【正文】 數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機。負責數(shù)據(jù)把轉(zhuǎn)化好的數(shù)據(jù)傳送到上位機；T2OUT、R21N與單片機相連，負責接收從單片機送來的數(shù)據(jù)。n1 第N個字符（一串行幀） n+1 P 10D0D1D2D3D4D5D6D7P10D0 起始位 數(shù) 據(jù) 位 校驗位 停止位 ⑴ 低靜態(tài)工作電流； ⑵ 寬電源電壓范圍：； ⑶ 每通道具有800mA 連續(xù)電流輸出能力； ⑷ 較低的飽和壓降； ⑸ TTL/CMOS輸出電平兼容，可直接連CPU；⑹ 輸出內(nèi)置鉗位二極管，適用于感性負載； ⑺ 控制和驅(qū)動集成于單片IC之中； ⑻ 具備管腳高壓保護功能； ⑼ 工作溫度：0℃80℃。H橋電路的輸入量可以用來設置馬達轉(zhuǎn)動方向，使能信號可以用于脈寬調(diào)整（PWM）。在EN 端輸入PWM波，通過調(diào)整PWM波的占空比，即可實現(xiàn)電機的無級調(diào)速。 系統(tǒng)硬件設計 系統(tǒng)原理圖 原理圖說明⑴ LG9110為舵機驅(qū)動部分，LG9110驅(qū)動芯片詳細介紹見第四章，輸入端IA、IB分別為定時器T1產(chǎn)生的兩路使舵機正反轉(zhuǎn)的PWM信號，經(jīng)過LG9110內(nèi)部的H橋來驅(qū)動模擬舵機內(nèi)部的直流電機；⑵ J1作為模擬舵機內(nèi)部電位器與系統(tǒng)的連接， 是系統(tǒng)的反饋部分；⑶ ISP為程序下載部分，最常用的是ISP下載方式進行，可以把芯片焊接好以后進行程序?qū)懭?，這極大地方便了程序的修改。6 系統(tǒng)軟件設計 系統(tǒng)主程序系統(tǒng)硬件電路設計方案確定以后，主要功能將依賴于系統(tǒng)軟件編程來實現(xiàn)。⑸ 采取軟件抗干擾措施，保證系統(tǒng)更可靠的運行。對控制指令作如下的規(guī)定： “(AX)” ，“” 指令起始符“（” ：表示一條控制指令的開始； 設置地址“A” ：A為一個字符，單片機收到該字符，上位機的操作對單片機才有效，改變A即可以控制多路舵機，實現(xiàn)了在線設置地址的目的。 //讀取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果，A/D轉(zhuǎn)換通道3 e1=e0。 // if(++m2) { m=0。} //u小于0，則賦值給定時器T1數(shù)值} 比較器OCR1B的低8位，舵機反轉(zhuǎn)}詳細程序代碼請見附錄。單片機和PC的通信是通過單片機和PC串口之間的硬件連接實現(xiàn)的。另一種為查詢方式，在用戶程序中設計定時或不定時查詢MSComm控件的某些屬性是否發(fā)生變化，從而確定相應處理。 ⑺ 送出字符串或讀入字符串，使用Input及Output屬性；⑻ 使用完MSComm通信對象后，將通信端口關(guān)閉。 硬件調(diào)試由于本設計硬件比較簡單，分兩個模塊：單片機模塊和電平轉(zhuǎn)換模塊，所以硬件調(diào)試主要是單片機模塊。 ⑸ 在完成了以上各項檢查并確認無誤后，才可通電調(diào)試，但此時應注意電源的正、負極性不能接反。綜合調(diào)試過程中的各種問題后，在老師的指導下，最終得出期望的結(jié)果，調(diào)試成功。確保其他部分都沒有問題后，開始調(diào)PD參數(shù)：首先先令Kd=0，Kp從0開始加1，觀察舵機是否還在所指定角度來回轉(zhuǎn)動，再繼續(xù)加1，直到舵機不再來回轉(zhuǎn)動，記下此時的Kp值，然后調(diào)節(jié)Kd，直到舵機準確的達到指定的角度并停止轉(zhuǎn)動。本文介紹了用單片機ATmega8L控制舵機的轉(zhuǎn)動角度，實現(xiàn)舵機角度控制的數(shù)字化，且運用軟件編程實現(xiàn)上位機設定角度和控制量的測量的功能。define RXB8 1define TXB8 0define UPE 2define OVR 3define FE 4define UDRE 5define RXC 7define FRAMING_ERROR (1FE)define PARITY_ERROR (1UPE)define DATA_OVERRUN (1OVR)define DATA_REGISTER_EMPTY (1UDRE)define RX_COMPLETE (1RXC)// USART Receiver bufferdefine RX_BUFFER_SIZE 32char Rx[RX_BUFFER_SIZE],Rx_wr。 if(data==39。){ if(Rx_wr==4 amp。 v0=a[1]*10+a[0]。}else if(Rx_wr10) Rx[Rx_wr++]=data。 // Wait for the AD conversion to plete while ((ADCSRA amp。 e1=e0。 // if(++m2) { m=0。} }}// Timer 2 overflow interrupt service routineinterrupt [TIM2_OVF] void timer2_ovf_isr(void){ static int pp=0。DDRC=0x00。TCNT1L=0x00。OCR2=0x00。UCSRB=0x98。 delay_ms(50)。39。=========================Public Function BIN_to_DEC(ByVal Bin As String) As Long Dim I As Long For I = 1 To Len(Bin) BIN_to_DEC = BIN_to_DEC * 2 + Val(Mid(Bin, I, 1)) Next IEnd Function39。================39。 amp。如果“定時發(fā)送”復選框選中，則打開時即啟動Timer1 = Val() = True End IfElse 39。, vbCritical + vbOKOnly, 錯誤提示 (0x amp。 PortInvalid amp。 amp。 End SubPrivate Sub Combo4_Click() = amp。 Mid(, 2, 1) amp。..........出錯則忽略 不處理Dim OPut() As Byte 39。....把Data()中對應數(shù)組元素經(jīng)十六轉(zhuǎn)十進制后轉(zhuǎn)移到OPut()中 Next k 39。以十六進制 發(fā)送？ Data = Split(Replace(, 0x, ), ,) 39。 End Sub39。 amp。 Mid(, 2, 1) amp。===============================Private Sub Combo1_Click() = Mid(, 4, 1)End SubPrivate Sub Combo2_Click() = amp。 MsgBox 關(guān)閉串口失??！ amp。H808080 If Then = False 39。...打開串口出錯時的處理，錯誤提示 = True 39。串口號 = amp。 IIf(Mid(Exp, I, 1) = 1, 0, 1) NextEnd Function39。 } }}Private Sub Check10_Click()39。+39。// Watchdog Timer initialization// Watchdog Timer Prescaler: OSC/2048k//pragma optsizeWDTCR=0x1F。SFIOR=0x00。OCR1BL=0x00。TCNT0=50。} void main(void){ long mm。0xff。 if(us2500) us=2500。} define kd 40 define kp 30signed long e0,e1,y,r,u,us,。} void str_send(char *s) { while(*s) { uart0_send(*s)。 if(Rx[1]==39。) { a[1]=Rx[2]39。(39。// USART Receiver interrupt service routinepragma savereg interrupt [USART_RXC] void uart_rx_isr(void){char status,data。⑵ 上位機界面還有待完善，只能夠設置角度和顯示控制量，若能顯示控制曲線，那么系統(tǒng)的控制過程更加直觀；⑶ 電路板的制作工藝可以更優(yōu)化，若使用貼片元件能使模塊小型化。本文在現(xiàn)有模擬舵機的基礎上，加上驅(qū)動模塊和串口通信模塊，與單片機建立了數(shù)字化控制系統(tǒng)，經(jīng)過硬件設計和軟件設計的結(jié)合及其調(diào)試，完成了整個舵機的數(shù)字化控制器的設計，主要設計成果如下：⑴ 針對本控制系統(tǒng)的特點和功能要求，提出了基于上下位機的控制結(jié)構(gòu)，利用串口通信實現(xiàn)單片機與上位機的通信。需要檢查程序。若確定驅(qū)動電路無誤，則對單片機使能，下載調(diào)試好的程序到單片機，使系統(tǒng)運行。 ⑵ 為確保連線的可靠，在查線的同時，還可以用萬用表電阻檔對接線作連通檢查，而且最好在器件外引線處測量，這樣有可能查出某些“虛焊”的隱患。在發(fā)送區(qū)輸入“（2+60）”，觀察到舵機轉(zhuǎn)到+60度的位置，再輸入“”，接收區(qū)即顯示當前的角度為+61度。該屬性設計時無效，運行時只讀。 以下是MSComm控件的常用屬性和方法： 它不僅可以方便快捷地編制適用于數(shù)據(jù)處理、多媒體等方面的程序，而且利用ActiveX控件MSComm還能十分方便地開發(fā)出使用計算機串口的計算機通信程序。上位機發(fā)送“”即回顯控制量的大小。0xff。 //限幅 if(us2500) us=2500。 PD子程序說明define kd 40 //微分系數(shù)define kp 30 //比例系數(shù)signed long e0,e1,y,r,u,us。⑵ 確定A/D轉(zhuǎn)換通道，單片機內(nèi)部均為10為逐次逼近型A/D，本設計參考電壓取VCC。應用程序的主要設計原則是：⑴ 軟件設計與硬件電路設計需綜合考慮。如原理圖所示。電源USART單片機ATmega8L PWM A/DMAX232上位機直流電機LG9110電位器控制流程如下：⑴ 上位機設定90176。，IN端口接控制信號，OUT端口接電機的兩端，EN端口接使能信號。由于其驅(qū)動能力有限，多應用于小型機器。但本設計均采用104電容。該器件包含2個驅(qū)動器2個接收器和一個電壓發(fā)生器電路提供TIA/EIA232F電平。方框圖同時包含了普通的 PWM 輸出以及反向 PWM輸出。但其對稱特性十分適合于電機控制。非 PWM 模式時 COM1x1:0控制輸出是否應該在比較匹配發(fā)生時置位、清零，或電平取反。波形發(fā)生器用比較結(jié)果產(chǎn)生PWM或在輸出比較引腳OC1A/B輸出可變頻率的信號。 ADCH 被讀出后， ADC 即可再次訪問 ADCH 及 ADCL寄存器。通過寫ADMUX寄存器的REFSn位可以把 AVCC 或內(nèi)部 的參考電壓連接到 AREF引腳。ADC包括一個采樣保持電路，以確保在轉(zhuǎn)換過程中輸入到ADC的電壓保持恒定。⑼ AREF A/D 的模擬基準輸入引腳。作為輸入使用時，若內(nèi)部上拉電阻使能，則端口被外部電路拉低時將輸出電流。通過時鐘選擇熔絲位的設置 PB7 可作為反向振蕩放大器的輸出端。 ③ 掉電模式: 181。⑹ 工作電壓。⑷ 特殊的處理器特點。③ 具有獨立振蕩器的實時計數(shù)器RTC。⑤ 真正的同時讀寫操作。④ 全靜態(tài)工作。計數(shù)器外部中斷和PWM(也可用作D/A)用于控制輸出，某些型號的AVR單片機有3～4個PWM，是作電機無級調(diào)速的理想器件。 　 ⑶ I/O口功能強,具有A/D轉(zhuǎn)換等電路 　?、?AVR單片機的I/O口是真正的I/O口，能正確反映I/O口輸入/輸出的真實情況。AVR單片機具有32個通用工作寄存器，相當于有32條立交橋，可以快速通行。AVR單片機因此在業(yè)界號稱“一線打天下”。⑶ 在一定的控制度下通過公式計算得到PID控制器的參數(shù)。數(shù)字PID兩種最基本的算法為：位置型PID和增量型PID。但它的不足之處在于積分作用具有滯后特性，存在積分飽和現(xiàn)象，如果積分控制作用太強會使控制的動態(tài)性能變差，以至于使系統(tǒng)變得不穩(wěn)定。當被控對象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握，或得不到精確的數(shù)學模型時，控制理論的其它技術(shù)難以采用時，系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必須依靠經(jīng)驗和現(xiàn)場調(diào)試來確定，這時應用PID控制技術(shù)最為方便。數(shù)字舵機(Digital Servo)和模擬舵機(Analog Servo)在基本的機械結(jié)構(gòu)方面是完全一樣的，主要由馬達、減速齒輪、控制電路等組成，而數(shù)字舵機和模擬舵機的最大區(qū)別則體現(xiàn)在控制電路上，數(shù)字舵機的控制電路比模擬舵機的多了微處理器和晶振?；趩纹瑱C的智能控制系統(tǒng)，使得舵機等伺服系統(tǒng)的模塊化和數(shù)字化更容易實現(xiàn)，極大的促進了控制精度、響應速度等控制要求的提高。舵機作為一種伺服電機屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)，和一般的直流電機、交流電機相比具有較高的控制精度，步進電機雖然也具有一定的控制精度但仍然屬于開環(huán)結(jié)構(gòu)。相對于模擬舵機，數(shù)字舵機有如下優(yōu)點：首先，驅(qū)動馬達的動力，可以由微處理器的程序調(diào)整，以應用于不