【正文】 unsigned char t0_max = 65000； //定時器 t0 的最大中斷次數(shù)，防止當車輪不轉(zhuǎn)時，數(shù)據(jù)溢出 sbit CS=P2^0； sbit CLK=P2^4； sbit D0=P2^5； sbit PWM=P3^7； sbit SW=P3^3； sbit DIR=P3^6； sbit ACC0=ACC^0； uchar AD_TMP,time； /**************************************** 延時函數(shù) ****************************************／ void delay(uchar ms) { int i； while (ms) { 無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 32 for(i=0； i38； i++)； } } /******************************************* ADC0831轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)讀入函數(shù) *******************************************/ unsigned char AD_CONV(void) { unsigned char i； unsigned char Data； CLK=0； CS=0； _nop_()； CLK=1； _nop_()； CLK=0； _nop_()； CLK=1； _nop_()； CLK=0； _nop_()； 無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 33 for (i=8； i0； i) { Data=1； if（ D0） Data++； CLK=1； _nop_()； CLK=0； _nop_()； } CS=1； CLK=0； for（ i=40； i0； i） { _nop_()； } return(Data)； } /********************************************** 電動機正轉(zhuǎn)函數(shù) **********************************************/ 無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 34 void POS() { DIR=1； PWM=1； time=AD_TMP； delay（ time）； PWM=0； time=255time； delay（ time）； } /********************************************** 電動機反轉(zhuǎn)函數(shù) **********************************************/ void NEG() { DIR=0； PWM=0； time=AD_TMP； delay（ time）； PWM=1； time=255AD_TMP； 無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 35 delay（ time）； } /********************************************** 主函數(shù) **********************************************/ Void main() { //初始化中斷，下降沿有效 EA=0； IT0=1； EX0=1； //初始化定時器 T0，方式 2,8 位自動重載方式。 第二種方案是直接驅(qū)動法，它是利用位選通信號直接驅(qū)動各位 LED 顯示器，起到簡化電路的方法，但功耗相對提高。通過調(diào)整電流和時間參無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 24 數(shù)，可以既保證亮度，又保證顯示。 無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 23 結論：方案一與方案二相比，方案二的顯示雖功能強大，但外圍電路較多，本設計要求不高，而且方案一比較的經(jīng)濟，實用，控制簡單，故而選擇方案一。利用該模塊靈活的接口方式和簡單、方便的操作指令，可構成全中文人機交互圖形界面。其中 A、 B、 C、 D 分別連接 、 、 、 。共陰極 LED 顯示器的發(fā)光二極管的陰極連在一起，通常此共陰極接地。 LED 數(shù)碼管顯示清晰、成本低廉、配置靈活，與單片機接口簡單易行。 經(jīng)過 LM339 的處理將其轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖，然后將脈沖數(shù)據(jù)交單片機處理，單片機計算一定時間內(nèi)脈沖的個數(shù)，由計數(shù)值轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣戎挡⑺蛿?shù)碼管顯示速度。 1V177。光敏電阻的阻值可以跟隨周圍環(huán)境光線的變化而變化，將阻值的變化值經(jīng)過比較器就可以輸出高低電平； R11限制發(fā)射二極管的電流。若把霍爾元件置于電場強度為 E、磁場強度為 H 的電磁場中，則在該元件中將產(chǎn)生電流 I，元件上同時產(chǎn)生的霍爾電位差與電場強度 E成正比，如果再測出該電磁場的磁場強度，則電磁場的功率密度瞬時值 P可由 P=EH 確定。當電流通過金屬箔片時，若在垂直于電流的方向施加磁場，則金屬箔片兩側(cè)面會出現(xiàn)橫向電位差。光電檢測元件常用的是光敏元件，通常由硫化鉛、硒化鉛、砷化銦、砷化銻、碲鎘汞三元合金、鍺及硅摻雜等材料制成。紅外線傳感器包括光學系統(tǒng)、檢測元件和轉(zhuǎn)換電路。物體的溫度越高，輻射出來的紅外線就越多，輻射的能量就越強。在輸出低電平，延時常數(shù)為 Dout，這樣，通過改變模擬量輸出電壓的大小，就可以改變單片機 PWM 輸出的占空比，改變輸入電流的大小，從而達到調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速的目的。 為將時間連續(xù)、幅值也連續(xù)的模擬量轉(zhuǎn)換為時間離散、幅值也離散的數(shù)字信號， A/D轉(zhuǎn)換一般要經(jīng)過采樣、保持、量化及編碼 4 個過程。而輸出的數(shù)字量則表示輸入信號相對于參考信號的大小。通常是指一個將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的電子元件。通過 74HC244 輸入開關量數(shù)據(jù)來控制小直流電動機的轉(zhuǎn)動，兩個輸入分別連接 74HC244 的 2A2， 2A4,輸出兩端通過兩個 74HC32連接直流電動機電源。從時鐘信號的第 2 個下降沿到來開始， ADC0831 開始輸出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，直到第 9個下降沿為止，共 8 位，輸出順序為從最高位到最低位。轉(zhuǎn)換結束后，將逐次逼近寄存器中的數(shù)字量送入緩沖寄存器，得到數(shù)字量的輸出。基本原理是從高位到低位逐位試探比較，好像用天平稱物體，從重到輕逐級增減砝碼進行試探。模擬量可以是電壓、電流等電信號，也可以是壓力、溫度、濕度、位移、聲音等非電信號。于是將 e 代入電壓平衡方程 IReU ??式中，可得： U = C*Φ *ω + IR 經(jīng)過移項之后就可得出角速度和電壓的關系式： ???? C IRU? 從上式可以看出，改變外接電壓 U,電機回路電阻 R, 磁通Φ，可改變電機轉(zhuǎn)速。對于一般電機控制，采用第一種方法在控制電壓變化時濾波的實現(xiàn)存在較大的困難，這主要是因為濾波頻率較低、濾波精度要求高和濾波電路的參數(shù)不易調(diào)整，而脈沖計數(shù)法相對來說，比較的容易控制，對外部信號要求也不高。 直流電動機電路論證 無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 13 圖 3 直流電動機電路 設計電路如圖 3所示，采用 PWM—— 脈沖寬度調(diào)制， PWM 是對模擬信號電平進行數(shù)字編碼。電樞電流的脈動量小，容易連續(xù)，而且可以不必外加濾波電抗也可以平穩(wěn)工作 。如果要使電機達到高速轉(zhuǎn)動，脈沖頻率應該有加速過程，即啟動頻率較低，然后按一定加速度升到所希望的高頻（電機轉(zhuǎn)速從低速升到高速）。在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 12 止的位置只取決于脈沖信號的 頻率 和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。而在用了 PWM 技術后，避免了以上的缺陷，實現(xiàn) 了用數(shù)字方式來控制模擬信號，可以大幅度降低成本和功耗。 （ 4） 中斷標志： AT89C51在 S5P2 時檢測 (或接收 )外部 (內(nèi)部 )中斷源發(fā)來的中斷請求信號后先使相應中斷標 志位置位 ,然后便在下個機器周期檢測這些中斷標志位狀態(tài) ,以決定是否響應該中斷。 （ 3） 串行口中斷源：串行口中斷由 AT89C51內(nèi)部串行口的中斷源產(chǎn)生 ,也是一種內(nèi)部中斷。若設定為邊沿觸發(fā)方式 (IT0=1或 IT1=1),則 CPU需要兩次檢測 INT0、 INT1 線上電平方能確定其上中 斷請求是否有效 ,即前一次檢測為高電平和后一次檢測為低電平時中斷請求才有效。 （ 1） 外部中斷源： AT89C51 有 INT0 和 INT1 兩條外部中斷請求輸入線 ,用于輸入兩個外部中斷源的中斷請求信號 ,并允許外部中斷源以低電 平或負邊沿兩種中斷觸發(fā)方式來輸入中斷請求信號。 C51 系統(tǒng)有關中斷的寄存器有 4個，分別為中斷源寄存器 TCON和 SCON、中斷允許控制寄存器 IE和中斷優(yōu)先級控制寄存器 IP；中斷源有 5 個，分別為外部中 斷 0請求 INT0、外部中斷 1 請求 INT定時器 0 溢出中斷請求 TF0、定時器 1 溢出中斷請求 TF1 和串行中斷請求 R1 或T1。在掉電模式下，保存 RAM 的內(nèi)容并且凍結振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復位為止。在芯片擦除操作中，代碼陣列全被寫“ 1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前，該操作必須被執(zhí)行。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。新的計數(shù)值是在檢測到輸入引腳電平發(fā)生 1 到 0 的負跳變后，于下一個機器周期的 S3P1期間裝入計數(shù)器中的，可見，檢測一個由 1 到 0 的負跳變需要兩個機器周無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 9 期，所以最高檢測頻率為振蕩頻率的 1/24。當定時器 /計數(shù)器設置為定時工作方式時，計數(shù)器對內(nèi)部機器周期計數(shù)，每過一個機器周期，計數(shù)器加 1，直至計滿溢出。定時器 /計數(shù)器的核心是一個加 1 計數(shù)引腳上施加器，其基本功能是加 1 功能。實際上，它們已被歸入專用無 錫 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè)設計說明書（論文） 8 寄存器之列，并且具有字節(jié)尋址和位尋址功能。對于這種無源晶體振蕩器而言，其兩端一般要加入負載電容進行頻率的微調(diào)，對于 晶體振蕩器而言，一般使用 20~30pF 的瓷片電容即可，此次是采用 30pF 的電容。單端驅(qū)動即時使用一個外部的穩(wěn)定時鐘信號直接輸入給單片機，該方法要求外部存在一個 穩(wěn)定的時鐘信號，一般由有源晶體振蕩器或者是其他 IC 產(chǎn)生。注意：當用戶單擊 SW1 時 ,由 C R6 和 SW1 構成一個環(huán)路， C3 在改回路上進行放電，所以 R6 不可缺少；如果缺少