【正文】 IE,01H 允許中斷 MOV 30H,08H 設置循環(huán)次數(shù) ML0:LCALL DISPLAY 調(diào)用顯示子程序 SJMP ML0 PITO:MOV TL0,0DCH 計數(shù)器重新加載 MOV TH0,0BH MOV A,30H DEC A 循環(huán)次數(shù)減 1 MOV 30H,A JNZ RET0 不滿 8次，轉 RETO 返回 MOV 30H,08H 滿 8次，開始計時操作 MOV R0,70H 秒顯示緩沖單元地址 ACALL DAAD1 秒加 1 畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 45 頁 共 66 頁 MOV A,R2 加 1后秒值在 R2 中 XRL A,60H 判斷是否到 60S JNZ RET0 不到，則轉 RETO 返回 ACALL CLR0 到 60S,則秒顯示緩沖單元清 0 MOV R0,72H 分顯示緩沖單元地址 ACALL DAAD1 分加 1 MOV A,R2 XRL A,60H 判斷是否到 60MIN JNZ RET0 ACALL CLR0 到 60MIN，則分顯示緩沖單元清 0 MOV R0,74H 時顯示緩沖單元地址 ACALL DAAD1 時加 1 INC R3 MOV R4,R3 ACALL ABC 跳轉到報時程序 MOV A,R2 XRL A,24H 判斷是否到 24H JNZ RET0 ACALL CLR0 到 24H，則時顯示緩沖單元清 0 RET0:RETI CLR0:CLR A 清緩沖單元子程序 MOV R0,A 10 位數(shù)緩沖單元 清 0 DEC R0 MOV R0,A 個位數(shù)緩沖單元清 0 RET DAAD1:MOV A,R0 加 1子程序 DEC R0 SWAP A ORL A,R0 畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 46 頁 共 66 頁 ADD A,01H 加 1 DA A 10進制調(diào)整 MOV R2,A 全值暫存 R2 中 ANL A,0FH MOV R0,A MOV A,R2 INC R0 ANL A,0F0H SWAP A MOV R0,A RET ABC:MOV TMOD,00H 設置 T1工作方式 0 MOV TH1,0FCH 設置計數(shù)初值 MOV TL1,03H MOV IE,00H 禁止中斷 SETB TR1 定時開始 LOOP:JBC TF1,LOOP1 查詢計數(shù)溢出 AJMP LOOP LOOP1:MOV TH1,0FCH 重新設置計數(shù)初值 MOV TL1,03H CPL 輸出取反 DJNZ R3,ABC MOV R3,R4 DISPLAY: MOV R1,70H 。 正轉電機代碼 END 當遇到停電情況，步進電機停止運行，當 恢復供電后，需要改變步進電機轉速或者轉動方向來調(diào)整塔鐘指針指示到正確時間，因此需要按鍵來控制。跳回 PLAY 循環(huán) ENDOUT: MOV P3,0FFH 。查顯示數(shù)據(jù)對應段碼 MOV P0,A 。 程序如下： ABC:MOV TMOD,00H 設置 T1 工作方式 0 MOV TH1,0FCH 設置計數(shù)初值 MOV TL1,03H MOV IE,00H 禁止中斷 SETB TR1 定時開始 LOOP:JBC TF1,LOOP1 查詢計數(shù)溢出 AJMP LOOP LOOP1:MOV TH1,0FCH 重新設置計數(shù)初值 MOV TL1,03H CPL 輸出取反 DJNZ R3,ABC MOV R3,R4 畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 30 頁 共 66 頁 顯示程序 顯示數(shù)據(jù)在 70H75H 單元內(nèi)，用六位 七段 LED 共陽 極 數(shù)碼管顯示， P0口輸出段碼數(shù)據(jù)， P3口作掃描控制，每個 LED 數(shù)碼管亮 1MS 時間再逐位循環(huán)。由于每位 LED 顯示器對應一個 8位緩沖單元，因此，由兩位 BCD 碼表示的時間值各占用一個緩沖單元，且只占其低 4位。其流程如下圖所示。因此，把秒計時用硬件定時和軟件計數(shù)想結合的方法實現(xiàn)，例如把定時器的定時設定為 125ms， 這樣計數(shù) 8次就可以得到 1s，而 8 次計數(shù)可用軟件方法實現(xiàn)。此外 ,AT89C51 還支持兩種軟件可選的省電模式。 畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 21 頁 共 66 頁 按鍵控制 當遇到停電情況，步進電機停止運行，當恢復供電后，需要改變步進電機轉速或者轉動方向來調(diào)整塔鐘指針指示到正確時間，因此需要按鍵來控制。 LED 數(shù)碼管 是以發(fā)光二極管作筆段并按共陰極方式或共陽極方式連接后封裝而成的。 當某一字段的陽極為低電平時，相應字段就不亮。 畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 19 頁 共 66 頁 圖 時鐘顯示電路采用 LED 數(shù)碼管 （ 也稱半導體數(shù)碼管 ） ，是目前數(shù)字電路中最常用的顯示器件。 M,線圈電阻 ,外徑為 75mm。 c點以后， u2uC， D1~D4又截止， C 又放電，如此不斷的充電、放電，使負載獲得如圖（ b）中實線所示的 uo波形。常用的濾波電路有電容濾波、電感濾波、復式濾波及 有源濾波。 當然現(xiàn)在已有將微型電池集成到電路模塊的中的解決方案，但在考慮本設計只是一個模擬設計，所以選擇使用普通和簡單的模擬元器件來實現(xiàn)。 6．即使沒有傳感器，也能精確定位。 應遵循先選電機后選驅動的原則 。 米 P=2πfM/400( 半步工作） 其中 f為每秒脈沖數(shù)（簡稱 PPS) 應用中的注意點 步進電機應用于低速場合 每分鐘轉速不超過 1000轉，（ 6666PPS)，最好在 10003000PPS( 度）間使用，可通過減速裝置使其在此間工作，此時電機工作效率高，噪音低。目前市場上步進電機的步距角一般有 度 / 度（五相電機）、 度 / 度（二、四相電機）、 度 /3 度 （三相電機）等。 為盡量提高電機的動態(tài)性能，將信號分配、功率放大組成步進電機的驅動電源。 電機正反轉控制： 當電機繞組通電時序為 ABBCCDDA 時為正轉，通電時序為 DACABCAB時為反轉。 ： 電機在某種驅動形式，電壓及額定電流下，電機不帶負載的最高轉速頻率。 畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 7 頁 共 66 頁 雖然靜轉矩與電磁激磁安匝數(shù)成正比，與定齒轉子間的氣隙有關，但過份采用減小氣隙，增加激磁安匝來提 高靜力矩是不可取的，這樣會造成電機的發(fā)熱及機械噪音。 步進電機的靜態(tài)指標術語 相數(shù)：產(chǎn)生不同對極 N、 S磁場的激磁線圈對數(shù)。因永磁體的存在，該電畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 6 頁 共 66 頁 機具有較強的反電勢，其自身阻尼作用比較好，使其在運轉過程中比較平穩(wěn)、噪音低、低頻振動小。 不難推出：電機定子上有 m 相勵磁繞阻，其軸線分別與轉子齒軸線偏移1/m,2/m??(m 1)/m,1。如 C 相通電， A， B 相不通電，齒 3應與 C 對齊，此時轉子又向右移過1/3 て，此時齒 4 與 A 偏移為 1/3 て對齊。 步進電機種類及原理 步進電機可分為反應式步進電機（簡稱 VR）、 感應子式步進電機 和混合式步進電機（簡稱 HB） 等 。例如：三相步進電機的三拍工作方式，其各相通電順序為 ABCA,通電控制脈沖必須嚴格按照這一順序分別控制 A,B,C相的通斷。多相步進電動機有多相方波脈沖驅動，用途很廣。 其后出現(xiàn)的以 微電腦為核心的步進控制器有取代邏輯控制器的趨勢，但由于其 微 電腦多采用 Z80 單 片 機，故硬件較復雜，抗 干 擾能力差 。 再后 來出現(xiàn)的 MCS—— 96系列單片機，如 8098 內(nèi)部具有高速輸出 口 HSO，特別適合于步進電機控制，用8098 單片機作為步進電機控制器，使得系統(tǒng)具有硬件電路簡單可靠，軟件編程容易靈活，抗干擾能力強，性能，價格比高等優(yōu)點，通過簡單的編程就可以靈活地改變控制方式，具有很強的通用性。 使用多相步進電動機時，單路電脈沖信號可先通過脈沖分配器轉換為多相脈沖信號，在經(jīng)功率放大后分別送入步進電動機各相繞組。 2． 控制步進電機的轉向 如果給定工作方式正序換相通電，步進電機正轉，如果按反序通電換相，則電機就反轉。 反應式步進電機原理 由于反應式步進電機工作原理比較簡單。如 A 相通電， B， C 相不通電，齒 4畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 5 頁 共 66 頁 與 A 對齊，轉子又向右移過 1/3 て這樣經(jīng)過 A、 B、 C、 A 分別通電狀態(tài)，齒 4（即齒 1 前一齒）移到 A相，電機轉子向右轉過一個齒距，如果不斷地按 A， B， C，A?? 通電，電機就每步（每脈沖） 1/3 て ,向右旋轉。并且導電按一定的相序電機就能正反轉被控制 —— 這是步進電機旋轉的物理條件。 感應子式步進電機某種程度上可以看作是低速同步電機。常用 m表示。 步進電機動態(tài)指標及術語 ： ： 步進電機每轉過一個步距角的實際值與理論值的誤差。 ： 電機在某種測試條件下測得運行中輸出力矩與頻率關系的曲線稱為運行矩頻特性，這是電機諸多動態(tài)曲線中最重要的，也是電機選擇的根本依據(jù)。 驅動控制系統(tǒng)組成 使用、控 制步進電機必須由環(huán)形脈沖，功率放大等組成的控制系統(tǒng)，其方框圖如下： 圖 驅動控制系統(tǒng)方框圖 畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 9 頁 共 66 頁 脈沖信號的產(chǎn)生 脈沖信號一般由單片機或 CPU 產(chǎn)生，一般脈沖信號的占空比為 左右，電機轉速越高，占空比則越大。 SH 系列二相恒流斬波驅動電源與單片機及電機接線圖如下： 圖 單片機與驅動及電機接線圖 說明： CP 接 CPU脈沖信號（負信號，低電平有效） OPTO 接 CPU+5V FREE 脫機，與 CPU地線相接，驅動電源不工作 DIR 方向控制，與 CPU 地線相接，電機反轉 VCC 直流電源正端 GND 直流電源負端 畢業(yè) 設計（ 論文 ） 第 10 頁 共 66 頁 A