【文章內(nèi)容簡介】 1口接收低8位地址字節(jié)。 P1口的第二功能引腳號第二功能T2 （定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出T2EX （定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制）MOSI （在系統(tǒng)編程用）MISO （在系統(tǒng)編程用）SCK （在系統(tǒng)編程用） P2口：P2口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL 邏輯電平。對P2 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX @DPTR）時，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVX @RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。P3口：P3口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P3輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL 邏輯電平。對P3端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如表 。在flash編程和校驗時，P3口也接收一些控制信號。表 P3口的第二功能引腳號 第二功能RXD （串行輸入）TXD （串行輸出） （外部中斷0） （外部中斷1）T0 （定時器0外部輸入）T1 （定時器1外部輸入） （外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） （外部數(shù)據(jù)存儲器度選通） RST: 復(fù)位輸入。晶振工作時，RST腳持續(xù)2個機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位?？撮T狗計時完成后，RST腳輸出96個晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR（地址8EH）上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。 AT89S52的復(fù)位電路ALE/PROG：地址鎖存控制信號（ALE）是訪問外部程序存儲器時，鎖存低8位地址的輸出脈沖。在flash編程時，此引腳（PROG）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時器或時鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，ALE脈沖將會跳過。如果需要，通過將地址為8EH的SFR的第0位置 “1”，ALE操作將無效。這一位置 “1”，ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時有效。否則，ALE 將被微弱拉高。這個ALE 使能標(biāo)志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。在此系統(tǒng)中ALE/懸空——默認(rèn)為高電平。PSEN: PSEN是外部程序存儲器選通信號。當(dāng)AT89S52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時，PSEN在每個機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，PSEN將不被激活。EA/VPP: 訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從0000H到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，EA必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EA應(yīng)該接VCC。在flash編程期間，EA也接收12伏的VPP電壓。XTAL1: 振蕩器反相放大器和內(nèi)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。XTAL2: 振蕩器反相放大器的輸出端。 AT89S52的晶振電路LED數(shù)碼管實際上是由7個發(fā)光二級管組成“8”字形構(gòu)成的，加上小數(shù)點就是8個。這些段分別由字母a，b,c,d,e,f,g,dp來表示。通過不同的組合可用來顯示數(shù)字0—字符A—F、H、L、P、U等。根據(jù)LED顯示的硬件設(shè)計方法的不同，LED顯示驅(qū)動分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示倆種方法。所謂靜態(tài)顯示驅(qū)動法，是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機(jī)的I/O端口進(jìn)行驅(qū)動，或者使用如BCD碼二十進(jìn)制譯碼器譯碼進(jìn)行驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要58＝40根I/O端口來驅(qū)動，要知道一個89S51單片機(jī)可用的I/O端口才32個），實際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進(jìn)行驅(qū)動，增加了硬件電路的復(fù)雜性。所謂動態(tài)顯示，是指無論在任何時刻只有一個數(shù)碼管處于顯示狀態(tài)每個數(shù)碼管輪流顯示。當(dāng)數(shù)碼管處于動態(tài)顯示時，所有位選線分離，而每個數(shù)碼管的各條段選線相連。當(dāng)需要顯示數(shù)字或字符時，需要將所有數(shù)碼管輪流點亮這時對每個數(shù)碼管的點亮周期有一個較嚴(yán)格的要求：由于發(fā)光體從通入電流開始點亮到完全發(fā)光需要一定的時間，叫做響應(yīng)周期，這個時間對于不同的發(fā)光材質(zhì)是不同的，通常情況下為幾百微妙，所以數(shù)碼管的刷新周期（所有數(shù)碼管被輪流點亮一次的時間）不要過短，這也與數(shù)碼管的數(shù)量有關(guān)，一般的數(shù)碼管的刷新周期應(yīng)控制在5—10ms，即刷新率為200—100Hz，這樣既保證了數(shù)碼管每一次刷新都被完全點亮，同時又不會產(chǎn)生閃爍現(xiàn)象。進(jìn)行動態(tài)顯示時，在向各位LED傳送顯示碼之前，必須先暫時關(guān)閉LED，然后再傳送顯示碼，否則容易造成視覺干擾。動態(tài)顯示的優(yōu)點是硬件電路簡單（數(shù)碼管越多，這個優(yōu)勢越明顯），由于每個時刻只有一個數(shù)碼管被點亮，所以所有數(shù)碼管消耗的電流較少；缺點是數(shù)碼管亮度不如靜態(tài)顯示時的亮度高。 8段LED的字型碼顯示字符共陰極字型碼共陽極字型碼03FHC0H106HF9H25BHA4H34FHB0H466H99H56DH92H67DH82H707HF8H87FH80H96FH90HA77H88HB7CH83HC39HC6HD5EHA1HE79H86HF71H8EH速度顯示模塊有驅(qū)動電路和LED顯示器組成。驅(qū)動芯片分別用到74LS244八路驅(qū)動芯片和74LS06六路驅(qū)動芯片。其中74LS244用于對LED顯示器的八位段碼管的驅(qū)動；74LS06用于對每個LED顯示器的VCC電源接線端的驅(qū)動，控制每個晶體管的工作狀態(tài)是“工作”還是“非工作”狀態(tài)，即“位控制”。 單片機(jī)的P0口對顯示模塊提供數(shù)據(jù)信號。，“位控制”。 在人機(jī)交互功能中，起到“手”的作用的是鍵盤，鍵盤是現(xiàn)代單片機(jī)系統(tǒng)中不可缺少的組成部分，應(yīng)用鍵盤主要完成用戶指令的輸入、功能的切換等。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，鍵盤的種類也比較多，有按鍵式、感應(yīng)式、觸摸式等，最常用的是按鍵式鍵盤，因為它有硬件結(jié)構(gòu)簡單、功能容易實現(xiàn)、軟件調(diào)試方便等優(yōu)點。鍵盤的任務(wù)大體可分為三項：1）識鍵：判斷是否有鍵按下。若有，進(jìn)入下一步工作。 2）譯鍵：識別出哪一個按鍵被按下并求出相應(yīng)的鍵值。 3）鍵值分析：根據(jù)鍵值，找到相應(yīng)的處理程序入口并執(zhí)行。 根據(jù)本系統(tǒng)的需要，采用了按鍵式鍵盤中的矩陣式鍵盤,并采用了查詢工作方式來檢測鍵盤上有無鍵按下，采用行掃描法實現(xiàn)對按鍵的識別。 矩陣式鍵盤工作原理：在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時，為了減少I/O口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式，在矩陣式鍵盤中，每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通，而是通過一個按鍵加以連接。這樣，一個端口（如P1口）就可以構(gòu)成44=16個按鍵，比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯，比如再多加一條線就可以構(gòu)成20鍵的鍵盤，而直接用端口線則只能多出一鍵。由此可見，在需要的鍵數(shù)比較多時，采用矩陣法來做鍵盤是合理的。矩陣式鍵盤的輸入原理：矩陣式結(jié)構(gòu)的鍵盤顯然比直接法要復(fù)雜一些，識別也要復(fù)雜一些，列線通過電阻接正電源，并將行線所接的單片機(jī)的I/O口作為輸出端，而列線所接的I/O口則作為輸入。當(dāng)按鍵沒有按下時，所有的輸出端都是高電平，代表無鍵按下。行線輸出是低電平，一旦有鍵按下時，則輸入線就會被拉低，這樣，通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。其可分為以下三步：①CPU先通過輸出口使所有行線輸出為低電平，然后從輸入口讀入所有列線的狀態(tài)。若列線狀態(tài)都為高電平，則說明沒有鍵被按下，若列線中有低電平，則表明有鍵被按下。②判斷按鍵位置。CPU通過輸出口使行線從低位至高位逐位變低電平輸出，每次均讀入列線的狀態(tài)，以確定那條行線為“0”狀態(tài)。由行、列線的狀態(tài)就可以判斷是哪一個鍵被按下（行、列交叉處）。③當(dāng)判斷出哪個鍵壓下后，程序轉(zhuǎn)入相應(yīng)的鍵處理程序。本系統(tǒng)采用4*4矩陣式鍵盤。共16鍵位。S1—S10分別對應(yīng)數(shù)字鍵0—9。 S16對應(yīng)“啟動和關(guān)閉按鍵”，按一下啟動鍵盤，再按一下禁止輸入。S11對應(yīng)“刪除鍵”。對當(dāng)前輸入有誤的數(shù)值進(jìn)行修改。S12“確定鍵”，在輸入當(dāng)前值完畢的情況下，按此鍵表示運行當(dāng)前輸入的數(shù)值速度。S12鍵是系統(tǒng)啟動鍵。S13鍵是系統(tǒng)停止鍵。S14鍵是電動機(jī)加速鍵。S15鍵是電動機(jī)減速鍵。鍵盤的信號通過單片機(jī)上的P3口傳給單片機(jī)。單片機(jī)通過中斷或者查詢方式來判斷鍵盤I\O是否有數(shù)據(jù)傳輸。單片機(jī)通過運行鍵盤掃描法的的程序?qū)w鍵位進(jìn)行識別。 無刷電機(jī)的連續(xù)運行，定子繞組所產(chǎn)生的的磁場和裝洞中轉(zhuǎn)子磁鋼產(chǎn)生的永磁場，在空間始終保持在（π/2）rad左右的電角度，因此定子繞組需要加三相電源，此電源可通過下圖的逆變電路產(chǎn)生。、Q…… Q6為六只MOSFET功率管，起繞組的開關(guān)作用,高電平是導(dǎo)通。每一瞬間有兩個功率管導(dǎo)通，每隔1/ 6周期（60176。電角度）換相一次，每次換相一個功率管導(dǎo)通120176。電角度。各功率管的導(dǎo)通順序是Q1QQ2QQ3QQ4QQ5QQ6Q1 逆變主電路圖。IR2130 IR2130 是國際整流器公司最新推出的高壓集成驅(qū)動器, 可作為交直流調(diào)速、UPS電源、電子鎮(zhèn)流器以及永磁無刷電機(jī)調(diào)速電路中主功率元件的驅(qū)動電路。IR2130 可直接驅(qū)動中小容量的功率場效應(yīng)管(MOSFET )、絕緣柵晶體管(IGB T ) 和場效應(yīng)控制晶閘管(MCT ) 等。IR2130 具有六路輸入信號和六路輸出信號, 其中六路輸出信號中的三路具有電平轉(zhuǎn)換功能, 因而它既能驅(qū)動橋式電路中低壓側(cè)的功率器件, 又能驅(qū)動高壓側(cè)的功率元件。也就是說,該驅(qū)動器可共地運行,且只需一路控制電源, 而常規(guī)的驅(qū)動系統(tǒng)通常包括光電隔離器件或者脈沖變壓器, 同時還必須向驅(qū)動電路提供相應(yīng)的隔離電源IR2130 引腳功能:VCC 為輸入電源, HINHINHINL INL INL IN3 為輸入端,FALU T 為故障輸出端, ITRIP 為電流比較器輸入端, CAO 為電流放大器輸出端, CA 為電流放大器反向輸入端,VSS為電源地,VSD為驅(qū)動地, L 01 , L 02 , L 03 為三路低側(cè)輸出,VB1 、VB2 、VB3為三路高側(cè)電源端, HOVS1 ,HOVSHOVS3 為三路高側(cè)輸出端。IR2130芯片的特點1）可直接驅(qū)動600V 高壓系統(tǒng)。2）具有電流放大和過電流保護(hù)功能。3）自動產(chǎn)生成上、下側(cè)驅(qū)動所必需的死區(qū)時間(2μs ) 。4）具有欠壓鎖定功能并能指示欠壓和過電流狀態(tài)。5）輸入端具有噪聲抑制功能。分辨三相電源相序在電氣設(shè)備中是一項十分重要的工作. 在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、電力調(diào)速、電網(wǎng)并網(wǎng)運行、電焊設(shè)備及軍用電源等場合中常常用到. 市場上許多傳統(tǒng)產(chǎn)品的鑒相裝置為體積大、成本高、工作不靈敏、不易推廣的鑒相電路. 如電磁繼電器式分辨電路, 其電路復(fù)雜、可靠性差。使用自耦變壓器分辨電路, 自然體積大、成本高. 也有使用單片機(jī)系統(tǒng)來控制. 這在技術(shù)上太浪費, 且不易維護(hù)、推廣為了讓單片機(jī)辨別電動機(jī)的正傳還是反轉(zhuǎn)，此處用到了辨相電路來辨別電動機(jī)的運行方向。本設(shè)計將三相電機(jī)轉(zhuǎn)子的A,B,，矢量處于正半周期時，矢量才能導(dǎo)通，導(dǎo)致兩電容c9,c10充電后之間存在電壓差，電壓差通過有源放大器作用產(chǎn)生相應(yīng)信號傳給單片機(jī)判別電機(jī)的運行方向。矢量滯后矢量時xy處為低電位。超前時xy處為高電位。所以可以根據(jù)xy處的高低電平判斷電機(jī)的轉(zhuǎn)向問題。 逆變電路原理圖轉(zhuǎn)子位置傳感器是永磁無刷直流電機(jī)的關(guān)鍵部件。它對電機(jī)轉(zhuǎn)子位置進(jìn)行檢測，其輸出信號經(jīng)過邏輯變換后去控制開關(guān)管的通斷，使電機(jī)定子各相繞組按順序?qū)?，保證電機(jī)連續(xù)工作。轉(zhuǎn)子位置傳感器也由定、轉(zhuǎn)子組成，其轉(zhuǎn)子與電機(jī)本體同軸，以跟蹤電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置；其定子固定于電機(jī)本體定子或端蓋上，以感應(yīng)和輸出轉(zhuǎn)子位置信號霍爾元件式位置傳感器是磁敏式位置傳感器的一種。它是一種半導(dǎo)體器件，是利用霍爾效應(yīng)制成的。當(dāng)霍爾元件按要求通以電流并置于外磁場中，即輸出霍爾電勢信號，當(dāng)其不受外磁場作用時，其輸出端無信號。用霍爾元件作轉(zhuǎn)子位置傳感器通常有兩種方式。第一種方式是將霍爾元件粘貼于電機(jī)端蓋內(nèi)表面，靠近霍爾元件并與之有一小間隙處，安裝在與電機(jī)軸同軸的永磁體對于兩相導(dǎo)通星形三相六狀態(tài)無刷直流電機(jī)，三個霍爾元件在空間彼此相隔120176。電角度，永磁體的極弧寬度為180176。電角度。這樣，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，三個霍爾元件便交替輸出三個寬度為180176。電角、相位互差120176。電角的矩形波信號。第二種方式是直接將霍爾元件敷貼在定子電樞鐵心氣隙表面或繞組端部緊靠鐵心處，利用電機(jī)轉(zhuǎn)子上的永磁體主極作為傳感器的永磁體，根據(jù)霍爾元件的輸出信號即可判斷轉(zhuǎn)子磁極位置，將信號放大處理后便可驅(qū)動逆變器工作?；魻栐轿恢脗鞲衅鹘Y(jié)構(gòu)簡單、體積小、價格低、可靠，但對工作溫度有一定要求，同時霍爾元件應(yīng)靠近傳感器的永磁體，否則輸出信號電平太低，不能正常工作。因此，在對性能和環(huán)境要求不是很高的永磁無刷直流電機(jī)應(yīng)用場合大量使用霍爾元件式位置傳感器。本設(shè)計采用第一種方式，購買現(xiàn)成的霍爾位置傳感器及與單片機(jī)的接口電路。 霍爾傳感電路接線圖 當(dāng)霍爾傳感器用作無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)子位置信息檢測裝置時，將其安放在電機(jī)定子的適當(dāng)位置，霍爾器件的輸出與控制部分相連。當(dāng)無刷直流電機(jī)