【正文】 //設(shè)置顯示存儲(chǔ)器首地址 MOV DAT2, 00H。 LCALL PR1。 //R3清零 RET START: MOV R0, 8 MOV A, 01111111B 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 23 LOOP:MOV P1,A // 使 輸出 LCALL DELAY RR A DJNZ R0,LOOP // 調(diào)定時(shí)器延時(shí)子程序 JMP START // 跳到 START 處 主程序 DELAY: MOV TMOD,00000001B // 設(shè)定 TO 工作在 MODE1 SETB TR0 // 啟動(dòng) TO 開始計(jì)時(shí) MOV TL0,LOW(6553660000) //裝入低位定時(shí)常數(shù) MOV TH0,HIGH(6553660000)// 裝入高位定時(shí)常數(shù) JNB TF0,$ //T0 沒有溢出等待 CLR TF0 //產(chǎn)生溢出標(biāo)志位 RET // 子程序返回 延時(shí)子程序 END 部分顯示程序： CD EQU 。 //IO 口賦值 HC_DATA=HC_DATA1。本次設(shè)計(jì) 學(xué)到的不僅僅是知識(shí)，更重要的是學(xué)會(huì)了一種新的學(xué)習(xí)方法，學(xué)會(huì)了如何利用現(xiàn)有的資源（圖書館資料和網(wǎng)絡(luò)資源），為我終身的繼續(xù)學(xué)習(xí)，創(chuàng)造了 條件和基礎(chǔ)。程序讀按鍵輸入口，如果是高點(diǎn)評(píng)，則說明有按鍵按下，同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器。接著，程序進(jìn)入界面模式判斷處理如果狀態(tài)顯示模式，程序調(diào)用狀態(tài)顯示模式程序，進(jìn)入狀態(tài)顯示模式，否則判斷是否是預(yù)置生產(chǎn)技術(shù)參數(shù)模式。而本設(shè)計(jì)中也選擇絕對(duì)型編碼器， 絕對(duì)型編碼器在此更能準(zhǔn)確記錄角度變化。和讀一樣，寫緩存也存在一個(gè)寫緩存命中率 (Write Cache Hit Radio)，不過和讀緩存命中情況不一樣的是，盡管緩存命中，也不能將實(shí)際的 I/O操作免掉，只是被合并了而已。包括 RDSR 和 WRSR；第三類是對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫操作的指令， 該類指令之后緊接著的是存儲(chǔ)器地址和一個(gè)或多個(gè)地址數(shù)據(jù)。例如，上述 FM1808 的一次讀 /寫時(shí)間為 70 ns。 該最小應(yīng)用系統(tǒng)的時(shí)鐘電路采用 TMS320F28335 內(nèi)部晶體振蕩器，具體電路如圖 8 所示。這時(shí)， DSP 業(yè)務(wù)也一躍成為 TI最大的業(yè)務(wù)，這個(gè)階段 DSP 每 MIPS 的價(jià)格已降到 10美分到 1 美元的范圍。因此，支持多處理器系統(tǒng)就成為提高 DSP 應(yīng)用性能的重要途徑之一。 DSP 芯片特點(diǎn) ： 1 采用哈佛結(jié)構(gòu) ： DSP 芯片普遍采用數(shù)據(jù)總線和程序總線分離的哈佛結(jié)構(gòu)或改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)，比傳統(tǒng)的馮 ?諾依曼結(jié)構(gòu)有更快的指令執(zhí)行速度。 移位寄存器和存儲(chǔ)器是分別的時(shí)鐘。因此 ,主控制器的 1個(gè)工作周期內(nèi) ,在外界環(huán)境強(qiáng)電磁干擾下 ,無論哪個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中的哪條指令的跑飛 ,都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工作周期失敗 ,影響系統(tǒng)的可靠性。隨著電子技術(shù)高速發(fā)展，電子凸輪逐漸集成了很多新功能，這些新功能提高了機(jī)床的性能、 自動(dòng)化水平和安全性。 相對(duì)于機(jī)械凸輪 ， 電子凸輪對(duì)大部分人來說都是比較陌生的，但電子凸輪的優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過機(jī)械凸輪。而電子式凸輪開關(guān)以其角度設(shè)置方便、功能多、體積小、可靠性高等優(yōu)點(diǎn) ， 在這種循環(huán)性的自動(dòng)控制中得到了廣泛的應(yīng)用。凸輪控制器有兩類：一類是機(jī)械式；另一類是電子式。 機(jī)械凸輪去掉后，機(jī)床上原先設(shè)計(jì)的凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)去掉了，簡(jiǎn)化了機(jī)床結(jié)構(gòu)，便于機(jī)床日常檢修。具有原點(diǎn)補(bǔ)償功能。同時(shí)，輸入的另一個(gè)電壓，經(jīng)過降壓，分別由 1OUT和 2OUT輸出 。再對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行修改、刪除、強(qiáng)化，并在其他系統(tǒng)芯片中把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)解譯回模擬數(shù)據(jù)或?qū)嶋H環(huán)境格式。如 TMS320C54x 的運(yùn)算速度為 100MIPS 7 硬件配置強(qiáng) ： 新一代的 DSP 芯片具有較強(qiáng)的接口功能，除了具有串行口、定時(shí)器、主機(jī)接口音（ HPI）、 DMA 控制器、軟件可編程等待狀態(tài)發(fā)生器等片內(nèi)外設(shè)外，還配有中斷處理器、 PLL、片內(nèi)存儲(chǔ)器、測(cè)試接口等單元電路，可以方便地構(gòu)成一個(gè)嵌入式自封閉的處理器。 TI 首家提供可定制 DSP—— cDSP， cDSP 基于內(nèi)核 DSP 的設(shè)計(jì)可使 DSP 具有更高的系統(tǒng)集成度，大大加速了產(chǎn)品的上市時(shí)間。所選的電源器件 TPS73HD30l 一旦 加電 ， 其輸出電壓緊隨輸入電壓，當(dāng)輸出電壓達(dá)到啟動(dòng) RESET 的最小電壓時(shí) (溫度為 25℃ 時(shí)，其電壓為 1． 5 V)，引腳 RESET 輸出低電平，并且至少保持 200ms，從而滿足復(fù)位要求。其應(yīng)用范圍包括對(duì)寫周期時(shí)序有嚴(yán)格要求的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和使用 EEPROM時(shí)由于其寫周期長(zhǎng)而可能會(huì)引起數(shù)據(jù)丟失的工業(yè)控制等領(lǐng)域。 當(dāng)片選信號(hào)有效時(shí)（ /CS=0） ，對(duì) FM25C160 操作的第一個(gè)字節(jié)為命令字，緊接其后的是 11 位有效地址和傳送數(shù)據(jù)。 回寫 ： 用于寫功能的那部分緩存被稱為寫緩存 (Write Cache)。這樣，編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。 控制軟件 主程序 初始化模塊 1ms中斷模塊 50us中斷模塊 斷電中斷模塊 寫FRAM模塊 人機(jī)界面模塊 掃描角度指示燈、數(shù)碼管及按鍵 電子凸輪 生產(chǎn)計(jì)數(shù) 上死點(diǎn)停機(jī)處理 測(cè)速 輸入輸出處理 第二角度處理 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 15 圖 15 寫 FRAM 存儲(chǔ)器處理 人機(jī)界面模塊 人機(jī)界面模塊流程如圖 16 所示， 程序進(jìn)入人際界面模塊，這里又分成角度值石凳和數(shù)碼管書安心處理、狀態(tài)顯示處理、堅(jiān)實(shí)模式處理、與之生產(chǎn)技術(shù)模式處理、電子凸輪參數(shù)模式處理和機(jī)床參數(shù)處理等。 1ms周期中斷流程是，程序先進(jìn)入定時(shí)模塊，這里的軟件定時(shí)器主要用于鍵盤掃描的 20ms消抖延時(shí)、數(shù)碼管的閃爍延時(shí)等；然后進(jìn)入顯示掃描模塊。通過本次設(shè)計(jì)，我的知識(shí)領(lǐng)域得到進(jìn)一步擴(kuò)展，專業(yè)技能得到進(jìn)一步提高，同時(shí)增強(qiáng)了分析和解決實(shí)際的綜合能力。NUM8。 FSUB:CJNE R3.0FFH,$+5。 //讀操作 SETB RD RET 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 24 初始化設(shè)置子程序 INT:MOV DAT1， 00H。 //顯示方式設(shè)計(jì)邏輯“或”合成 LCALL PR12。 //設(shè)置循環(huán)量 MOV R4， 20H。 MOV COM, 41H。 //讀操作信號(hào) 寫指令和寫數(shù)據(jù)子程序 PR1： LCALL ST01 //參數(shù)指令寫入入口 MOV A, DAT1 LCALL PR13 //寫入?yún)?shù) PR11： LCALL ST01 MOV A, DAT2 LCALL PR13 PR12： LCALL ST01 MOV A, COM LJMP PR14。 //鐘信號(hào)線上升沿時(shí) 數(shù)據(jù)移位 } HC595_STCP=1。28~30 16 吳金戍 ,沈 慶 陽 ,郭庭吉 ,8051 單 片機(jī) 實(shí) 踐與 應(yīng) 用 [M]北京 :清 華 大學(xué)出版社 . 17宋沛 ,格雷 碼 到 BCD 碼 的 轉(zhuǎn)換 [J],機(jī) 電 工程技 術(shù) 。如果 1s后按鍵繼續(xù)按著，則說明是長(zhǎng)按鍵，在程序里設(shè)計(jì)了 1s、 5s、 10s、 20s長(zhǎng)安功能。如果是機(jī)床參數(shù)模式，將調(diào)用機(jī)床參數(shù)模式程序。程序初始化模塊主要硬件初始化、人機(jī)界面模塊。 無 錫 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 12 PC1PC2D51 2 3FL211 2 3FL20OUT1COMOUT2PC3PC4D61 2 3FL231 2 3FL22OUT2COMOUT3PC5PC6D71 2 3FL61 2 3FL7OUT3COMOUT4PC7PC8D81 2 3FL7OUT4COMOUT51A121A241A361A482A1112A2132A3152A4171OE12OE191Y1181Y2161Y3141Y4122Y192Y272Y352Y43VCC20GND10U7VCCVCCGNDVCCGND1 2 3 4 5 6 7 816 15 14 13 12 11 10 9RNPWM8PWM9PWM7PWM1APWM2APWM10PWM3APWM4A123456789TM1EARTHGNDDC24VCOMOXIN1XIN2XIN3XIN4XIN51 2 3FL8EARTH 圖 11 I/O 接口電路 編碼器輸入輸出接口 編碼器是把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的一種裝置。 表 2 FM25C16 引腳定義 引腳號(hào) 引腳名稱 I/O 功能 1 /CS I 片選 2 SO O 串行數(shù)據(jù)輸出 3 /WP I 寫保護(hù)輸入 4 VSS I 接地端 5 SI I 串行數(shù)據(jù)輸入 6 SCK I 串行時(shí)鐘輸入 7 /HOLD I CPU 暫時(shí)中斷對(duì)FM25C16 的操作 8 VCC I +5V 電源 FRAM 存儲(chǔ)器的典型應(yīng)用 ： FRAM 技術(shù)的多功能性滿足多種不同的應(yīng)用。這對(duì)多數(shù)工控機(jī)來說還是可以滿足要求的。 U2 是存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)凸輪角度設(shè)置以及機(jī)床相關(guān)的參數(shù)， U3 為斷電檢測(cè)芯片，用于檢測(cè) 24v 電源是否斷電。 以 TMS320F28335 的 DSP 芯片為例介紹 DSP 主要工作方式。 DSP 缺點(diǎn) ： 需要模數(shù)轉(zhuǎn)換；受采樣頻率的限制，處理頻率范圍有限；數(shù)字系統(tǒng)由耗電的有源器件構(gòu)成，沒有無源設(shè) 備可靠 。 3）改進(jìn)型的哈佛結(jié)構(gòu) ： 改進(jìn)型的哈佛結(jié)構(gòu)是采用雙存儲(chǔ)空間和數(shù)條總線，即一條程序總線和多條數(shù)據(jù)總線。如果兩個(gè)時(shí)鐘連在一起，則移位寄存器總是比存儲(chǔ)寄存器早一個(gè)脈沖。 3) I/O 接口電路 ： I/0 接口電路分為輸入接口和輸出接口兩個(gè)部分。在 1 個(gè)循環(huán)周期內(nèi) ,控制器把旋轉(zhuǎn)編碼器傳來的數(shù)據(jù)經(jīng)轉(zhuǎn)換后變成主控機(jī)能識(shí)別的代碼 ,然后根據(jù)此代碼找到用戶外部輸出數(shù)據(jù) ,最后輸出到外部器件 ,使相應(yīng)輸出端子導(dǎo)通 ,完成對(duì)壓力機(jī) 附屬系統(tǒng)在曲軸的不同轉(zhuǎn)角位置時(shí)的控制。電子凸輪是根據(jù)機(jī)械凸輪的特點(diǎn) ,用一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置 （如步進(jìn)電機(jī)） 直接驅(qū)動(dòng)頂桿運(yùn)動(dòng) ,而驅(qū)動(dòng)裝置由控制系統(tǒng)控制 ,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械凸輪系統(tǒng)功能的機(jī)電一體化產(chǎn)品。電子凸輪是以伺服控制技術(shù) 為基礎(chǔ)，并結(jié)合先進(jìn)的微處理器，通過數(shù)字化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)模擬機(jī)械凸輪的功能 。至于二者的不同之處，僅僅有別于凸輪控制器是憑借人工操縱的，并且能換接較多數(shù)目的電器，而接觸器系具有電磁吸引力實(shí)現(xiàn) 驅(qū)動(dòng)的遠(yuǎn)距離操作方式，觸頭數(shù)目較少。處理工作機(jī)構(gòu)邏輯關(guān)系是由凸 輪控制器來實(shí)現(xiàn)，凸輪控制器對(duì)曲軸旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行分配，發(fā)出相應(yīng)信號(hào)。其中 DSP 主控芯片存有控制程序，以實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力機(jī)的控制。 3 硬件電路 3. 1電源電路 如圖 3所示，電源電路有三個(gè)輸出電壓 、 5V電壓，為整個(gè)電路不同部分提供電壓。 DSP 主控電路 芯片 DSP 是 數(shù)字信號(hào)處理 （ Digital Signal Processing）的簡(jiǎn)稱， 是一門涉及許多學(xué)科而又廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域的新興學(xué)科。 5 具有特殊的 DSP 指令 ： 為了滿足數(shù)字信號(hào)處理的需要，在 DSP 的指令系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)了一些完成特殊功能的指令。當(dāng)設(shè)計(jì)師努力使 DSP 處理器每 MIPS 成本降到了適合于商用的低于 10 美元范圍時(shí)， DSP 在軍事、工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用中不斷獲得成功。 TMS320F28335 的復(fù)位電路： 復(fù)位采用上電復(fù)位電路，由電源器件給出復(fù)位信號(hào)。 由于在整個(gè)物理過程中沒有任何原子碰撞，鐵電存儲(chǔ)器 (FRAM)擁有高速讀寫，超低功耗和無限次寫入等特性。顯然，利用串行 FRAM 可以構(gòu)成 IC 卡。緩存的命中率跟緩存的大小有很大的關(guān)系，理論上是緩存越大的話，所能緩存的數(shù)據(jù)也就越多，這樣命中率