【導(dǎo)讀】量的系統(tǒng)，分別概述的介紹了單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)以及步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速測(cè)量。的步驟和軟硬件設(shè)計(jì)。式頻閃測(cè)速儀）以及計(jì)數(shù)測(cè)速法。技術(shù)測(cè)速法又可分為機(jī)械式定時(shí)計(jì)數(shù)法和電子式計(jì)數(shù)法。有一些特殊的測(cè)速器是利用置于旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的放射性材料來(lái)發(fā)生脈沖信號(hào)。其中應(yīng)用最廣的是。到了廣泛的應(yīng)用。而采用光電傳感器的電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量準(zhǔn)確度高、采樣速度快、測(cè)量。范圍寬和測(cè)量精度與被測(cè)轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)等優(yōu)點(diǎn)。于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，非超載狀態(tài)下，根據(jù)上述線(xiàn)性關(guān)系，再加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性誤差而無(wú)累積誤差，因此步進(jìn)電機(jī)適用于單片機(jī)控制。步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路是根據(jù)單片機(jī)產(chǎn)生的控制信號(hào)進(jìn)行工作。機(jī)通過(guò)向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送控制信號(hào)就能實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。行監(jiān)測(cè)，適時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)速的測(cè)量有效地可以反映電機(jī)的狀況。

　　

【正文】 們將開(kāi)關(guān)直接與AT89C51 單片機(jī)的 ，通過(guò)讀 I/O 口，判定各 I/O線(xiàn)的電平狀態(tài)，即可識(shí)別出按下的按鍵。操作員通過(guò)鍵盤(pán)可以輸入數(shù)據(jù)或指令，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的人機(jī)通信。我們采 用了獨(dú)立式鍵盤(pán)電路，按鍵均采用了上拉電阻，這是為了保證在按鍵斷開(kāi)時(shí)，個(gè) I/O口有確定的高電平，同時(shí)，還備用兩個(gè)按鍵方便擴(kuò)展，其具體電路如下所示： S1 S2S3+5V 圖 鍵盤(pán)電路 第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 硬件電路完成以后，進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。首先要分析系統(tǒng)對(duì)軟件的要求，然后進(jìn)行軟件的總體的設(shè)計(jì)，包括程序的總體設(shè)計(jì)和對(duì)程序的模塊化設(shè)計(jì)。按整體功能分為多個(gè)不同的模塊，單獨(dú)設(shè)計(jì)、編程、調(diào)試，然后將各個(gè)模塊裝配聯(lián)調(diào)，組成完整的軟件。 根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，單片機(jī)的任務(wù)是： 內(nèi)部進(jìn)行計(jì)數(shù)，在計(jì)算出速度后顯示。軟件編程用C語(yǔ)言完成的，需要能掌握 C語(yǔ)言，還要熟練 AT89C51單片機(jī)。從程序流程圖、編寫(xiě)程序、編譯，到最后的調(diào)試，是很復(fù)雜的。下面作簡(jiǎn)單介紹：系統(tǒng)軟件主程序的功能是完成系統(tǒng)的初始化、顯示程序。 主程序初始化 （ 1） .定時(shí)器的初始化 AT89C51有兩個(gè)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T0和 T1，每個(gè)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器均可設(shè)置成為 16位，也可以設(shè)置成為 13 位進(jìn)行定時(shí)或計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器的功能是對(duì) T0 或 T1 外來(lái)脈沖的進(jìn)行計(jì)數(shù)，外部輸入脈沖負(fù)跳變時(shí)，計(jì)數(shù)器進(jìn)行加 1。 28 定時(shí)功能是通過(guò)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，每個(gè)機(jī)器周期產(chǎn)生 1個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，即每個(gè)機(jī)器周期計(jì)數(shù)器加 1，因此定時(shí)時(shí)間等于計(jì)數(shù)個(gè)數(shù)乘以機(jī)器周期。定時(shí)器工作時(shí)，每接收到 1個(gè)計(jì)數(shù)脈沖（或機(jī)器周期）則在設(shè)定的初值基礎(chǔ)上自動(dòng)加 1，當(dāng)所有位都位 1時(shí)，再加 1就會(huì)產(chǎn)生溢出，將向 CPU提出定時(shí)器溢出中斷身請(qǐng)。當(dāng)定時(shí)器采用不同的工作方式和設(shè)置不同的初值時(shí)，產(chǎn)生溢出中斷的定時(shí)值和計(jì)數(shù)值將不同，從而可以適應(yīng)不同的定時(shí)或計(jì)數(shù)控制。 定時(shí)器有 4種工作方式：方式 0、方式 方式 2和方式 3，在此對(duì)工作方式不做具體介紹。 工作方式寄存器 TMOD的 設(shè)定： GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 TMOD各位的含義如下： ◆ GATE：門(mén)控位，用于控制定時(shí) /計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)是否受外部中斷請(qǐng)求信號(hào)的影響。 ◆ C/T：定時(shí)或計(jì)數(shù)方式選擇位，當(dāng) C/T=1時(shí)工作于計(jì)數(shù)方式；當(dāng) C/T=0時(shí)工作于定時(shí)方式。 M M0 為工作方式選擇位 ，用于對(duì) T0 的四種工作方式， T1 的三種工作方式進(jìn)行選擇，選擇情況如下表 51： M1M0=00為方式 0。M1M0=01為方式 1； 表 51 M M0為工作方式選擇位 MO M1 工作方式 方式說(shuō)明 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 2 3 13位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 16位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 8位自動(dòng)重置定時(shí) /計(jì)數(shù)器 兩個(gè) 8位定時(shí) /計(jì)數(shù)器（只有 T0有） （ 2）中斷允許控制 MCS51 單片機(jī)中沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的開(kāi)中斷和關(guān)中斷指令，對(duì)各個(gè)中斷源的允許和屏蔽是由內(nèi)部的中斷允許寄存器 IE的各位來(lái)控制的。中斷允許寄存器 IE的字節(jié)地址為 A8H，可以進(jìn)行位尋址 . 表 52 中斷位尋址表 IE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 （ A8H） EA ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 ◆ EA：中斷允許總控位。 EA=0，屏蔽所有的中斷請(qǐng)求； EA=1，開(kāi)放中斷。 29 ◆ ET2：定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T2的溢出中斷允許位 ◆ ES：串行口中斷允許位。 ◆ ET1：定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T1的溢出中斷允許位。 ◆ EX1：外部中斷 INT1的中斷允許位。 ◆ ET0：定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 T0的溢出中斷允許位。 ◆ EX0：外部中斷 INT0的中斷允許位。 、程序流程圖 ①主程序流程圖 顯示 開(kāi)始 初始化定時(shí)器計(jì)時(shí)器 刷新數(shù)碼管 延時(shí) 2ms 30 圖 流程圖 ②顯示子程序流程圖 圖 顯示子程序流程圖 ③定時(shí)計(jì)數(shù)子程序流程圖 開(kāi)始 顯示緩存初始化 LED顯示初始化 數(shù)碼顯示 31 圖 定時(shí)計(jì)數(shù)子程序流程圖 開(kāi)定時(shí)器 開(kāi)計(jì)數(shù)器 定時(shí) 計(jì)數(shù) 讀出計(jì)數(shù)器值并清零 計(jì)數(shù)器定時(shí)重新裝初始值并啟動(dòng)定時(shí)器 開(kāi)始 32 總 結(jié) 采用單片機(jī)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的測(cè)量，可以提高轉(zhuǎn)速的測(cè)量，可以提高轉(zhuǎn)速測(cè) 量的精確度，并且加快了采樣的速率，具有較好的實(shí)時(shí)性。本文介紹了步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)原理及方法還有步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速方法和轉(zhuǎn)速的測(cè)量，由于測(cè)量精確度與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)，因而具有較寬的應(yīng)用范圍和廣闊的應(yīng)用的前景。 基于單片機(jī)的轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)，具有硬件電路簡(jiǎn)單，程序簡(jiǎn)單和運(yùn)算速度快，測(cè)速范圍廣，抗干擾性能好的特點(diǎn)。在設(shè)計(jì)的信號(hào)處理電路中經(jīng)過(guò)濾波，能夠進(jìn)一步減少誤差，是測(cè)速精度得到提高。 33 參考文獻(xiàn) [1]張毅坤 ,陳善久 ,裘雪紅 ,等 .單片微型計(jì)算機(jī) 原理與應(yīng)用 [M].陜西 :西安電子科技大學(xué)社 ,2021. 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[7]陳興文，劉燕 .基于單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn) [J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，（ 2）： 2324. 34 致 謝 本文介紹的應(yīng)用于單片機(jī)系統(tǒng)在轉(zhuǎn)速這一領(lǐng)域的應(yīng)用，具有硬件電路簡(jiǎn)單、成本低廉、編程方便、通信可靠性高的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)速的測(cè)量的控制，它的應(yīng)用非常廣泛。 關(guān)于本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，感受頗多?？偟膩?lái)說(shuō)是可以的 ，富有收獲的，盡管其中充滿(mǎn)了艱辛與困難。但看到自己的成果時(shí)，所有的艱辛與疲倦都拋到了九霄云外。一種成就感在心頭油然而生。另外一方面，在自己的親身實(shí)踐中，也發(fā)現(xiàn)了自己的一些不足的地方，有待進(jìn)一步提高與改善。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)是基于步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)與轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)，在實(shí)際過(guò)程中遇到的種種問(wèn)題使我在硬件和軟件設(shè)計(jì)中學(xué)習(xí)到了許多知識(shí)。 整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程是對(duì)自己在大學(xué)中所學(xué)知識(shí)歸納總結(jié)和應(yīng)用，也就是把理論知識(shí)用到實(shí)踐之中去。讓理論和實(shí)踐相結(jié)合，以此產(chǎn)生實(shí)際的成果。而這正是我們學(xué)習(xí)理論知識(shí)的目的之所在。 除此之外，我們要在擁有 扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)的前提條件下，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中要有信心和耐心，對(duì)自己有信心，相信自己能夠很好的完成本次設(shè)計(jì)任務(wù)。在不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)而解決問(wèn)題，這是一個(gè)再學(xué)習(xí)的過(guò)程，其本身就是對(duì)自己的一次鍛煉，培養(yǎng)了自己獨(dú)立思考，動(dòng)手解決問(wèn)題的能力。從而從各個(gè)方面得到提高與完善了自己，使自己的各個(gè)方面提高到一個(gè)新的臺(tái)階，同時(shí)為以后的工作打下基礎(chǔ)。 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，特別要感謝劉雁群老師以及其他老師和同學(xué)給我們的熱心幫助和鼓勵(lì)，才使得我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠很好的完成。 t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQc WA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDI AWGeR4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3Pt GZ7R4I 30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3PtGZ7R4I 30kA1DkaGt gKQcWA3Pt GZ7R4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI 92t gKQcWA3Pt GshLs50cLm TWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm 32WGeaUwYDI AWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi 2CHhI92t gKQcWA3PtGZ7R4I 30kA1DkaG