設(shè)計說明書word版(已修改)
2025-06-21 12:04 本頁面
【正文】 電路設(shè)計原理及原理圖 設(shè)計方案 本電路設(shè)計主要是想通過 AT89C51 單片機(jī)的 I/O 口來給 ULN2021A 電機(jī)驅(qū)動芯片賦值達(dá)到控制步進(jìn)電機(jī)（帶動凸輪軸的轉(zhuǎn)動）的正傳啟動，反轉(zhuǎn)啟動，停止等功能。單片機(jī)的 P1 口的低四位作為控制電機(jī)的控制輸出，對于輸入我們采用兩種方式，方式一：硬件開關(guān)控制。方式二：上位機(jī)（采用 vb 編程）控制。 ， 連接兩路開關(guān)，上位機(jī)和下位機(jī)單片機(jī)采用串行通信。 脈沖 系統(tǒng)框圖 系統(tǒng)功能圖 硬件選擇以及分析 硬件方案選擇 單片機(jī) 單片機(jī)的選擇 本設(shè)計采用的是 AT89C51 單片機(jī)， AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃存可編程可正 /反轉(zhuǎn)開關(guān)閉合 PC 機(jī) 單片機(jī) AT89C51 電機(jī)驅(qū)動器 ULN2021A 電機(jī)正 /反轉(zhuǎn) 電平轉(zhuǎn)換 晶振電路 FREQ=12MHZ 復(fù)位電路 步進(jìn)電機(jī) MOTOR STEPPER 電機(jī)驅(qū)動芯片 ULN2021A 正 /反轉(zhuǎn)控制開關(guān) 單片機(jī) AT89C51 擦除只讀存儲器（ FPEROM— Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能 CMOS 8 位微處理器，俗稱單片機(jī)。它是一種高效微控制器，因為它更經(jīng)濟(jì)實惠，用起來靈活方便，而且習(xí)慣了用這種型號的單片機(jī)，所以選擇 AT89C51 單片機(jī)。 單 片機(jī)的分析 單片機(jī)的主要特性 與 MCS51 兼容 4K字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命： 1000寫 /擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時間： 10年 全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz 三級程序存儲器鎖定 128 8位內(nèi)部 RAM 32可編程 I/O線 兩個 16位定時器 /計數(shù)器 5個中斷源 可編程串行通道 低功耗的閑置和掉電模式 片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 單片機(jī) AT89C51的引腳說明： 圖 AT89C51 的引腳排列 引腳描述 ： VCC： 電源電壓 GND：地 P0 口 ： P0 口是一組 8 位漏極開路雙向 I/O 口，即地址 /數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作為輸出口時，每一個管腳都能夠驅(qū)動 8 個 TTL 電路。當(dāng) “1” 被寫入 P0 口時，每個管腳都能夠作為高阻抗輸入端。 P0 口還能夠在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，轉(zhuǎn)換地址和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，并在這時激活內(nèi)部的上拉電阻。 P0 口在閃爍編程時， P0 口接收指令，在程序校驗時，輸出指令，需要接電阻。 P1 口 ： P1 口一個帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 的輸出緩沖級可驅(qū)動 4 個 TTL 電路 。對端口寫 “1” ，通過內(nèi)部的電阻把端口拉到高電平，此時可作為輸入口。因為內(nèi)部有電阻，某個引腳被外部信號拉低時輸出一個電流。閃爍編程時和程序校驗時， P1 口接收低 8 位地址。 P2 口 ： P2 口是一個內(nèi)部帶有上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 的輸出緩沖級可驅(qū)動 4 個 TTL 電路。對端口寫 “1” ，通過內(nèi)部的電阻把端口拉到高電平，此時，可作為輸入口。因為內(nèi)部有電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流。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)存儲器時， P2 口線上的 內(nèi)容在整個運行期間不變。閃爍編程或校驗時， P2 口接收高位地址和其它控制信號。 P3 口 ： P3 口是一組帶有內(nèi)部電阻的 8 位雙向 I/O 口， P3 口輸出緩沖故可驅(qū)動 4 個 TTL 電路。對 P3 口寫如 “1” 時，它們被內(nèi)部電阻拉到高電平并可作為輸入端時，被外部拉低的 P3 口將用電阻輸出電流。 P3 口除了作為一般的 I/O 口外，更重要的用途是它的第二功能，如下表所示 端口引腳 第二功能 RXD TXD INT0 INT1 T0 T1
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