程

47、簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5×8=40根I/O端口來驅(qū)動，要知道一個89S51單片機可用的I/O端口才32個呢：），實際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進行驅(qū)動，增加了硬件電路的復(fù)雜性。數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆劃"a，b，c，d，e，f，g，dp"的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當(dāng)單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到一樣的字形碼，但究竟是哪個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通COM端

48、電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的COM端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點亮?xí)r間為12ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象與發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。3.3.3數(shù)碼管片選控制為利用6位一體的7段數(shù)碼管顯示轉(zhuǎn)速，必須進行片選控制，本次設(shè)計利用74LS245與單片機控制產(chǎn)生片選信號，此芯片還具

49、有雙向三態(tài)功能，既可以輸出，也可以輸入數(shù)據(jù)，引腳圖如圖3-5所示。圖3-5 74LS245引腳圖當(dāng)8051單片機的P0口總線負載達到或超過P0最大負載能力時，必須接入74LS245等總線驅(qū)動器。當(dāng)片選端/CE低電平有效時，DIR=“0”，信號由 B 向 A 傳輸；（接收）DIR=“1”，信號由 A 向 B 傳輸；（發(fā)送）當(dāng)CE為高電平時，A、B均為高阻態(tài)。由于P2口始終輸出地址的高8位，接口時74LS245的三態(tài)控制端1G和2G接地，P2口與驅(qū)動器輸入線對應(yīng)相連。P0口與74LS245輸入端相連,E端接地，保證數(shù)據(jù)線暢通。8051的/RD和/PSEN相與后接DIR，使得RD且PSEN有效時，7

50、4LS245輸入（P0.1D1），其它時間處于輸出（P0.1D1）。3.3.4 限流電阻的選擇使用LED數(shù)碼管時，不能讓LED一直工作在最大額定值，否則易燒壞數(shù)碼管。所以正向電流IF小于等于最大額定值（一般是30mA）。根據(jù)常識易知：通過電流大，LED發(fā)光強，但消耗的功率大；通過電流小，LED發(fā)光小，消耗的功率小。通常電路用LED是做指示用途，電路的總體功耗要控制，不能都消耗在指示燈上， 當(dāng)然還要考慮電源的功率要滿足后面電路功耗的要求，并且最好要有一定的裕度。數(shù)碼管是由發(fā)光二極管構(gòu)成的，發(fā)光二極管的壓降是比較固定的，通常紅色為1.6V左右，綠色有2V和3V兩種，黃色和橙色約為2.2V

51、，藍色為3.2V左右。對于常用的幾毫米大小的二極管，其工作電流一般在2毫安至20毫安之間，電流越大亮度越高，用電源電壓減去二極管的壓降，再除以設(shè)定的工作電流，就得出限流電阻的阻值。這里的“電源電壓”如果是由三極管或其他驅(qū)動電路提供的，應(yīng)以驅(qū)動器件的輸出電壓為準(zhǔn)。通常情況下LED這樣的元件在網(wǎng)上都找不到相對應(yīng)的技術(shù)資料，這時候可以根據(jù)經(jīng)驗，估算出限流電阻的大小。可以參如下給出的參數(shù)：紅綠LED的電壓一般是1.82.4V，藍白是2.84.2V；3mmLED的額定電流110mA，5mmLED的額定電流525mA；10mmLED的額定電流25100mA。如果散熱良好，超過額定圍也不會有太大問題。七段數(shù)

52、碼管的限流電阻的計算也是同樣原理，七段數(shù)碼管是由7個完全一樣的LED發(fā)光二極管組成的，根據(jù)以上分析，查詢相應(yīng)技術(shù)資料，可選擇限流電阻為510。3.4 總體設(shè)計電路圖綜合以上模塊，即可得總體硬件電路，如圖3-6所示，圖中直流電機通過L298進行驅(qū)動，直流電機的ENA引腳與單片機的P3.5（T1）相連，T1傳送出PWM脈沖。電機速度反饋送回單片機的P3.2，也就是INT0中斷引腳。按鍵分為電機加速、減速、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止5種，加速按鍵和減速按鍵分別與P3.6、P3.7相連。而正反轉(zhuǎn)方向控制則通過撥動開關(guān)由用戶撥動控制，其輸出通過反相器反相后與電機驅(qū)動芯片L298的IN1相連。顯示數(shù)碼管選用的是6位

53、一體的7段共陽數(shù)碼管，數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)由單片機P1口來傳送，數(shù)碼管各位的片選線是分別由單片機的P0.0P0.5通過總線驅(qū)動芯片74LS245來完成控制。圖3-6 總體硬件電路設(shè)計第4章 軟件編程設(shè)計4.1 程序?qū)崿F(xiàn)功能根據(jù)前面的設(shè)計任務(wù)分析，可知本設(shè)計的軟件程序就完成如下功能：首先，由定時器T1產(chǎn)生定時中斷，從而產(chǎn)生PWM脈沖控制電機轉(zhuǎn)動；其次，計算電機的轉(zhuǎn)速，并產(chǎn)生用于數(shù)碼管上顯示的轉(zhuǎn)速顯示數(shù)據(jù)，送至數(shù)碼管顯示，顯示數(shù)據(jù)每隔1s更新一次；然后，檢測加速與減速按鍵的動作，并按照按鍵情況來響應(yīng)需求。為此，我們可以選擇Proteus與Keil進行畫圖與仿真，并得到相應(yīng)的結(jié)果。4.2 仿真軟件概述本次

54、設(shè)計過程中利用的軟件主要是Proteus和Keil,其中首先在Keil中編寫C語言程序并調(diào)試，然后采用Proteus進行繪圖并加載仿真的C語言程序，即可得到按鍵動作時數(shù)碼管顯示轉(zhuǎn)速的效果。Proteus軟件是英國Labcenter Electronics公司出版的EDA工具軟件，該軟件中國總代理為風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機與外圍器件。它是目前最好的仿真單片機與外圍器件的工具。雖然目前國推廣剛起步，但已受到單片機愛好者、從事單片機教學(xué)的教師、致力于單片機開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試

55、到單片機與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多種編譯器。使用Proteus 軟件進行單片機系統(tǒng)仿真設(shè)計，是虛擬仿真技術(shù)和計算機多媒體技術(shù)相結(jié)合的綜合運用，有利于培養(yǎng)學(xué)生的電路設(shè)計能力與仿真軟件的操作能力

56、；在單片機課程設(shè)計和全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽中，我們使用 Proteus 開發(fā)環(huán)境對學(xué)生進行培訓(xùn)，在不需要硬件投入的條件下，學(xué)生普遍反映，對單片機的學(xué)習(xí)比單純學(xué)習(xí)書本知識更容易接受，更容易提高。實踐證明，在使用 Proteus 進行系統(tǒng)仿真開發(fā)成功之后再進行實際制作，能極大提高單片機系統(tǒng)設(shè)計效率。因此，Proteus 有較高的推廣利用價值。Keil C51是美國Keil Software公司出品的51系列兼容單片機C語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，C語言在功能上、結(jié)構(gòu)性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學(xué)易用。Keil提供了包括C編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調(diào)試器等在的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部分組合在一起。運行Keil軟件需要WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。如果你使用C語言編程，那么Keil幾乎就是你的不二之選，即使不使用C語言而僅用匯編語言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強大的軟件仿真調(diào)試工具也會令你事半功倍。Keil公司是一家業(yè)界領(lǐng)先的微控制器（MCU）軟件開發(fā)工具的獨立