【文章內容簡介】 3B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51的變化范圍為 8 2 7 9SL1+5VIRQC L KA0CSRDWRD 0 D 7C N T LS H I G TR E S E T1512 141311109876543210R L 3RL2RL1RL0S L 0SL2S L 3A03B 0 3驅動器P0WRRDP 2 . 6A L EINT18 3 C 5 5 21KAT89S51?？芍?，當電源電壓 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51不變的情況下，電樞的端電壓的平均值 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51取決于占空比 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51的大小，改變 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51的值就可以改變電樞兩端電壓的平均值，從而達到調速的目的，這就是 PWM 調速原理。 在 PWM 調速時，占空比 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51是一個重要的參數(shù)，以下三種方法都可以改變占空比的值。 （ 1）定寬調頻法。這種方法是保持 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51不變，只改變 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51，這樣使周期 T(或頻率 )也隨之改變。 （ 2）調寬調頻法。這種方法是保持 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51不變，而改變 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51，這樣使周期 T(或頻率 )也隨之改變。 （ 3）定頻調寬法。這種方法是使周期 T(或頻率 )保持不變，而同時改變 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51和 8279SL1+5VIRQCLKA0CSRDWRD0D7CNTLSHIGTRESET1512 141311109876543210RL3RL2RL1RL0SL0SL2SL3A03B0 3驅動器P0WRRDALEINT183C5521KAT89S51。 前兩種方法由于在調速時改變了控制脈沖的周期（或頻率），當控制脈沖的頻率與系統(tǒng)的固有頻率接近時，將會引起振蕩，因此這兩種方法很少用。目前，在直流電動機控制中，主要使用定頻調寬法。 廣東技術師范學院本科畢業(yè)設計（論文） 10 PWM 控制信號產(chǎn)生的方法 （ 1）分立電子元件組成的 PWM 信 號電路。它是最早期的方法，現(xiàn)在已被淘汰了。 （ 2）軟件模擬法。利用單片機的一個 I/O引腳，通過軟件對該引腳不斷地輸出高低電平來實現(xiàn) PWM 波輸出。這種方法要占用 CPU大量時間，使單片機無法進行其它工作，因此也逐漸被淘汰。 （ 3）專用 PWM集成電路。從 PWM控制技術出現(xiàn)之日起，就有芯片制造商生產(chǎn)專用的PWM集成電路芯片，現(xiàn)在市場上已有許多中。這些芯片除了有 PWM 信號發(fā)生功能外，還有“死區(qū)”調節(jié)功能、保護功能等。在單片機控制直流電動機中，使用專用的 PWM 集成電路可以減輕單片機的負擔，工作可靠。 （ 4）單片機的 PWM。新一代單片機增加了許多功能，其中包括 PWM 功能。單片機通過初始化設置，使其能自動地發(fā)出 PWM 脈沖波，只有在改變占空比是 CPU才進行干預。 根據(jù)直流電動機的轉矩（電流）與轉速的關系，可以做一個圖來表示電動機運行狀態(tài)，如圖 6所示。從圖中可以看出，第一象限是電動機正轉運行狀態(tài)；第三象限是電動機反轉運行狀態(tài)；第二和第四象限分別是電動機反轉和正轉時再生制動運行狀態(tài)。電動機能在幾個象限內工作與控制方式和電路結構有關。如果電動機在 4個象限上都能運行，說明電動機的控制功能比較強。 圖 6 電動機 4個運行象限 基于 H 橋驅動直流電機的調速系統(tǒng)的電路設計 11 3 系統(tǒng)元器件介紹 單片機的選型： AT89C52 是 51 系列單片機的一個型號，它是 ATMEL 公司生產(chǎn)的。 AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS 8 位單片機，片內含 8k bytes 的可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術生產(chǎn)，兼容標準 MCS51指令系統(tǒng)，片內置通用 8 位中央處理器和 Flash 存儲單元，功能強大的 AT89C52 單片機可為您提供許 多較復雜系統(tǒng)控制應用場合。 主要特性： 兼容 MCS51 指令系統(tǒng) 8kB 可反復擦寫 (大于 1000 次） Flash ROM； 32個雙向 I/O 口； 256x8bit 內部 RAM； 3個 16位可編程定時 /計數(shù)器中斷； 時鐘頻率 024MHz； 2個串行中斷，可編程 UART 串行通道； 2個外部中斷源，共 8個中斷源； 2個讀寫中斷口線， 3級加密位； 低功耗空閑和掉電模式， 軟件 設置睡眠和喚醒功能； 1有 PDIP、 PQFP、 TQFP 及 PLCC 等幾種封裝形式，以適應不同產(chǎn)品的需求 廣東技術師范學院本科畢業(yè)設計（論文） 12 管腳說明 圖 7 AT89C52引腳 如圖 7所示 AT89C52P 為 40 腳雙列直插封裝的 8 位通用微處理器如圖 所示，采用工業(yè)標準的 C51 內核，在內部功能及管腳排布上與通用的 8xc52 相同，其主要用于會聚調整時的功能控制。功能包括對會聚主 IC 內部寄存器、數(shù)據(jù) RAM及外部接口等功能部件的初始化，會聚調整控制，會聚測試圖控制，紅外遙控信號 IR的接收解碼及與主板 CPU通信等。主要管腳有： XTAL1（ 19 腳）和 XTAL2（ 18 腳）為振蕩器輸入輸出端口，外接 12MHz 晶振。 RST/Vpd（ 9 腳）為復位輸入端口，外接電阻電容組成的復位電路。 VCC（ 40 腳）和 VSS（ 20 腳）為供電端口，分別接 +5V電源的正負端。 P0~P3 為可編程通用 I/O 腳，其功能用途由軟件定義，在本設計中， P0 端口（ 32~39 腳）被定義為 N1 功能控制端口，分別與 N1的相應功能管腳相連接， 13 腳定義為 IR 輸入端， 10 腳和 11 腳定義為 I2C 總線控制端口，分別連接 N1 的 SDAS（ 18 腳）和 SCLS（ 19 腳）端口， 12 腳、 27 腳及 28 腳定義為握手信號功能端口，連接主板 CPU 的相應功能端，用于當前制式的檢測及會聚調整狀態(tài)進入的控制功能。 P0口是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 口， 也即地址 /數(shù)據(jù)總線復用口。作為輸出口用時，每位能吸收電流的方式驅動 8 個 TTL 邏輯門電路，對端口 P0 寫“ 1”時，可作為高阻抗輸入端用。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉換地址（低 8 位）和數(shù)據(jù)總線復用，在訪問期間激活內部上拉電阻。在 Flash 編程時， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時，要求外接上拉電阻。 基于 H 橋驅動直流電機的調速系統(tǒng)的電路設計 13 P1是一個帶內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 的輸出緩沖級可驅動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。對端口寫“ 1”，通過內部的上拉電阻把 端口拉到高電平，此時可作輸入口。作輸入口使用時，因為內部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流 (IIL)。 與 AT89C51 不同之處是， 和 還可分別作為定時 /計數(shù)器 2 的外部計數(shù)輸入（ ）和輸入（ ）， 參見表 1。 Flash 編程和程序校驗期間， P1 接收低 8 位地址。 表 1 和 的第二功能 引腳號 功能特性 T2，時鐘輸出 T2EX（定時 /計數(shù)器 2） P2是一個帶有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 的輸出緩沖級可驅動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。對端口 P2 寫“ 1”，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口，作輸入口使用時因為內部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流 (IIL)。在訪問外部程序存儲器或 16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行 MOVX @DPTR 指令）時， P2 口送出高 8 位地址數(shù)據(jù)。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行 MOVX @RI 指令）時， P2 口輸出 P2 鎖存器的內容。 Flash 編程或校驗時， P2 亦接收 高位地址和一些控制信號。 P3口是一組帶有內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口。 P3 口輸出緩沖級可驅動（吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。對 P3 口寫入“ 1”時，它們被內