【正文】 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 判斷程序設(shè)計(jì) 巡回檢測(cè)程序設(shè)計(jì) 數(shù)字濾波程序設(shè)計(jì) 標(biāo)度變換程序設(shè)計(jì) 上下限報(bào)警處理程序設(shè)計(jì) LED數(shù)碼管顯示程序設(shè)計(jì) 定時(shí)程序設(shè)計(jì) 鍵盤(pán)控制程序設(shè)計(jì) 抗干擾技術(shù) 電機(jī)控制程序設(shè)計(jì) 步進(jìn)電機(jī)控制 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 判斷程序設(shè)計(jì) 算術(shù)判斷程序 邏輯判斷程序 標(biāo)志判斷程序 返回本章首頁(yè) 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 判斷程序就是分支執(zhí)行程序 。 程序在執(zhí)行時(shí) ， 首先判定給定的條件是否滿足 ， 根據(jù)判定的結(jié)果 （ 真或假 ） 再執(zhí)行相應(yīng)的操作 。 例如：在轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)中 ， 電機(jī)的恒速運(yùn)轉(zhuǎn)一般是通過(guò)控制輸入電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)的 ， 首先檢測(cè)出電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速 ， 再比較電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速和給定轉(zhuǎn)速 ， 如果電機(jī)的轉(zhuǎn)速低于給定轉(zhuǎn)速 ， 就需要增加輸入電壓；如果電機(jī)的轉(zhuǎn)速高于給定轉(zhuǎn)速 ， 就需要降低輸入電壓 。 上述功能的執(zhí)行過(guò)程如圖 31所示 。 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 圖 31 判斷程序框圖 檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速 是否大于 給定轉(zhuǎn)速 降低輸入電壓 提高輸入電壓 是 否 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) MCS51系列的程序狀態(tài)字 （ PSW） 是一個(gè)用于存儲(chǔ)程序運(yùn)行狀態(tài)信息的 8位寄存器 ， 其位定義如表 31所示 。 其中有些位狀態(tài)是根據(jù)程序運(yùn)算結(jié)果由硬件自動(dòng)設(shè)置；而有些位狀態(tài)則是通過(guò)軟件設(shè)定的 。 PSW的位狀態(tài)可通過(guò)指令讀出 ， 以實(shí)現(xiàn)程序的轉(zhuǎn)移 。 返回本節(jié) 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 算術(shù)判斷程序 1. 兩個(gè) 8位無(wú)符號(hào)數(shù)比較 2. 兩個(gè) 16位無(wú)符號(hào)數(shù)比較 3. 兩個(gè) 8位有符號(hào)數(shù)的比較 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 1. 兩個(gè) 8位無(wú)符號(hào)數(shù)比較 圖 32 8位無(wú)符號(hào)數(shù)的比較流程框圖 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) … … CLR CY ； 進(jìn)位標(biāo)志清零 MOV A,M ； A←M SUBB A,N ； 求 M－ N JZ EQU ； 累加器 A=0， 則 M=N， 轉(zhuǎn) EQU JC LESS ； CY=1， 有借位 ， 則 MN， 轉(zhuǎn) LESS BIG: MN處理程序 ；無(wú)借位 ， 則 MN， 執(zhí)行 BIG處理程序 EQU: M=N處理程序 LESS: MN處理程序 … … 8位無(wú)符號(hào)數(shù)的比較程序清單： 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 2. 兩個(gè) 16位無(wú)符號(hào)數(shù)比較 圖 33 16位無(wú)符號(hào)數(shù)的比較流程框圖 標(biāo)志位設(shè)定高八位相等否？M 和N 高八位比較低八位比較低八位相等否？M = N 處理程序 M N 處理程序 M N 處理程序借位否?是是是否否否第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 16位無(wú)符號(hào)數(shù)的比較程序清單： … … CLR CY ； 標(biāo)志位清零 MOV A,MH ； A←MH MOV R2,NH ； R2←NH SUBB A,R2 ； 高 8位比較 JZ HEQU ； 高 8位相等，轉(zhuǎn)低 8位比較 JC LESS ； 有借位，轉(zhuǎn) MN 處理程序 AJMP BIG ； 無(wú)借位，轉(zhuǎn) MN 理程序 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) HEQU: CLR CY ； 標(biāo)志位清零 MOV A,ML ； A←ML MOV R2,NL ； R2←NL SUBB A,R2 ； 低 8位比較 JZ EQU ； A=0， 則 M=N， 轉(zhuǎn) EQU JC LESS ； 有借位 ， 則 MN， 轉(zhuǎn) LESS BIG: MN處理程序 ；無(wú)借位 ， 執(zhí)行 MN 理程序 EUQ: M=N 處理程序 LESS: MN 處理程序 … … 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 3. 兩個(gè) 8位有符號(hào)數(shù)的比較 由于 M和 N均為有符號(hào)數(shù) ， M和 N兩數(shù)在比較時(shí) ，可能出現(xiàn)以下四種情況： （ 1） M0， N0, 即兩數(shù)均為正數(shù) 。 （ 2） M0， N0, 即 M為正數(shù) ， N為負(fù)數(shù) 。 （ 3） M0， N0, 即 M為負(fù)數(shù) ， N為正數(shù) 。 （ 4） M0， N0, 即兩數(shù)均為負(fù)數(shù) 。 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 圖 34 8位有符號(hào)數(shù)的比較流程框圖 M AM N = 0 ?溢出否?A C C . 7 = 1 ? A C C . 7 = 1 ?否否否否是是是是轉(zhuǎn) M=N 程序 轉(zhuǎn) MN 程序 轉(zhuǎn) MN 程序第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 8位有符號(hào)數(shù)比較程序清單： … … MOV A,M ； A←M MOV R2,N ； R2←N SUBB A,R2 ； M和 N 比較 JZ EQU ； M和 N相等 ， 轉(zhuǎn)相等處理程序 JB ,FLOW ； 判斷是否溢出 JB ,LESS ； 無(wú)溢出 ， 且 A的最高位為 1， 則 MN AJMP BIG ； 否則 ， MN FLOW: JB ,BIG ； 有溢出 ， 且 A的最高位為 1， 則 MN LESS: MN處理程序 ；否則 ， MN， 執(zhí)行 LESS執(zhí)行程序 BIG: MN處理程序 EUQ: M=N處理程序 … … 返回本節(jié) 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 邏輯判斷程序 邏輯判斷程序的設(shè)計(jì)步驟： （ 1） 讀入數(shù)據(jù) （ 開(kāi)關(guān)狀態(tài)或閥門的位置 ） ； （ 2） 屏蔽不需要的狀態(tài)位； （ 3） 與所要求的狀態(tài)比較； （ 4） 判斷比較結(jié)果 ， 選擇程序入口 。 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 例 31 圖 35中 A、B、 C、 D表示 4個(gè)開(kāi)關(guān) ， 當(dāng)四個(gè)開(kāi)關(guān)均閉合時(shí) ， 順序執(zhí)行相應(yīng)的程序 ， 否則 ，繼續(xù)檢測(cè) 。 邏輯判斷程序流程框圖如圖 36所示。 P P P P 80 31+5 VABDCR 1 R 4R 3R 2.... 圖 35 開(kāi)關(guān)位置檢測(cè)圖 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 讀入開(kāi)關(guān)狀態(tài)屏蔽不需要的位滿足要求否？繼續(xù)執(zhí)行是否 圖36 開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)流程圖 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 邏輯判斷程序清單： … … CHECK: MOV A,P1 ； 讀入開(kāi)關(guān)狀態(tài) ANL A,55H ； 屏蔽無(wú)用位 XRL A,00H ； 判斷 A、 B、 C、 D是否全部閉合 JNZ CHECK ； A、 B、 C、 D沒(méi)全部閉合 ， 繼續(xù)檢測(cè) … ；否則順序執(zhí)行相應(yīng)程序 … 返回本節(jié) 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 標(biāo)志判斷程序 標(biāo)志判斷的設(shè)計(jì)思想是：根據(jù)某一設(shè)定的標(biāo)志單元（或標(biāo)志位）的狀態(tài)，決定程序的執(zhí)行方向。電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向控制程序流程圖如圖 37所示。 圖 37 電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向控制程序流程圖 標(biāo)志位判斷標(biāo)志位為1 否?是 否執(zhí)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)控制程序執(zhí)行逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)控制程序第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向控制程序清單： FLAG BIT 00H ； 設(shè)定 00H為電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向控制位 … … JB FLAG RIGHT ； FLAG=1， 轉(zhuǎn) RIGHT LEFT: … ； FLAG=0， 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)控制程序 … RIGHT: … ； 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)控制程序 … 返回本節(jié) 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 巡回檢測(cè)程序設(shè)計(jì) 概述 巡回檢測(cè)舉例 返回本章首頁(yè) 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 概述 所謂的巡回檢測(cè)就是對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數(shù)按照一定的周期進(jìn)行檢查和測(cè)量，檢測(cè)的數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)處理后可以進(jìn)行顯示、打印和報(bào)警等操作。巡回檢測(cè)程序主要由以下幾個(gè)方面構(gòu)成： 1. 采樣周期 T的確定 2. 采樣開(kāi)關(guān)通道號(hào)的控制 3. A/D轉(zhuǎn)換 4. 數(shù)據(jù)處理 返回本節(jié) 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 巡回檢測(cè)舉例 1. 利用 8位 A/D轉(zhuǎn)換芯片（ ADC0809） 2. 采用 12位 A/D轉(zhuǎn)換芯片（ AD574A） 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 1. 利用 8位 A/D轉(zhuǎn)換芯片（ ADC0809） 圖 38 爐溫巡回檢測(cè)電路原理圖 P 0 .7~D 0 7~Q 0Q 2Q 1AD DAAD DBAD DCAL EST AR T2 7 2 2~is b2 8ms b2 12分 頻 CL OC KEN AB L EEO CA D C 0 8 0 97400740074067 4 L S 3 7 38031..P WRRDAL E/ PIN T 0IN 0IN 1IN 2IN 3IN 4IN 5IN 6IN 7第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的硬件電路介紹： （ 1）測(cè)量元件和變送器 （ 2） A/D轉(zhuǎn)換電路 （ 3）二分頻電路 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 本程序由系統(tǒng)初始化程序和中斷程序組成 。 初始化程序完成中斷向量和定時(shí)器初值的設(shè)定；中斷程序完成數(shù)據(jù)采樣工作 ， 實(shí)現(xiàn)對(duì) 8個(gè)通道的巡回檢測(cè) 。 初始化程序功能：設(shè)置定時(shí)器 0、外部中斷 0和外部中斷 1的中斷程序入口；設(shè)置定時(shí)器 0的工作方式為方式 1， 定時(shí)時(shí)間為 100ms； 設(shè)置計(jì)數(shù)單元 （ 30H） 初值 。 初始化程序流程框圖如圖 39所示 。 開(kāi)中斷中斷初始化啟動(dòng)定時(shí)器等待中斷開(kāi)始設(shè)置中斷向量定時(shí)器初始化圖39 初始化程序流程圖 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 初始化程序清單： ORG 0000H AJMP START ORG 0003H AJMP SAMPLE ； 轉(zhuǎn)采樣中斷程序 ORG 000BH AJMP TIME0 ； 轉(zhuǎn) 8秒定時(shí)中斷程序 ORG 0013H AJMP EOC ； 轉(zhuǎn) EOC中斷處理程序 START: MOV TMOD,01H ； 置定時(shí)器 0為工作方式 1 MOV TH0,3CH 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) MOV TL0,0B0H ； 定時(shí)器初值設(shè)定 MOV 30H,00H ； 置計(jì)數(shù)初值 SETB IT0 ； 中斷請(qǐng)求信號(hào)為脈沖方式 SETB IT1 ； 中斷請(qǐng)求信號(hào)為脈沖方式 SETB EX0 ； 外部中斷 0中斷允許 SETB ET0 ； 定時(shí)器 0中斷允許 SETB EA ； 開(kāi)中斷 SETB TR0 ； 啟動(dòng)定時(shí)器 HERE: AJMP HERE ； 等待中斷 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 定時(shí)器中斷程序流程框圖如圖 310所示。 圖310 定時(shí)器中斷程序流程框圖 關(guān)中斷計(jì)數(shù)單元加18s定時(shí)到否？觸發(fā)INTO重新加載數(shù)據(jù)開(kāi)中斷否是開(kāi) 始 返 回第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 定時(shí)器中斷程序程序清單： TIME0: CLR EA ； 關(guān)中斷 INC 30H MOV A,30H XRL A,50H ； 判斷是否到 8秒 JZ S_8 ； 8秒定時(shí)到 ， 轉(zhuǎn)至 S_8 AJMP RECOUN ； 未到 8秒 ， 繼續(xù)計(jì)時(shí) S_8: SETB ； 觸發(fā)外部中斷 0 NOP CLR NOP RECOUN: MOV TH0,3CH MOV TL0,0B0H ； 設(shè)定定時(shí)器初值 SETB EA ； 開(kāi)中斷 RETI ； 中斷返回 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)采樣程序流程框圖如圖 311所示。 第三章 常用控制程序設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)采樣程序程序清單： SAMPLE: SETB 00H ； 設(shè)置標(biāo)志位 MOV DPTR,0F00H ； 設(shè)置通道初值 MOV R6,08H ； 設(shè)置通道數(shù) MOV R7,05H ；