【正文】 ，鍵盤掃描能根據(jù)發(fā)現(xiàn)它們的次序，依次將它們的狀態(tài)送入 FIFO RAM。雙鍵鎖定和 N 鍵輪回是兩種不同的多鍵同時(shí)按下保護(hù)方式。右入就是顯示字符從右面向左面移動(dòng)。該輸出信號(hào)在數(shù)字切換顯示或使用顯示消隱命令時(shí)，將顯示消隱。 OUTB0— OUTB3（ B組顯示信號(hào)）：輸出。在傳感器方式，無(wú)效。 在鍵盤工作方式時(shí)，作為控制功能鍵使用。在傳感器方式和選通方式中， SHIFT無(wú)效。 SHIFT（換檔信號(hào)）：輸入，高有效。 RL0— RL7（回復(fù)線）：輸入。 在傳感器工作方式中，每逢檢出傳感器狀態(tài)變化時(shí)， IRQ 就出現(xiàn)高電平。 IRQ 就變?yōu)榈碗娖健? 在鍵盤工作方式中，當(dāng) FIFO/傳感器 RAM 存有數(shù)據(jù)時(shí)， IRQ 為高電平。 RD（讀信號(hào)）和 WR（寫信號(hào)）：輸入，低有 效。 CS（片選）：輸入，低有效。顯示地址寄存器用來(lái)積存由 CPU 進(jìn)行讀 /寫D7 D6 D5D4D3 D2D1D0 控制 移位 掃描 回復(fù) 18 的顯示 RAM 的地址，它可以由命令設(shè)定，也可以設(shè)置成每次讀 出或?qū)懭胫笞詣?dòng)遞增。 （ 6） 顯示 RAM 和顯示地址寄存器 顯示 RAM 用來(lái)存儲(chǔ)顯示數(shù)據(jù)。它存放著傳感器矩陣中每一個(gè)傳感器的狀態(tài)。當(dāng) FIFO 存儲(chǔ)器不空時(shí)，狀態(tài)邏輯將產(chǎn)生IRQ=1 信號(hào)，向 CPU 申請(qǐng)中斷。 FIFO 狀態(tài)寄存器用來(lái)存放 FIFORAM 的工作狀態(tài)。在鍵盤或選通工作方式時(shí)，它是 FIFO 存儲(chǔ)器。 在選通輸入方式時(shí)，回復(fù)線的內(nèi)容在 CNTL/STB 線的脈沖上升沿時(shí)，被送入FIFO 存儲(chǔ)器。 D DD3 三位來(lái)自掃描計(jì)數(shù)器，是按鍵的行編碼，而 D D D0 三位則是來(lái)自列計(jì)數(shù)器，它們是根據(jù)回復(fù)信號(hào)而確定的列編碼。若閉合，則該鍵的地址和附加的位移、控制狀態(tài)一起形成鍵盤數(shù)據(jù)被送入 8279 內(nèi)部的 17 FIFO 存儲(chǔ)器。在逐行掃描時(shí)，回復(fù)線用來(lái)搜索一行中閉合 的鍵。 （ 4） 回復(fù)緩沖器、鍵盤消抖及控制 來(lái)自 RL0RL78 根回復(fù)線的回復(fù)信號(hào)，由回復(fù)緩沖器緩沖并儲(chǔ)存。四位計(jì)數(shù)狀態(tài)從掃描線 SL0SL3 輸出，經(jīng)外部譯碼器譯碼后，為鍵盤和顯示器提供掃描線。 （ 3） 掃描計(jì)數(shù)器 掃描計(jì)數(shù)器有兩種工作方式。首級(jí)計(jì)數(shù)器是一個(gè)可編程的 N級(jí)計(jì)數(shù)器， N可在 231 之間由軟件控制，以便從外部時(shí)鐘 CLK得到內(nèi)部所需要 的 100KHz時(shí)鐘信號(hào)。 A0 用于區(qū)別信息的狀態(tài) A0=1，輸入：指令 輸出：狀態(tài)字 A0=0，輸入：數(shù)據(jù) 輸出：數(shù)據(jù) （ 2） 控制與定時(shí)寄存器及定時(shí)控制 控制與定時(shí)寄存器用于寄存鍵盤及顯示的工作方式，以及由 CPU 編程的其它操作方式。 顯示部分為發(fā)光二極管、熒光管及其它顯示器提供了按掃描方式工 16 作的顯示接口，它為顯示器提供多路復(fù)用信號(hào)，可以顯示多達(dá) 16 位 的字符或數(shù)字。 Intel 8279 是一種通用的可編程序的鍵盤、顯示接口器件，單片器件就能夠完成鍵盤輸入和顯示控制兩種功能。 2） DAC8032 與 AT89S52 的接口電路如圖 214 所示。 AGND ：模擬量地，即模擬電路接地端。 VREF端與 D/A 內(nèi)部 T 形電阻網(wǎng)絡(luò)相連。 RFB ：反饋電阻引出端， DAC0832 內(nèi)部 已經(jīng)有反饋電阻，所以 RFB端可以直接接到外部運(yùn)算放大器的輸出端，這樣相當(dāng)于將一個(gè)反饋電阻接在運(yùn)算放大器的輸出端和輸入端之間。 IOUT1 ：模擬電流輸出端 1，當(dāng) DAC 寄存器中數(shù)據(jù)全為 1 時(shí)，輸出電流最大，當(dāng) DAC 寄存器中數(shù)據(jù)全為 0 時(shí)，輸出電流為 0。 WR2； DAC 寄存器寫選通控制，低電平有效。 WR1：第一級(jí)輸入寄存器寫選通控制，低電平有效。 圖 213 DAC0832 引腳圖 各引腳的功能定義如下： CS：片選端，當(dāng) CS 為低電平時(shí) ，本芯 片被選中。 DAC0832是具有兩個(gè)輸入數(shù)據(jù)寄存器的 8位 DAC，它能直接與 AT89S52單片機(jī)相連接，其主要特性如下： （ 1） 分辨率 8 位； （ 2） 電流輸出，穩(wěn)定時(shí)間為 1 微秒； （ 3） 可緩沖、單緩沖或直接數(shù)字輸入； （ 4） 單一電源供電； （ 5） 只需在滿量程下調(diào)整其線性度； （ 6） 低功耗， 20mW。 注： ADC0809 的基準(zhǔn)電壓可通過(guò)基準(zhǔn)電壓芯片供給，如 MAX875,可供給 5V 基準(zhǔn)電壓。 其接口電路如圖 211所示。由于 ALE 和 START 連在一起，因此 ADC0809 在鎖存通道地址的同時(shí)也啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。其對(duì)應(yīng)關(guān)系如表 21 所示。 由于 ADC0809 內(nèi)部設(shè)有地址鎖存器，所以通道地址由 P0 口的低 3 11 位直接與 ADC0809 的 A、 B、 C相連。 ALE 引腳 的 脈沖頻率是 AT89S52 時(shí)鐘頻率的 1/6。 與 AT89S52 單片機(jī)的接口方法 ADC0809與 AT89S52 單片機(jī)的硬件接口有 3 種形式，分別是查詢方式、中斷方式和延時(shí)等待方式，本題中選用中斷接口方式。在 START 下降沿后 10us 左右，轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)變?yōu)榈碗娖剑?EOC 為低電平時(shí)，表示正在轉(zhuǎn)換，為高電平時(shí)，表示轉(zhuǎn)換結(jié)束。 當(dāng) ALE 為高電平時(shí)，通道地址輸入到地址鎖存器中，下降沿將地址鎖存，并譯碼。 VCC、 GND：供電電源端。 REF()、 REF(+)：參考電壓輸入端。 CLK：時(shí)鐘輸入端。啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)它自動(dòng)變?yōu)榈碗娖?。脈沖寬度應(yīng)不小于 100～ 200ns。 START：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)換信號(hào)輸入端。 10 ALE：地址鎖存信號(hào)輸入端。 A、 B、 C：通道選擇端。 D0～ D7： 8位轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出端。 圖 210 ADC0809 引腳 各引腳的功能如下： IN0～ IN7： 8 個(gè)通道的模擬量輸入端。1LSB （最低有效位） （ 11） 轉(zhuǎn)換時(shí)間（ ?CLK=500KHz） 128us （ 12） 轉(zhuǎn)換精度： 177。 8 路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)能直接連通 8 個(gè)單端模擬信號(hào)中的任何一個(gè)。 內(nèi)部功能與引腳介紹 分辨率和精度在第一章中已作了相應(yīng)的計(jì)算和分析。還要把每個(gè)樣值脈沖轉(zhuǎn)換成與它幅值成正比的數(shù)字量。實(shí)際中采樣 保持是做成一個(gè)電路。為了提高輸入電路的驅(qū) 動(dòng) 能力，通常使外部 信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)帶有上拉電阻的TTL 反相門后接入 XTAL1。外部振蕩方式的外部電路如圖 26所示。 外部振蕩方式是把外部已有的時(shí)鐘信號(hào)引入單片機(jī)內(nèi)。晶振頻率的典型值為12MHz采用 6MHz 的情況也比較多。內(nèi)部振蕩方式的外部電路如圖 25 所示 。 在引腳 XTAL1 和 XTAL2 外接晶體振蕩器 (簡(jiǎn)稱晶振 )或陶瓷諧振器，就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式。 控制總線（ CB）：由部分 P3 口的第二功能狀態(tài)和 4根獨(dú)立控制線 RESET EA ACE PSEN 組成 。 16 位地址總線由 P0 口經(jīng)地址鎖存器提供低 8 位地址（ A0— A7）； P2口直接提供高八位地址（ A8— A15）。 5 控制器電路設(shè)計(jì) （ 1） AT89S52 單片機(jī)管腳及片外總線結(jié)構(gòu) 圖 22 AT89S52 外部管腳結(jié)構(gòu) 按其引腳功能可分為三部分 1） I/O 口線： P0、 P P P3 共 4 個(gè) 8 位口 2） 控制口線： PSEN（片外取指令控制） ALE（地址鎖存控制） EA（片外存儲(chǔ)器選擇） RESET（盤位控制） 3） 電源及時(shí)鐘： VCC VSS； XTAL1 XTAL2 （ 2） AT89S52 單片機(jī)管腳及片外總線結(jié)構(gòu) 1） 管 腳 I/O 口線不能都用作用戶 I/O 口線， P0 口可驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL 門電路：P P P3 則只能驅(qū)動(dòng) 4個(gè) TTL 門電路； P3 口是雙重功能口中。 DAC0832 實(shí)現(xiàn)了把數(shù)據(jù)量轉(zhuǎn)化為模擬量，本身是電流輸入型，輸出的電流信號(hào)需要經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，此電壓為觸發(fā)電路提供 控制電壓 Uoc,觸發(fā)電路有三個(gè)基本環(huán)節(jié)：脈沖的形成與放大，鋸齒波的形成、脈沖的移相，同步環(huán)節(jié)，觸發(fā)電路為主回路提供電壓和電流。通過(guò)控制回路和主回路的有機(jī)組合達(dá)到對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的自動(dòng)有效的控制要求。控制回路設(shè)計(jì)部分主要包括：信號(hào)采集部分，模擬量與數(shù)字量互相轉(zhuǎn)換部分，速度顯示部分，同步信號(hào)為鋸齒波的觸發(fā)電路部分。 選題的研究?jī)?nèi)容 本設(shè)計(jì)采用 AT89S52 單片機(jī)對(duì)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究 。其相關(guān)的軟件和開(kāi)發(fā)工具越來(lái)越多，功能也越來(lái)越強(qiáng)，但價(jià)格卻在不斷降低。但是以前單片機(jī)的處理能力有限，對(duì)采用復(fù)雜的反饋控制的系統(tǒng)，由于需 要處理的數(shù)據(jù)量大，實(shí)時(shí)性和精度要求高，往往不能滿足設(shè)計(jì)要求。當(dāng)前電機(jī)控制器的發(fā)展方向越來(lái)越趨于多樣化和復(fù)雜化，現(xiàn)有的專用集成電路未必能滿足苛刻的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)要求，為此可考慮開(kāi)發(fā)電機(jī)的新型單片機(jī)控制器。但專用成電路之間并無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因而產(chǎn)品極其分散，且不斷有新產(chǎn)品出現(xiàn)。 本課題主要設(shè)計(jì)和研究采用單片機(jī)作為晶閘管觸發(fā)器和電機(jī)控制器，最初的電機(jī)控制器都是采用分立元件的模擬電路，后來(lái)隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，集成電路甚至專用電機(jī)控制集成電路被大量在中應(yīng)用。無(wú)論被控量的大或小，都可以保證足夠的控制精度。在系統(tǒng)調(diào)試和升級(jí)的時(shí)候，可以 不斷嘗試選擇不同的參數(shù)，非常方便。 （ 3）靈活性和適應(yīng)性 :單片機(jī)的控制方式是由軟件完成的。采用單片機(jī)后，絕大多數(shù)控制邏輯可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)。 選題的科學(xué)依據(jù)、意義 以前電動(dòng)機(jī)大多使用由模擬電路組成的控 制柜進(jìn)行控制，現(xiàn)在單片機(jī)已經(jīng)開(kāi)始取代模擬電路作為電機(jī)控制器。家用電器中的 DVD、 DC、 DV、音響、洗衣機(jī)、冰箱、空調(diào)、電動(dòng)自行車、家用汽車等設(shè)備的控制。以前對(duì)電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單控制的應(yīng)用比較多，但是現(xiàn)在人們對(duì)電動(dòng)機(jī)控制的水平要求越來(lái)越高，使電動(dòng)機(jī)的復(fù)雜控制逐漸成為應(yīng)用主流，其應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛。實(shí)際上，現(xiàn)在國(guó)外已將電動(dòng)機(jī)控制改名為運(yùn)動(dòng)控制。對(duì)運(yùn)動(dòng)控制的最有效方式是對(duì) 運(yùn)動(dòng)源的控制。 我們知道，動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)是可以相互轉(zhuǎn)換的。我國(guó)生產(chǎn)的電能大約有 60%用于電動(dòng)機(jī)。無(wú)論是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、國(guó)防、航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生、商務(wù)與辦公設(shè)備中，還是在日常生活中的家用電器中，都大量地使用著各種各樣的電動(dòng)機(jī)。 關(guān)鍵詞 ：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制 速度檢測(cè) 速度控制 III Abstract As the fast development of microputer, AC/DC speed control system for digitization has reached the applied stage overseas. Since the hardware circuit of digital control system centered by microprocessor possesses the advantages that it has higher standardization and lower cost, and it doesn’t be influenced by temperature drift of devices. Single chip puter has been being theocrat of factory automatic and all kinds of controlling field because of its good function, small volume ,and good reliability . Furthermore, the control software of digital control system can carry through logical judgment and sophisticated operation, and it has the control laws of optimality, adaptive trait, nonlinear and intelligence, which are different from the ordinary linear adjustability. In every aspects the function of digital control system has exceeded analog control system and is being used widely. This design is based with AT89S52 single chip puter and controls automatically the rotational speed of the direct current electric machinery. which has the characteristic that the analog trigger, current regulator, rotation regulator, logical handoff and other devices were replaced by singlechip pute