小型數(shù)控立式銑床工作臺(tái)升降和制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2024-08-16 12:11本頁(yè)面
【正文】 K2000H~3FFFH8155RAM0101 1110 XXXX XXXX2565E00H~5EFFHI/O0101 1111 1111 1XXX65FF8H~5FFFH82550111 1111 1111 11XX46FFCH~6FFFH其全地址譯碼圖如下： I/O接口電路及輔助電路設(shè)計(jì)常用外圍接口芯片有：8155：可編程的RAM/IO擴(kuò)展接口電路（256個(gè)RAM、兩個(gè)8位口、一個(gè)6位口、一個(gè)14位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器）8255：可編程的通用并行接口電路（3個(gè)8位口）8279：可編程的鍵盤、顯示接口電路 （1）8155通用可編程接口芯片① 8155引腳及其功能8155 的結(jié)引腳排列及構(gòu)框圖如下圖： 8155 具有40條引腳，采用雙列直插式風(fēng)裝，各引腳功能見(jiàn)下表：引腳含義引腳含義引腳含義AD0~AD7PA0~PA7PB0~PB7PC0~PC5TIMER IN地址、數(shù)據(jù)線A口B口C口定時(shí)輸入TIMER OUTIO/MALERD/WR定時(shí)輸出IO/RAM口選擇地址鎖存讀寫CERESETVSSVCC片選復(fù)位地電源其命令寄存器格式及工作方式如下：定義A口輸入/輸出方式定義B口輸入/輸出方式00：ALT1 01：ALT2 10：ALT3 11ALT400：空操作01：停止定時(shí)器操作10：定時(shí)器減為一時(shí)停止計(jì)數(shù)11：置定時(shí)器方式后，開(kāi)始計(jì)數(shù)0：禁止A口中斷；1：允許A口中斷0：禁止B口中斷1：允許B口中斷② 8155的工作方式設(shè)定8155 命令寄存器格式及工作方式見(jiàn)下表：引腳含義D0D7數(shù)據(jù)線PAOPA7A口PBOPB7B口PCOPC7C口A0 A1地址線RD讀WR寫CE片選RESET復(fù)位GND地VCC電源③ 8155初始化程序格式MOV DPTR ， 控制口地址MOV A ， 命令字MOVX DPTR ，AMOV DPTR ， 計(jì)數(shù)初值入口地址MOV A， 計(jì)數(shù)初值 MOVX DPTR ，AINC DPTR MOV A ， 計(jì)數(shù)初值高位MOVX DPTR ，A （2）8255通用可編程接口芯片① 8255 引腳及內(nèi)部結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖：② 8255 工作方式的設(shè)定 8255 有三種工作方式：方式0、方式方式2。② 全地址譯碼法對(duì)容量較大的系統(tǒng)，擴(kuò)展的外圍芯片較多，芯片所需的片選信號(hào)多于可利用的地址線時(shí)，就需要用這種全地址譯碼法。其優(yōu)點(diǎn)是不需要地址譯碼器，可節(jié)省硬件，降低成本。（2）地址譯碼方法① 線選法利用單片機(jī)地址總線高位中的一根線作為選擇某一片存儲(chǔ)器芯片的片選信號(hào)。② 外圍I/O芯片與擴(kuò)展數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址，外圍I/O芯片占用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址單元，且使用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀/寫控制信號(hào)與讀/寫指令。程序存儲(chǔ)器地址和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器地址可以重疊使用。其真值表如下：OEGDQLHHHLHLLLLXQ074LS373的引腳如下圖： （2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM的擴(kuò)展常用的靜態(tài)RAM芯片有6116（2K8）、6264（8K8）、62256（32K8）等，62662256均采用CMOS工藝、28腳雙列直插式平封裝。如下圖是2764管腳配置：②地址鎖存器常用的地址鎖存器芯片是74LS373。2762712272527512芯片均有28腳雙列直插式平封裝芯片。（1）程序存儲(chǔ)器ROM的擴(kuò)展 在機(jī)電控制系統(tǒng)中，目前用來(lái)擴(kuò)展程序存儲(chǔ)器的主要是EPROM芯片，且MCS51的程序存儲(chǔ)器的尋址空間為64KB，8031不帶ROM。MCS51系列單片機(jī)的特點(diǎn)之一是硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，對(duì)簡(jiǎn)單的應(yīng)用場(chǎng)合MCS51系列的最小系統(tǒng)用一片8031外擴(kuò)一片EPROM就能滿足功能的要求。各中斷源所對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序的入口地址和優(yōu)先級(jí)如下：中斷源 入口地址 優(yōu)先級(jí)INT0 0003H 0T0 000BH 1INT1 0013H 2T1 001BH 3串行口中斷 0023H 4 存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路的設(shè)計(jì)存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路設(shè)計(jì)包括程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展。IT0、IT1——外部中斷源觸發(fā)控制位。TR0、TR1——定時(shí)器T0、T1運(yùn)行控制位，有軟件設(shè)定，來(lái)控制定時(shí)器/計(jì)數(shù)器開(kāi)啟或關(guān)閉。11 模式3：把定時(shí)器0分成兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器，關(guān)閉定時(shí)器1。01 模式1：TLX與THX構(gòu)成16位計(jì)數(shù)器。M1和M0——工作模式控制位，4種工作模式。C/T——計(jì)數(shù)器方式或定時(shí)器方式的選擇位。用戶可以用指令對(duì)其各位進(jìn)行寫入或更改操作，從而選擇不同的工作狀態(tài)或啟動(dòng)時(shí)間，并可設(shè)置相應(yīng)的控制條件。有兩個(gè)模擬開(kāi)關(guān)，前一個(gè)開(kāi)關(guān)就是特殊寄存器TMOD的相應(yīng)位，后一個(gè)模擬開(kāi)關(guān)就是特殊寄存器TCON的相應(yīng)位。其工作原理如下圖所示。（2）MCS—51系列指令系統(tǒng)主要指令簡(jiǎn)介MCS—51系列指令系統(tǒng)111條指令可分為五類：① 數(shù)據(jù)傳送類 29條 ② 算術(shù)操作類 24條③ 邏輯操作類 24條 ④ 控制程序轉(zhuǎn)移類 17條⑤ 布爾變量操作類 17條 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器MCS—51系列單片機(jī)提供兩個(gè)十六位可編程的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，即T0和T1。⑥ 相對(duì)尋址 在指令中給定的地址偏移量與本指令所在單元地址（即PC內(nèi)容）相加，即得到真正有效的單元地址。④ 寄存器間接尋址 由指令指定某一寄存器的內(nèi)容作為操作數(shù)地址，選定R0、RSP、DPTR（16位）來(lái)存放地址，使用時(shí)前加。 ③ 寄存器尋址 指定某一可尋址的寄存器的內(nèi)容為操作數(shù)。② 直接尋址 指令中直接給出參加運(yùn)算或傳送的數(shù)的地址。 MCS51系列指令系統(tǒng)簡(jiǎn)介 MCS—51系列指令系統(tǒng)共有111條基本指令，其中單字節(jié)指令有49條，雙字節(jié)指令有45條，單字節(jié)指令有17條。電氣控制系統(tǒng)框圖如下：RAMROMCPUI/O接口外 設(shè)鍵盤、顯示器及其它驅(qū)動(dòng)器步進(jìn)電機(jī)圖 31 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)硬件框圖（半閉環(huán)系統(tǒng)） 選擇CPU的類型對(duì)于計(jì)算精度要求較高、處理速度要求較快的系統(tǒng)，可選用8位機(jī)。 電氣控制系統(tǒng)框圖數(shù)控系統(tǒng)是由硬件和軟件兩部分組成，硬件是組成系統(tǒng)的基礎(chǔ)，有了硬件軟件才能有效的運(yùn)行?？刂葡到y(tǒng)由微機(jī)部分，鍵盤、顯示器、I/O接口及光電隔離電路，步進(jìn)電機(jī)功率放大電路等幾部分組成。字長(zhǎng)較長(zhǎng)的計(jì)算機(jī)，價(jià)格顯著上升，而字長(zhǎng)較短的計(jì)算機(jī)，要進(jìn)行雙字長(zhǎng)和三字長(zhǎng)的運(yùn)算，就會(huì)影響速度，根據(jù)機(jī)床要求，綜合考慮采用8位微機(jī)。數(shù)控系統(tǒng)對(duì)微機(jī)的要求是多方面的，但主要指標(biāo)是字長(zhǎng)和速度。微機(jī)是數(shù)控系統(tǒng)的核心，其他裝置都是在微機(jī)的指揮進(jìn)行工作的。 制動(dòng)裝
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