【正文】 C，一般外接 +5V 電壓。 一、原理圖的設(shè)計(jì) 對(duì) 51 系列單片機(jī)來(lái)說(shuō)，單片機(jī)要正常工作，必須具有 五個(gè)基本電路： 電源電路、時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、程序存 儲(chǔ)器選擇電路、外圍電路。 （ 4） 中斷標(biāo)志 AT89S51 在 S5P2 時(shí)檢測(cè) 或接收 外部 內(nèi)部 中斷源發(fā)來(lái)的中斷請(qǐng)求信號(hào)后先使相應(yīng)中斷標(biāo)志位置位 ,然后便在下個(gè)機(jī)器周期檢測(cè)這些中斷標(biāo)志位狀態(tài) ,以決定是否響應(yīng)該中斷。在串行口進(jìn)行發(fā)送 /接收數(shù)據(jù)時(shí) ,每當(dāng)串行口發(fā)送 /接收完一組串行數(shù)據(jù)時(shí)串行口電路自動(dòng)使串行口控制寄存器 SCON中的 RI或 TI中斷標(biāo)志位置位，并自動(dòng)向 CPU發(fā)出串行口中斷請(qǐng)求 ,CPU響應(yīng)串行口中斷后便立即轉(zhuǎn)入串行口中斷服務(wù)程序執(zhí)行。 （ 3） 串行口中斷源 串行口中斷由 AT89S51 內(nèi)部串行口的中斷源產(chǎn)生 ,也是一種內(nèi)部中斷。 AT89S51 內(nèi)部有兩個(gè) 16 位定 時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ,受內(nèi)部定時(shí)脈沖 主脈沖經(jīng) 12 分頻后 或 T0/T1 引腳上輸入的外部定時(shí)脈沖計(jì)數(shù)。若設(shè)定為邊沿觸發(fā)方式 IT0 1 或IT1 1 ,則 CPU 需要兩次檢測(cè) INT0、 INT1 線上電平方能確定其上中斷請(qǐng)求是否有效 ,即前一次檢測(cè)為高電平和后一次檢測(cè)為低電平時(shí)中斷請(qǐng)求才有效。 AT89S51 在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2 時(shí)對(duì) INT0、 線上中斷請(qǐng)求信號(hào)進(jìn)行一次檢測(cè) ,檢測(cè)方式和中斷觸發(fā)方式的選取有關(guān)。 （ 1） 外部中斷源 AT89S51 有 INT0 和 INT1 兩條外部中斷請(qǐng)求輸入線 ,用于輸入兩個(gè)外部中斷源的中斷請(qǐng)求信號(hào) ,并允許外部中斷源以低電平或負(fù)邊沿兩種中斷觸發(fā)方式來(lái)輸入中斷請(qǐng)求信號(hào)。中斷的特點(diǎn)是分時(shí)操作，實(shí)時(shí)處理和故障處理。 C51 系統(tǒng)有關(guān)中斷的寄存器有 4 個(gè)，分別為中斷源寄存器 TCON 和 SCON、中斷允許控制寄存器 IE 和中斷優(yōu)先級(jí)控制寄存器 IP；中斷源有 5 個(gè)，分別為外部中斷 0 請(qǐng)求 INT0、外部中斷 1 請(qǐng)求 INT定時(shí)器 0 溢出中斷請(qǐng)求 TF0、定時(shí)器 1溢出中斷請(qǐng)求 TF1 和串行中斷請(qǐng)求 R1 或 T1。實(shí)時(shí)控制、故障自動(dòng)處理、單片機(jī)與外圍設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳送往往采用中斷系統(tǒng)。在掉電模式下，保存 RAM 的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個(gè) 硬件復(fù)位為止。在閑置模式下， CPU 停止工作。在芯片擦除操作中，代碼陣列全被寫“ 1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。當(dāng)輸入至內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)時(shí)要通過一個(gè)二分頻觸發(fā)器，而對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的脈寬無(wú)任何要 求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。 3．振蕩器 XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。新的計(jì)數(shù)值是在檢測(cè)到輸入引腳電平發(fā)生 1 到0 的負(fù)跳變后，于下一個(gè)機(jī)器周期的 S3P1 期間裝入計(jì)數(shù)器中的，可見，檢測(cè)一個(gè)由 1 到 0 的負(fù)跳變需要兩個(gè)機(jī)器周期，所以最高檢測(cè)頻率為振蕩頻率的 1/24。 當(dāng)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器設(shè)置為計(jì)數(shù)工作方式時(shí)，計(jì)數(shù)器對(duì)來(lái)自輸入引腳 T0（ ）和 T1（ ）的外部信號(hào)計(jì)數(shù)，外部脈沖的下降沿將觸發(fā)計(jì)數(shù)。當(dāng)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器設(shè)置 為定時(shí)工作方式時(shí)，計(jì)數(shù)器對(duì)內(nèi)部機(jī)器周期計(jì)數(shù)，每過一個(gè)機(jī)器周期，計(jì)數(shù)器加 1，直至計(jì)滿溢出。在單片機(jī)中，定時(shí)功能和計(jì)數(shù)功能的設(shè)定和控制都是通過軟件來(lái)進(jìn)行的。定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器的核心是一個(gè)加 1 計(jì)數(shù)引腳上施加器，其基本功能是加 1功能。 2．定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器（ timer/counter）是單片機(jī)中的重要部件，其工作方式靈活、編程簡(jiǎn)單，使用它對(duì)減輕 CPU 的負(fù)擔(dān)和簡(jiǎn)化外圍電路都大有好處。實(shí)際上，它們已被歸入專用寄存器之列，并且具有字節(jié)尋址和位尋址功能。 AT89S51 系列單片機(jī)的功能單元 1．并行 I/O 接口： 單片機(jī)芯片內(nèi)有一項(xiàng)主要功能就是 并行 I/O 口。在從片外程序存儲(chǔ)器取址期間，在每個(gè)機(jī)器周期中，當(dāng) PSEN 有效時(shí)，程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容被送上 P0 口（數(shù)據(jù)總線）。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE才起作用。 注意：每當(dāng)用作外 部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過一個(gè) ALE 脈沖。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低位字節(jié)。在 EPROM 編程期間，作輸入，輸入編程脈沖（ PROG）。 輸入、輸出： ALE/PROG――地址鎖存允許信號(hào)，輸出。 注意：在加密方式 1 時(shí)， EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 EA/Vpp――片外程序存儲(chǔ)器訪問允許信號(hào)，低電平有效。 7．控制線 共 4 根 輸入： RST――復(fù)位輸入。 6．?dāng)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器選通 ―― WR 低電平有效，輸出，片外存儲(chǔ)器寫選通。 5．定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 ―― T0 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0 的外部輸 入，輸入。 4．中斷 ―― INT0 外部中斷 0，輸入。 3．串行口 ―― RXD（串行輸入口），輸入。在提供這些功能時(shí)，其輸出鎖存器應(yīng)由程序置 1。 P3 口―― 8 位、準(zhǔn)雙向 I/O 口，具有內(nèi)部上拉電路。在編程 /校驗(yàn)期間，接收高位字節(jié)地址。 P2 口―― 8 位、準(zhǔn)雙向 I/O 口。對(duì)于 80C51， ―― T2，是定時(shí)器的計(jì)數(shù)端且位輸入； ―― T2EX，是定時(shí)器的外部輸入端。在編程 /校驗(yàn)期間，用于輸入低位字節(jié)地址。P0 口（作為總線時(shí)）能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) LSTTL 負(fù)載。當(dāng)使用片外存儲(chǔ)器（ ROM、 RAM）時(shí)，作地址和數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用。另外，該引腳被略微拉高。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。因此它可用作對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。模塊方案說(shuō)明：直流電機(jī) PWM 調(diào)速系統(tǒng)由命令輸入模塊模塊鍵盤 圖 直流電機(jī) PWM 調(diào)速方案 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)硬件模塊主要采用 AT89S51控制模塊 L298電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊 1602液晶顯示模塊獨(dú)立鍵盤控制模塊測(cè)速系統(tǒng) .1 單片機(jī)控制模塊 AT89S51 的簡(jiǎn)介 AT89S51 有 40 引腳雙列直插（ DIP）形式。、該系統(tǒng)由以下電路模塊組成：：這一模塊主要是利用來(lái)實(shí)現(xiàn)。控制：。采用單片機(jī)構(gòu)成控制系統(tǒng)，可以節(jié)約人力資源和降低系統(tǒng)成本，從而有效的提高工作效率。早期直流電動(dòng)機(jī)的控制均以模擬電路為基礎(chǔ)，采用運(yùn)算放大器、非線性集成電路以及少量的數(shù)字電路組成，控制系統(tǒng)的硬件部分非常復(fù)雜，功能單一，而且系統(tǒng)非常不靈活、調(diào)試?yán)щy，阻礙了直流電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用范圍的推廣。直流電動(dòng)機(jī)具有良好的起動(dòng)、制動(dòng)性能，宜于在大范圍內(nèi)平滑調(diào)速，在許多需要調(diào)速或快速正反向的電力拖動(dòng)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。直到進(jìn)入上世紀(jì) 80 年代，隨著全控型電力電子器件的出現(xiàn)和迅速發(fā)展， PWM 控制技術(shù)才真正得到應(yīng)用。因此，目前在直流調(diào)速系統(tǒng)中，除某些特大容量的設(shè)備而且供電電路容量較小的情況下，仍有采用機(jī)組供電、晶閘管勵(lì)磁系統(tǒng)以外，幾乎絕大部分都已改用晶閘管相控整流供電了。晶閘管變流裝置的放大倍數(shù)在 10000 以上，比機(jī)組 放大倍數(shù) 10 高 1000 倍，比汞弧變流器 1000 高 10 倍 。第四， 1957 年，世界上出現(xiàn)了第一只晶閘管，與其它變流元件相比，晶閘管具有許多獨(dú)特的優(yōu)越性，因而晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)立即顯示出強(qiáng)大的生命力 [4]。特別是它的系統(tǒng)快速響應(yīng)性是發(fā)電機(jī)―電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)不能比擬的。但發(fā)電機(jī)―電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是需要增加兩臺(tái)與調(diào)速電動(dòng)機(jī)相當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)電機(jī)和一些輔助勵(lì)磁設(shè)備，因而體積設(shè)備較多、體積大、費(fèi)用高、效率低、安裝需要地基、運(yùn)行有噪聲、維修困難等。第二，三十年代末，出現(xiàn)了發(fā)電機(jī)―電動(dòng)機(jī) 也稱為旋轉(zhuǎn)變流組 ，配合采用磁放大器、電機(jī)擴(kuò)大機(jī)、閘流管等控制器件，可獲得優(yōu)良的調(diào)速性能，如有較寬的調(diào)速范圍 十比一至數(shù)十比一 、較小的轉(zhuǎn)速變化率和調(diào)速平滑等 [3]。這種方法簡(jiǎn)單易行，設(shè)備制造方便，價(jià)格低廉。通過實(shí)時(shí)測(cè)試，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，此調(diào)速系統(tǒng)可獲得快速、精確的調(diào)速 效果。在微機(jī)控制方面，討論了顯示、 PWM、光電編碼盤測(cè)速的原理 ,并給出了軟、硬件實(shí)現(xiàn)方案。用微機(jī)硬件和軟件發(fā)展的最新成果，探討一個(gè)將微機(jī)和電力拖動(dòng)控制相結(jié)合的新的控制方法，研究工作在對(duì)控制對(duì)象全面回顧的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)控制部分展開研究，它包括對(duì)實(shí)現(xiàn)控制所需要的硬件和軟件的探討。 隨著微控制器尤其是脈寬調(diào)制 PWM 專門控制芯片的飛速發(fā)展，其對(duì)電機(jī)控制方面的應(yīng)用起了很重要的作用，為設(shè)計(jì)性能更高的直流控制系統(tǒng)提供了基礎(chǔ)。以上技術(shù)的應(yīng)用，使直流調(diào)速系統(tǒng)的性能指標(biāo)大幅提高，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。首先實(shí)現(xiàn)了整流器的更新?lián)Q代，以晶閘管整流裝置取代了習(xí)用已久的直流發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)組及水銀整流裝置使直流電氣傳動(dòng) 完成了一次大的躍進(jìn)。各部分之間的不同組合，可構(gòu)成多種多樣的電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。為了滿足運(yùn)行、生產(chǎn)、工藝的要求往往需要對(duì)另一類設(shè)備如風(fēng)機(jī)、水泵等進(jìn)行控制：為了減少運(yùn)行損耗，節(jié)約電能也需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速 [1]。 Simulation。 PWM speed。 Abstract This article is a DC motor PWM speed control design study, the main achievement of motor control. This course is primarily designed to achieve PWM speed controller for forward and reverse, acceleration, deceleration, and stop such an operation. And to achieve the circuit achieve system, microputer control, in the design, using AT89S51 microcontroller control system as a whole, the core of the control circuit, acpanied by a variety of shows, drive module enables the motor speed parameter display and measurement。并實(shí)現(xiàn)電路的仿真。直流電機(jī) PWM 調(diào)速器設(shè)計(jì) — 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文定稿 摘 要 本文是對(duì)直流電機(jī) PWM 調(diào)速器設(shè)計(jì)的研究，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制。本課程設(shè)計(jì)主要是實(shí)現(xiàn) PWM 調(diào)速器的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速、停止等操作。為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的微機(jī)控制，在設(shè)計(jì)中，采用了 AT89S51 單片機(jī)作為整個(gè)控制系統(tǒng)的控制電路的核心部分，配以各種顯示、驅(qū)動(dòng)模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速參數(shù)的顯示和測(cè)量；由命令輸入模塊、 H 型驅(qū)動(dòng)模塊鍵盤 AT89S51 單片機(jī)； PWM