數(shù)字測速儀設計方案-文庫吧
2025-04-29 18:03 本頁面
【正文】 N的高4位用于控制定時/計數(shù)器的啟動和中斷申請。其格式如下：表24 TCON的位定義TCON(88H)8FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88HTF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TF1（）：T1溢出標志位。T1計數(shù)溢出時由硬件自動置TF1為1。CPU響應中斷后TF1由硬件自動清0。T1工作時，CPU可隨時查詢TF1的狀態(tài)。所以，TF1可用作查詢測試的標志。TF1也可以用軟件置1或清0，同硬件置1或清0的效果一樣。TR1（）：T1運行控制位?？赏ㄟ^軟件置1或清0來啟動或關閉T1，在程序中用指令“SETB TR1”使TR1位置1，定時器T1開始計數(shù)。TF0（）：T0溢出中斷請求標志位，其功能與TF1相同。TR0（）：T0運行控制位，其功能與TR1相同。 中斷控制CPU對中斷源的開放和屏蔽是由中斷允許寄存器IE控制的。表25 IE的位定義IE(A8H)AFHAEHADHACHABHAAHA9HA8HEAESET1EX1ET0EX0EX0()：外部中斷0中斷允許位；ET0()：定時器/計數(shù)器T0的溢出中斷允許位； EX1()：外部中斷1中斷允許位；ET1()：定時器/計數(shù)器T1的溢出中斷允許位；ES ()：串行口中斷允許位；EA ()：中斷允許總控制位。 光電傳感器目前，傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護、資源調查、醫(yī)學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。此外，利用紅外線的隱蔽性，還可在銀行、倉庫、商店、辦公室以及其它需要的場合作為防盜警戒之用。光電斷續(xù)器把發(fā)射端和接收端之間光的強弱變化轉化為電信號以達到探測的目的。由于光電開關輸出回路和輸入回路是電隔離的（即電緣絕），所以它可以在許多場合得到應用。光電傳感器具有線性度好、分辨率高、噪音小和精度高、無觸點、無機械碰撞、響應快、控制精度高，而且能識別色標等優(yōu)點，在此我們選擇光電轉速傳感器來進行轉速的檢測。 光電斷續(xù)器的工作原理光電斷續(xù)器分為遮斷型和反射型兩種。遮斷型光電斷續(xù)器又稱為槽式光電開關，通常是標準的U字型結構。其發(fā)射器和接收器做在體積很小的同一塑料殼體中，分別位于U型槽的兩邊形成一光軸，并兩者能可靠的對準，安裝和使用非常的方便。當被檢測物體經(jīng)過U型槽切斷光線時，光電開關就產(chǎn)生開關量信號。槽式光電開關非?？煽?，較適合高速檢測。光電斷續(xù)器是使用發(fā)光二極管直接用直流電驅動，也可用40kHz尖脈沖電流驅動，~，驅動電流一般控制在20mA以內。光電傳感器如圖23所示。 圖23 光電傳感器原理圖 光電斷續(xù)器的特點MGK系列光電斷續(xù)器是現(xiàn)代微電子技術發(fā)展的產(chǎn)物，比HGK系列紅外光電斷續(xù)器的性能優(yōu)越。與以往的光電傳感器相比具有自己顯著的特點： （1）具有自診斷工作區(qū)穩(wěn)定指示的功能，可隨時檢測工作狀態(tài)是否可靠； （2）遮斷型和反射型光電斷續(xù)器都具有防止互相干擾性能，非常對稱的，安裝和使用方便； （3）對ES外同步（外診斷）控制端的設置可以在運行前檢測光電斷續(xù)器是否正常的工作。并且可以隨時接受計算機和可編程控制器的中斷或檢測指令，自診斷與外診斷的互相配合可使光電斷續(xù)器變得智能化； （4）反應速度很快，每分鐘檢測操作可達30萬次，能檢測出高速運動的微小物體； （5）光電斷續(xù)器采用獨特集成電路和精密的SMT表面安裝工藝，具有很強的可靠性； （6）體積?。ㄗ钚H203112mm）、重量輕，安裝調試簡單，并具有短路保護功能。 顯示芯片LCD1602 LCD1602主要特性1602LCD是指顯示的內容為16*2,即可以顯示兩行，每行16個字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。1602LCD也叫做1602字符型液晶，用它來顯示字母、符號、數(shù)字等的一種點陣型液晶模塊。它由若干個5*7或者5*11等點陣的字符位組成，每個點陣字符位用作顯示一個字符，每位之間的間隔為一個點距，每行之間也有一定的間隔，使字符和行之間有一定的間距，因為有間距所以它不能很好地顯示圖形。內部的復位電路可以提供各種控制命令,如：光標閃動、屏幕清除、移位顯示、字符閃動等功能。 LCD1602引腳定義LCD1602通常有16個引腳，也有少部分有14個引腳，當選用14個引腳的LCD時，該LCD沒有背光，很少使用。1602型LCD的16個引腳接口功能定義如下表所示：表26 LCD1602引腳接口功能定義表引腳編號符 號狀 態(tài)引腳說明1Vss電源地2Vcc+5V邏輯電源3V0液晶驅動電源（用于調節(jié)對比度）4RS輸入寄存器選擇（=1：數(shù)據(jù)寄存器；=0：指令寄存器）5R/W輸入讀、寫信號線（=1：讀操作；=0：寫操作）6E輸入使能端7～14D0～D7三態(tài)數(shù)據(jù)總線15BLA背光源正極16BLK背光源負極3 系統(tǒng)硬件構成 設計原理 數(shù)字測速儀硬件設計部分采用AT89C52單片機作為核心控制器件，結合外部的OPTC光電斷續(xù)器和LCD顯示等硬件輔助電路，組成數(shù)字測速儀的硬件系統(tǒng)。通過光斷續(xù)器采集到脈沖信號，經(jīng)過單片機處理之后顯示在LCD上。數(shù)字測速儀由電源電路、AT89C5光電斷續(xù)器、顯示電路和復位電路組成。硬件的總體設計結構框圖如圖31所示。圖31 硬件設計總體框架圖 外圍電路 電源電路本設計采用+5V穩(wěn)壓電源，其電路如圖32所示。圖32 電源電路原理圖穩(wěn)壓電源電路利用晶體管作為調整元件和負載串聯(lián)，調整元件可看做可變電阻，從輸出電壓中提取全部或部分電壓調節(jié)調整器所呈現(xiàn)的電阻來維持輸出電壓基本不變。它的輸出電壓可以連續(xù)調節(jié)，輸出電流也可達到很大，穩(wěn)壓精度高。穩(wěn)壓電源電路主要由變壓器、三端集成穩(wěn)壓器780整流電路、濾波電路組成。變壓器是利用電磁感應原理進行變換交流電壓、阻抗和電流的器件；三端穩(wěn)壓器可靠性高、精度高、電路實現(xiàn)簡單且價格低廉，可以實現(xiàn)可靠的直流穩(wěn)壓電源；整流電路采用全橋式整流橋，它利用四個二極管兩兩并聯(lián)后接入輸出電壓；電容濾波電路在輸出端并聯(lián)一個電容器。 晶振電路單片機各功能部件的運行都是以時鐘控制信號為基準，有條不紊地工作。因此，時鐘頻率直接影響單片機的速度，時鐘電路的質量也直接影響單片機系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本設計中此采用內部時鐘方式，如圖33所示
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