【正文】 向的關(guān)系見表1。LMD18200工作原理：內(nèi)部集成了四個(gè)DMOS管，組成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的H型驅(qū)動(dòng)橋。 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) 驅(qū)動(dòng)電路圖LMD18200提供雙極性驅(qū)動(dòng)方式和單極性驅(qū)動(dòng)方式。系統(tǒng)采用光耦合器來(lái)完成。系統(tǒng)采用PB3和PC1作為I/O端口。PORTC=(1PC1)；DDRC=(1DDC1)初始化端口C的PC1引腳，PC1引腳主要完成對(duì)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，將PC1口定義方向?yàn)檩敵?。時(shí)鐘選擇模塊的輸出定義為定時(shí)器時(shí)鐘clkT0。主要特點(diǎn)為：?全雙工操作（獨(dú)立的串行接收和發(fā)送寄存器）?異步或同步操作?主機(jī)或從機(jī)提供時(shí)鐘的同步操作?高精度的波特率發(fā)生器?支持5，6，7，8或9個(gè)數(shù)據(jù)位和1個(gè)或2個(gè)停止位?硬件支持的奇偶校驗(yàn)操作?數(shù)據(jù)過(guò)速檢測(cè)?幀錯(cuò)誤檢測(cè)?噪聲濾波，包括錯(cuò)誤的起始位檢測(cè)，以及數(shù)字低通濾波器?三個(gè)獨(dú)立的中斷：發(fā)送結(jié)束中斷, 發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器空中斷，以及接收結(jié)束中斷?多處理器通訊模式?倍速異步通訊模式將USART分為了三個(gè)主要部分：時(shí)鐘發(fā)生器，發(fā)送器和接收器。除了恢復(fù)單元，接收器還包括奇偶校驗(yàn)，控制邏輯，移位寄存器和一個(gè)兩級(jí)接收緩沖器UDR。USART的波特率寄存器UBRR 和降序計(jì)數(shù)器相連接，一起構(gòu)成可編程的預(yù)分頻器或波特率發(fā)生器。初始化串行通信口：RXD，TXD。 //wath dog offPORTIni()。}} 中斷及轉(zhuǎn)速控制子程序直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法可分為2類，即勵(lì)磁控制法與電樞電壓控制法。通過(guò)改變的值,達(dá)到調(diào)壓的目的。(!(1PC1))。 case speed_zero: OCR0=0XFF。// 接收器與發(fā)送器使能,接收結(jié)束中斷使能UCSRB=(1RXEN)|(1TXEN)。工程管理器還能直接產(chǎn)生可以直接使用的Intel HEX格式文件。 AVRStudio仿真AVR JTAG ICE是一款與ATMEL公司的JTAGICE相兼容的低價(jià)位的AVR JTAG接口是具有4線測(cè)試存取通道（TAP）的控制器。支持匯編和高級(jí)語(yǔ)言(C,C++)開發(fā)。將JTAG ICE連接到PC機(jī)上JTAG ICE使用標(biāo)準(zhǔn)的RS232口。NSRST用于監(jiān)控目標(biāo)復(fù)位線。JTAG ICE支持幾個(gè)設(shè)備同時(shí)接入JTAG鏈。步驟設(shè)置JTAGICE選項(xiàng)打開AVRStudio，將會(huì)提示一WELCOME的對(duì)話框，： WELCOME的對(duì)話框然后雙擊上圖中的項(xiàng)目文件即可打開，： 項(xiàng)目文件窗口然后關(guān)閉項(xiàng)目文件，： 設(shè)定下載工具窗口在Program頁(yè)面可以燒寫FLASH或者內(nèi)部的EEPROM，燒寫時(shí)要先選取芯片的類型DEVICE。//}//*******************************************************************************************//端口初始化void PORTIni(void){//端口B配為:3定義上拉電阻和設(shè)置高電平輸出// // 3端口引腳定義方向?yàn)檩敵鯬ORTB = (1PB3)。 // 定時(shí)器0設(shè)初值//TIMSK=0x01。OCR0=0XFF。/* 置位 WDTOE 和 WDE*///WDTCR |= (1WDTOE) | (1WDE)。步驟啟動(dòng)AVR STUDIO在確認(rèn)連接無(wú)誤并打開電源后，啟動(dòng)AVRStudio。為避免在線驅(qū)動(dòng)出現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)，建議在JTAG線和外部電路間放置串連的電阻，以保證外部電路和AVR始終工作在它們的額定電流之內(nèi)。可選的線包括：VSUPPLY，NSRST。 連接JTAG ICE 在開始使用AVR Studio前，應(yīng)將目標(biāo)板、JTAG ICE和PC機(jī)先連接起來(lái)。可以完全實(shí)現(xiàn)片內(nèi)的數(shù)字或模擬功能。然后將其添加到工程SYY中。文件的編輯和工程的構(gòu)筑也在這個(gè)環(huán)境中完成。UBRRL =0x1F。 case speed_low: OCR0=0XA0。 break。其中PWM(脈寬調(diào)制)是常用的一種調(diào)速方法。while(1){USART_Transmit(0XAA)。//system initializeasm (CLI)。 主程序主程序完成系統(tǒng)初始化,中斷判斷,數(shù)據(jù)檢測(cè)及處理電機(jī)的PWM控制等工作。使用同步模式 (UMSEL=1)時(shí)，XCK的數(shù)據(jù)方向寄存器(DDR_XCK)決定時(shí)鐘源是由內(nèi)部產(chǎn)生(主機(jī)模式)還是由外部生產(chǎn)(從機(jī)模式)。由于接收器具有時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)單元，它是USART模塊中最復(fù)雜的。TCCR0=(1WGM00)|(1COM01)|(1COM00)|(1CS01)；初始化定時(shí)器0的寄存器。時(shí)鐘選擇邏輯模塊控制使用哪一個(gè)時(shí)鐘源與什么邊沿來(lái)增加(或降低)T/C的數(shù)值。DDxn位于DDRx寄存器，PORTxn位于PORTx寄存器，PINxn位于PINx寄存器。 初始化程序設(shè)計(jì) I/O初始化作為通用數(shù)字I/O使用時(shí)，所有AVRI/O端口都具有真正的讀修改寫功能。在驅(qū)動(dòng)電路中還要提供控制電路與主電路之間的電氣隔離環(huán)節(jié)，這也就是這節(jié)介紹的光電耦合電路。如果過(guò)電流持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，過(guò)熱保護(hù)將關(guān)閉整個(gè)輸出。芯片結(jié)溫達(dá)145℃時(shí)，該端變?yōu)榈碗娖?；結(jié)溫達(dá)170℃時(shí)，芯片關(guān)斷。3腳為邏輯高電平時(shí)，H橋中2個(gè)高端晶體管導(dǎo)通；3腳呈邏輯低電平時(shí)，H橋中2個(gè)低端晶體管導(dǎo)通。典型應(yīng)用? 驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)、步機(jī)電機(jī)? 伺服機(jī)構(gòu)系統(tǒng)位置與轉(zhuǎn)速? 應(yīng)用于機(jī)器人控制系統(tǒng)? 應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)? 應(yīng)用于電腦打印機(jī)與繪圖儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳說(shuō)明。第三部分是供電。30V輸入電平低電源電流：典型值是8mA符合甚至優(yōu)于ANSI標(biāo)準(zhǔn) EIA/ESD保護(hù)大于MILSTD883（方法3015）標(biāo)準(zhǔn)的2000V 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 第一部分是電荷泵電路。復(fù)位都是通過(guò)復(fù)位電路來(lái)完成的，復(fù)位電路的實(shí)現(xiàn)有很多種方法，但是從功能上一般分為兩種：一種是電源復(fù)位，即外部電路的復(fù)位電路在系統(tǒng)上電之后自動(dòng)進(jìn)行復(fù)位；另一種方法是在復(fù)位電路按鍵設(shè)計(jì)開關(guān)，通過(guò)按鍵開關(guān)出發(fā)復(fù)位電平，從而控制單片機(jī)的復(fù)位。 總體電路設(shè)計(jì)直流電機(jī)控制系統(tǒng)主要是由上位機(jī)發(fā)出指令,通過(guò)串行通信電路將TIA/EIA232F電平轉(zhuǎn)換成5V TTL/CMOS電平。當(dāng)CKOPT被編程時(shí)振蕩器在輸出引腳產(chǎn)生滿幅度的振蕩。（4）異步定時(shí)器時(shí)鐘－ASY異步定時(shí)器時(shí)鐘允許異步定時(shí)器/計(jì)數(shù)器與LCD控制器直接由外部32kHz時(shí)鐘晶體驅(qū)動(dòng)。：時(shí)鐘分布 時(shí)鐘分布（1）CPU時(shí)鐘－CPU時(shí)鐘與操作AVR內(nèi)核的子系統(tǒng)相連，如通用寄存器文件、狀態(tài)寄存器及保存堆棧指針的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器?？撮T狗使能并且看門狗定時(shí)器溢出時(shí)復(fù)位發(fā)生。所有的復(fù)位信號(hào)消失之后，芯片內(nèi)部的一個(gè)延遲計(jì)數(shù)器被激活，將內(nèi)部復(fù)位的時(shí)間延長(zhǎng)。? RXD–端口D,Bit0RXD是USART的數(shù)據(jù)接收引腳。在該功能下引腳作為輸出(DDD4置1)。（4）端口D的第二功能 端口D的第二功能端口引腳第二功能PD7OC2 (T/C2 輸出比較匹配輸出)PD6ICP1 (T/C1 輸入捕捉引腳)PD5OC1A (T/C1 輸出比較A 匹配輸出)PD4OC1B (T/C1 輸出比較B 匹配輸出 )PD3INT1 ( 外部中斷1 的輸入)PD2INT0 ( 外部中斷0 的輸入)PD1TXD (USART 輸出引腳)PD0RXD (USART 輸入引腳)第二功能配置如下：? OC2–端口D,Bit7OC2，T/C2輸出比較匹配輸出：PD7引腳作為T/C2輸出比較外部輸入。? TCK–端口C,Bit2TCK，JTAG測(cè)試時(shí)鐘：JTAG工作在同步模式下。在這種模式下，晶體振蕩器與該引腳相聯(lián)，該引腳不能作為I/O引腳。XCK，USART外部時(shí)鐘。OC0，輸出比較匹配輸出：PB3引腳可作為T/C0比較匹配的外部輸出。設(shè)置為輸入后，上拉電阻由PORTB5控制。設(shè)置為輸入后，上拉電阻由PORTB7控制。如果使用情況不是這樣子，可以通過(guò)置位SFIOR寄存器的PUD來(lái)禁止所有端口的上拉電阻。DDxn用來(lái)選擇引腳的方向。并有保護(hù)二極管與VCC和地相連。EEPROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器ATmega16包含512字節(jié)的EEPROM 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。前1120個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器包括了寄存器文件、I/O存儲(chǔ)器及內(nèi)部數(shù)據(jù)SRAM。此外，ATmega16還有EEPROM存儲(chǔ)器以保存數(shù)據(jù)。控制寄存器位于I/O空間。用于寫應(yīng)用程序區(qū)的SPM指令必須位于引導(dǎo)程序區(qū)。這些附加的功能寄存器即為16位的X、Y、Z寄存器。這個(gè)概念實(shí)現(xiàn)了指令的單時(shí)鐘周期運(yùn)行。使用ADC時(shí)應(yīng)通過(guò)一個(gè)低通濾波器與VCC連接。?RESET：復(fù)位輸入引腳。其輸出緩沖器具有對(duì)稱的驅(qū)動(dòng)特性，可以輸出和吸收大電流。其輸出緩沖器具有對(duì)稱的驅(qū)動(dòng)特性，可以輸出和吸收大電流。 ATmega16 AVR內(nèi)核具有豐富的指令集和32個(gè)通用工作寄存器。TWI與I2C接口兼容，具備ACK信號(hào)硬件發(fā)送與識(shí)別、地址識(shí)別、總線仲裁等功能，能實(shí)現(xiàn)主/從機(jī)的收/發(fā)全部4種組合的多機(jī)通信。內(nèi)嵌長(zhǎng)壽命的EEProm可長(zhǎng)期保存關(guān)鍵數(shù)據(jù)，避免斷電丟失。以后的 CMOS單片機(jī)雖然采用提高時(shí)鐘頻率和縮小分頻系數(shù)等措施，但這種狀態(tài)并未被徹底改觀(51以及51兼容)。其中單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用是越來(lái)越普遍了。本次設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)了以下幾個(gè)功能：(1) 設(shè)計(jì)兩個(gè)穩(wěn)壓電源接口，可以接入適合單片機(jī)工作的5V電源和LMD18200使用的12V電源。原來(lái)的直流電機(jī)控制系統(tǒng)采用分立元件或者集成電路組成的控制回路，不僅調(diào)試安裝復(fù)雜，要消耗大量元器件，而且一旦定型之后，要改變控制方案就一定要重新設(shè)計(jì)電路。例如，在儀器儀表，機(jī)床設(shè)備以及計(jì)算機(jī)的外圍設(shè)備中（如打印機(jī)和繪圖儀等），凡需要對(duì)轉(zhuǎn)角進(jìn)行精確控制的情況下，使用直流電機(jī)最為理想。尤其是單片機(jī)控制的智能化調(diào)速系統(tǒng)有可能直接安裝在電機(jī)座上而做到與電機(jī)一體化，節(jié)省了專用控制機(jī)矩，從而使設(shè)備的可靠性、。電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)的發(fā)展得力于微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、永磁材料技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、微機(jī)應(yīng)用技術(shù)的最新發(fā)展成就。軟件通過(guò)ICCAVR編寫，然后用AVRStudio進(jìn)行仿真并將編譯通過(guò)的程序代碼下載到ATmega16之中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。ATmega16是基于增強(qiáng)的AVR RISC結(jié)構(gòu)的低功耗8位CMOS微控制器。 DCmotor。直流電機(jī)由于具有速度控制容易，啟、制動(dòng)性能良好，且在寬范圍內(nèi)平滑調(diào)速等特點(diǎn)而在冶金、機(jī)械制造、輕工等工業(yè)部門中得到廣泛應(yīng)用。采用這種RISC結(jié)構(gòu)，使得AVR系列的單片機(jī)具備1MIPS/MHZ的高速處理能力。由于它具有良好的線性調(diào)速特性，控制簡(jiǎn)單，效率高及優(yōu)異的動(dòng)態(tài)特性,長(zhǎng)期以來(lái)一直戰(zhàn)局著調(diào)速控制領(lǐng)域的統(tǒng)治地位?，F(xiàn)在比較常用的直流電機(jī)包括反應(yīng)式直流電機(jī)、永磁式直流電機(jī)、混合式直流電機(jī)和單相式直流電機(jī)等。最后編寫軟件部分，將程序輸入單片機(jī)并運(yùn)行系統(tǒng)，使系統(tǒng)工作。最后，還必須掌握生產(chǎn)過(guò)程的工藝性能及被測(cè)參數(shù)的測(cè)量方法，以及被控對(duì)象的動(dòng)、靜態(tài)特性，有時(shí)甚至要求給出被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型。當(dāng)然這種速度上的升躍，是以高可靠性為其后盾的。AVR單片機(jī)片內(nèi)具備多種獨(dú)立的時(shí)鐘分頻器，分別供URAT、I2C、SPI使用。AVR單片機(jī)具有多種省電休眠模式，且可寬電壓運(yùn)行（），抗干擾能力強(qiáng)，可降低一般8位機(jī)中的軟件抗干擾設(shè)計(jì)工作量和硬件的使用量。 ATmega16單片機(jī)的特點(diǎn)及特性特點(diǎn)16K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程Flash(具有同時(shí)讀寫的能力，即RWW)，512字節(jié)EEPROM，1K 字節(jié)SRAM，32個(gè)通用I/O口線，32個(gè)通用工作寄存器，用于邊界掃描的JTAG接口，支持片內(nèi)調(diào)試與編程，三個(gè)具有比較模式的靈活的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器(T/C)，片內(nèi)/外中斷，可編程串行USART，有起始條件檢測(cè)器的通用串行接口，8路10位具有可選差分輸入級(jí)可編程增益(TQFP 封裝)的ADC，具有片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時(shí)器，一個(gè)SPI串行端口，以及六個(gè)可以通過(guò)軟件進(jìn)行選擇的省電模式。?端口B(PB7..PB0)：端口B為8位雙向I/O口，具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。如果JTAG接口使能，即使復(fù)位出現(xiàn)引腳PC5(TDI)、PC3(TMS)與 PC2(TCK)的上拉電阻被激活。持續(xù)時(shí)間小于門限間的脈沖不能保證可靠復(fù)位。CPU的主要任務(wù)是保證程序的正確執(zhí)行。從而實(shí)現(xiàn)了單時(shí)鐘周期的ALU操作。運(yùn)算完成之后狀態(tài)寄存器的內(nèi)容得到更新以反映操作結(jié)果。在復(fù)位例程里用戶首先要初始化堆棧指針SP。各個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)與其在中斷向量表的位置有關(guān)，中斷向量地址越低，優(yōu)先級(jí)越高。因?yàn)樗械腁VR指令為16位或32位，故而Flash組織成8K16位的形式。寄存器文件中的寄存器R26到R31為間接尋址的指針寄存器。EEPROM的訪問(wèn)由地址寄存器、數(shù)據(jù)寄存器和控制寄存器決定。但是需要特別注意的是，對(duì)PINx寄存器某一位寫入邏輯“1”將造成數(shù)據(jù)寄存器相應(yīng)位的數(shù)據(jù)發(fā)生“0”與“1”的交替變化。如果需要關(guān)閉這個(gè)上拉電阻，可以將PORTxn清零，或者將這個(gè)引腳配置為輸出。端口的第二功能（1）端口A的第二功能。工作于從機(jī)模式時(shí)，這個(gè)引腳的數(shù)據(jù)方向由DDB6控制。當(dāng)此引腳為低時(shí)SPI 被激活。? AIN0/INT2–端口B,Bit2AIN0，模擬比較正輸入。（3）端口C的第二功能。? TDO–端口C,Bit4TDO，JTAG測(cè)試數(shù)據(jù)輸入：串行輸入數(shù)據(jù)移入指令寄存器或數(shù)據(jù)寄存器(掃描鏈)。在該模式下，在引腳處使用窄帶濾波器抑制低于50ns的輸入信號(hào)，且該引腳由斜率限制的開漏驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。? ICP1–端口D,Bit6ICP1–輸入捕捉引腳：PD6 作為T/C1 的輸入捕捉引腳。PD3引腳作為MCU的外部中斷源。復(fù)位向量處的指令必須是絕對(duì)跳轉(zhuǎn)JM