【正文】 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 36 結(jié)論 通過(guò)各方面努力，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)完成，系統(tǒng)各部分功能均已實(shí)現(xiàn)， 單片機(jī) 能夠測(cè)量出電機(jī)的轉(zhuǎn)速并能顯示在 LED 數(shù)碼管上，并能向上位機(jī) 發(fā)送 數(shù)據(jù) ； 測(cè)量范圍也是比較寬的 60r/min36000r/min，精度也在 %，都達(dá)到了比較理想的狀態(tài)。波形得到了大大改善 ； 頭，中斷入口地址，發(fā)現(xiàn)中斷定時(shí) 0的地址寫(xiě)成中斷定時(shí) 1的入口地址了。 其次、二進(jìn)制到十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換，我們依然可以利用上述列舉的方法，多次給出數(shù)據(jù)，然后運(yùn)行程序，可以設(shè)置觀察變量，觀察出程序轉(zhuǎn)換的結(jié)果。 用戶可以直接移動(dòng)鼠標(biāo)到相應(yīng)的變量名上，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，將出現(xiàn)一個(gè)提示窗口，顯示這個(gè)變量的當(dāng)前值。 如果已知程序中某塊代碼實(shí)際運(yùn)行正常的情況下，仍用跟蹤調(diào)試方法，將大大浪費(fèi)時(shí)間，而 且很枯燥，因此調(diào)試中第二個(gè)重要工具是在源代碼中預(yù)定處設(shè)置斷點(diǎn)，大多數(shù)調(diào)試程序通過(guò)使用斷點(diǎn)中止程序執(zhí)行。調(diào)試時(shí)用戶可動(dòng)態(tài)觀察、修改設(shè)定變量（包括 CPU 片內(nèi)寄存器、特殊寄存器及外部寄存器、內(nèi)存）的值?？梢杂檬静ㄆ骱腿f(wàn)用表檢查電平轉(zhuǎn)換前后的關(guān)系，這里不在贅述?？磫纹瑱C(jī)通電后能否可以正常工作等這一系列問(wèn)題。 開(kāi)始 30HR0，表首地址 DPTR，（ R1） =0FEH （ R0）賦值給 A A+DPTR 賦值給 P0 （ R1） =P1，（ R1） =A， RL A INC R0 ， A=（ R1） （ R1） =0DFH？ 結(jié)束 N 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 32 第 4章 系統(tǒng)調(diào)試 電路調(diào)試是整個(gè)系統(tǒng)功能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵步驟，我們將整個(gè)調(diào)試過(guò)程分為三大部分：硬件調(diào)試、軟件調(diào)試和綜合調(diào)試。這里介紹將（ R2R3）中的 16 位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為壓縮 BCD 碼十進(jìn)制整數(shù)送 RR R6。 再將 55296000化為二進(jìn)制存入單片機(jī)的內(nèi)存單元。 圖 211 連接器的機(jī)械特性 表 21 RS232 信號(hào)線和 DB9 引腳關(guān)系 符 號(hào) 名 稱 引 腳 DCD RXD TXD DTR GND 接收信號(hào)載波檢測(cè) 數(shù)據(jù)接收線 數(shù)據(jù)發(fā)送線 DTE 裝置數(shù)據(jù)就緒 公共地 1 2 3 4 5 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 24 DSR RTS CTS RI DCE 裝置就緒 請(qǐng)求發(fā)送 清除發(fā)送 振鈴指示 6 7 8 9 圖 212 電平轉(zhuǎn)換電路原理圖 電平轉(zhuǎn)換器 HIN232CPE 由于 RS232C 總線上傳輸?shù)男盘?hào)邏輯電平與 TTL 邏輯電平差異很大，所以就存在這兩種電平的轉(zhuǎn)換問(wèn)題，下面就介紹一下電平轉(zhuǎn)換器 HIN232CPE。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便容易，精確度高。在空氣隙中，磁感應(yīng)強(qiáng)度會(huì)隨距離增加而迅速下降。此外，它具有體積小、重量輕、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，正越來(lái)越愛(ài)到眾的重視。采用了各種補(bǔ)償措施的霍爾器件的工作溫度范圍廣，可達(dá) 55150 度。 AT89C51 的 P0 口作為段數(shù)據(jù)口，接上拉電阻到顯示器的各 個(gè)段； P2 口作為掃描口，經(jīng)同相驅(qū)動(dòng)器 7407 接顯示器公共極。 圖 26 七段發(fā)光顯示器的結(jié)構(gòu) D P Y abcde fgd pabcdgfeC O M.d p 12 34 5 67 89 圖 27 七段發(fā)光顯示器管腳的結(jié)構(gòu) 驅(qū)動(dòng)方式： 采用的數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)為 7407，它的全名為 7407 TTL 集電極開(kāi)路六正相高壓驅(qū)動(dòng)器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，圖 28 為 7407 的圖以及各個(gè)引腳的分布功能介紹。 + 5 VV c cR S TM C S 5 1V s sCR 圖 25 上電復(fù)位電路 顯示電路 顯示電路采用 LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示， LED（ LightEmitting Diode）是一種外加電壓從而渡過(guò)電流并發(fā)出可見(jiàn)光的器件。 RST 變?yōu)榈碗娖胶?，退出?fù)位， CPU 從初始狀態(tài)開(kāi)始工作。 CMOS 型單片機(jī)內(nèi)部（如 AT89C51）有一個(gè)可控的負(fù)反饋反相放大器，外接晶振（或陶瓷諧振器）和電容組成振蕩器，圖 24 為 CMOS 型單片機(jī)時(shí)鐘電路框圖。 此外， AT89C51 設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。 ：來(lái)自反向振蕩器的輸出 。在平時(shí)， ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。在給出地址“ 1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 轉(zhuǎn)速測(cè)量部分的硬件設(shè)計(jì)思路：本次設(shè)計(jì)單片機(jī)部分的硬件框圖如圖 22所示。 系統(tǒng)要求及主要內(nèi)容 ： 將霍爾傳感器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)輸出入到單片機(jī)的外部中斷 0 口，單片機(jī)工作在內(nèi)部定時(shí)器工作方式 0，對(duì)周期信號(hào)進(jìn)行內(nèi)部記數(shù)，調(diào)用計(jì)算公式算出轉(zhuǎn)速，調(diào)用顯示程序顯示在 LED 上，同時(shí)通過(guò)串口向 上位機(jī)發(fā)送轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)。詳細(xì)介紹了單片機(jī)的測(cè)量轉(zhuǎn)速系統(tǒng)及 PC機(jī)與單片機(jī)之間的串行通訊。 一般的轉(zhuǎn)速測(cè)試可用機(jī)械式轉(zhuǎn)速表、發(fā)電機(jī)式轉(zhuǎn)速表以及頻閃式測(cè)速表，但在有些情況下，其測(cè)量精度，瞬時(shí)穩(wěn)定度 不能滿足更高的要求，因此，在測(cè)量方法和傳感器的選擇上顯得尤為重要。道統(tǒng)損耗小，裝置效率高；直流電源采用三相整流時(shí)，電網(wǎng)功率因數(shù)高，可廣泛用于交通、工礦企業(yè)等電力傳動(dòng)系統(tǒng)中。應(yīng)用系統(tǒng)可根據(jù)任何一種輸入條件或內(nèi)部運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行輸出控制。如氣輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)等。因此，這類(lèi)單片機(jī)十分容易構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。 國(guó)內(nèi)外 發(fā)展水平 數(shù)字單片機(jī)的技術(shù)進(jìn)步反映在內(nèi)部結(jié)構(gòu)、功率消耗、外部電壓等級(jí)以及制造工藝上。因此，本課題的目的是：對(duì)各種測(cè)量轉(zhuǎn)速的基本方法予以分析，針對(duì)不同的應(yīng)用環(huán)境，利用 80C51 系列單片機(jī)設(shè)計(jì)一種全數(shù)字化測(cè)速系統(tǒng)，從提高測(cè)量精度的角度出發(fā)，分析討論其產(chǎn)生誤差的可能原因，為今后的實(shí)際使用提供借鑒。充分發(fā)揮了單片機(jī)的性能。模擬式采用測(cè)速發(fā)電機(jī)為檢測(cè)元件，得到的信號(hào)是模擬量。本系統(tǒng)就是對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行測(cè)量，并可以和 PC 機(jī)進(jìn)行通信，顯示電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并觀察電機(jī)運(yùn)行的基本狀況。s appearance, the tachometric survey uses generally take the monolithic integrated circuit as the core digital measuring technique I graduated from the Design of the issue is control of the intelligent use of SCM speed measuring instrument. The system is the motor speed measurement, and PC and can municate that the motor speed, and to observe the motor running the basic situation. The main design AT89C51 control as the core, by the Hall sensor, LED digital CRT, HIN232CPElevel conversion, and a RS232. Detailed measurements of the speed of the SCM system and PC and the serial munication between the microcontroller. Give full play to the performance of the SCM. This paper is to measure the speed and displayed in five LED digital pipe. The advantage of a simple hardware and software capabilities improve, measuring speed, high precision and control system reliable, costeffective and so on. Keywords SC51(Onechip puter)； sensor； Tachometer 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 III 目錄 摘要 …… ............................................................................................................... I Abstract ................................................................................................................II 第 1 章 緒論 ........................................................................................................ 5 課 題背景 ................................................................................................... 5 國(guó)內(nèi)外發(fā)展水平 ....................................................................................... 5 單片機(jī)測(cè)控系統(tǒng) ....................................................................................... 6 轉(zhuǎn)速測(cè)量在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用 ............................................................... 7 幾種常見(jiàn)的 轉(zhuǎn)速測(cè)量方法 ....................................................................... 8 主要內(nèi)容 ................................................................................................... 9 第 2 章 硬件電路設(shè)計(jì) ...................................................................................... 10 系統(tǒng)總體功能概述 ................................................................................. 10 硬件電路設(shè)計(jì) ......................................................................................... 11 單片機(jī)模塊 ............................................................................................. 11 處理執(zhí)行元件 .................................................................................. 12 時(shí)鐘電路 .......................................................................................... 16 復(fù)位電路 .......................................................................................... 16 顯示 電路 .......................................................................................... 17 霍爾傳感器簡(jiǎn)介 ..................................................................................... 20 霍爾器件概述 .................................................................................. 20