【正文】 32 個(gè)可編程I/O 口線8 個(gè)中斷向量源三個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器全雙工UART串行通道 AT89S52引腳圖圖45 AT89S52單片機(jī)引腳圖各個(gè)引腳功能在此就不再詳述了。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片，晶片的一端附在一個(gè)支架上，一端是負(fù)極，另一端連接電源的正極，使整個(gè)晶片被環(huán)氧樹(shù)脂封裝起來(lái)。但這兩種半導(dǎo)體連接起來(lái)的時(shí)候，它們之間就形成一個(gè)“PN結(jié)”。而光的波長(zhǎng)也就是光的顏色，是由形成PN結(jié)的材料決定的。圖（b）為共陽(yáng)極結(jié)構(gòu)，8端發(fā)光二極管的陽(yáng)極端連接在一起，陰極端分開(kāi)控制，使用時(shí)公共端接電源。其中7段發(fā)光二極管構(gòu)成7筆的字形“8”,1根發(fā)光二極管構(gòu)成小數(shù)點(diǎn)。通常把控制發(fā)光二極管的7（或8）位二極管編制稱為字段碼。 鍵盤(pán)電路設(shè)計(jì)獨(dú)立式鍵盤(pán)的按鍵相互獨(dú)立，每個(gè)按鍵接一根I/O口線，一根I/O口線上的按鍵工作狀態(tài)不會(huì)影響其它I/O口線的工作狀態(tài)。圖47 鍵盤(pán)電路 整體硬件電路圖圖48 整體電路圖5 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 主程序流程圖圖51 主程序流程圖 直流電機(jī)速度控制程序設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用增量式PID控制對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，它根據(jù)本次采樣的數(shù)據(jù)與設(shè)定值進(jìn)行比較得出偏差，對(duì)偏差進(jìn)行P、I、D運(yùn)算最終利用運(yùn)算結(jié)果控制PWM脈沖的占空比來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)加在電機(jī)兩端電壓的調(diào)節(jié)，進(jìn)而控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。圖52 程序流程圖先通過(guò)鍵盤(pán)設(shè)定期望速度，再通過(guò)PID算法對(duì)PWM輸出的占空比進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)達(dá)到設(shè)定速度時(shí)，保持占空比的輸出。PID輸出是否大于上限開(kāi)始速度采樣，求取偏差及其增量求取PID輸出值PID輸出是否小于下限PID輸出等于上限值PID輸出等于上限值直接輸出PID值控制PWM輸出返回YYNN圖53 直流電機(jī)速度控制子程序流程圖 鍵盤(pán)程序程序流程采用中斷方式，按下鍵，響應(yīng)該中斷處理程序，完成延時(shí)去抖動(dòng)、鍵碼識(shí)別、按鍵功能執(zhí)行。圖54 鍵盤(pán)程序流程在本系統(tǒng)中定時(shí)器T0中斷子程序是用來(lái)控制電機(jī)運(yùn)行時(shí)間和進(jìn)行速度計(jì)算和PID 運(yùn)算，其程序流程如圖55所示。本文中由于我們主要使用keilC51軟件編輯、調(diào)試程序，Proteus軟件仿真單片機(jī)。ISIS直譯為智能原理圖輸入系統(tǒng)。圖61 keilC51軟件界面Proteus軟件是Lab center Electronics公司的一款電路設(shè)計(jì)與仿真軟件，是一個(gè)完整的嵌入式系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)仿真平臺(tái)，包括ISIS、ARES等軟件模塊，ARES模塊主要用來(lái)完成PCB的設(shè)計(jì)，而ISIS模塊用來(lái)完成電路原理圖的布圖與仿真。通過(guò)Proteus軟件的使用我們能夠輕易地獲得一個(gè)功能齊全、實(shí)用方便的單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室。（2）設(shè)置編輯環(huán)境：按上述的方法對(duì)Proteus的設(shè)計(jì)環(huán)境進(jìn)行設(shè)置。圖63 Proteus元器件選取界面本設(shè)計(jì)所需選用的元器件如下： ①AT89S52:單片機(jī)（Proteus元件庫(kù)里無(wú)AT89S52，可以用AT89C52替代）②RES、RXRESPACK8:電阻、排阻、上拉電阻 ③CRYSTAL:晶振 ④CAP、CAPELEC:電容、電解電容⑤7807812:5V、12V三端穩(wěn)壓塊⑥IN4007：二極管⑦7SEGMPX4CA：LED液晶顯示器⑧IPULSE：脈沖信號(hào)檢測(cè)器⑨BUTTON：按鍵⑩MOTORENCODER：直流電機(jī)放置元器件、放置電源和地、連線，得到附錄Ⅱ所示的系統(tǒng)整體電路，最后進(jìn)行電氣檢測(cè)。再點(diǎn)菜單Source→Build ALL編譯匯編源程序。（6）電路仿真 點(diǎn)仿真按鍵，按照前面介紹的系統(tǒng)使用方法進(jìn)行仿真。圖64 上電狀態(tài)按下啟停按鈕。倘若此時(shí)按方向按鈕，電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖67所示，此時(shí)，Q6一端固定為低電平，Q5一端為變化的PWM信號(hào)，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。圖65 啟動(dòng)狀態(tài)（電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)）圖66 正轉(zhuǎn)數(shù)碼管顯示圖67 啟動(dòng)狀態(tài)（電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)）圖68 反轉(zhuǎn)數(shù)碼管顯示在圖65電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下，按動(dòng)多次減速鍵后，當(dāng)COT0=0AH＝10后，減速檔位到達(dá)最高，不再減速，相當(dāng)于速度1檔。圖610 （COT1=10）7 總結(jié)與展望 總結(jié)本課題的目的在于利用單片機(jī)產(chǎn)生PWM脈沖，采用數(shù)字PID算法調(diào)節(jié)PWM的占空比來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。采用單片機(jī)控制取代了以往的模擬控制，使控制精度更高，而且方便系統(tǒng)的改進(jìn)和升級(jí)，靈活性和適應(yīng)性更強(qiáng)。 展望通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我學(xué)到了許多書(shū)本上無(wú)法學(xué)到的知識(shí),也使我深刻體會(huì)到單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛。在本次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我學(xué)會(huì)了在網(wǎng)絡(luò)上查找有關(guān)本設(shè)計(jì)的各硬件的資源，其中包括：直流電機(jī)PWM調(diào)速、AT89S52單片機(jī)、L289N引腳圖及其引腳功能等、LED數(shù)碼管顯示，為本次畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了一定的資料。另外，此電路中LED可以換成LCD以便可以用鍵盤(pán)實(shí)現(xiàn)更多功能。致謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，凝結(jié)了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。
首先，我要特別感謝***老師對(duì)我的悉心指導(dǎo)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間*老師指導(dǎo)我、幫助我收集文獻(xiàn)資料，理清設(shè)計(jì)思路，完善操作方法，并對(duì)我所做的設(shè)計(jì)提出有效的改進(jìn)方案。在此，再一次向**老師以及關(guān)心幫助我的教師同學(xué)表示最誠(chéng)摯的謝意。對(duì)于學(xué)校和老師為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)所提供的極大幫助和關(guān)心，在此我致以衷心的感謝！在**度過(guò)的四年是我學(xué)生生涯中最有價(jià)值的一段時(shí)光，也將會(huì)成為我以后永遠(yuǎn)的美好的回憶。參考文獻(xiàn)[1]張毅剛，彭喜源,［M].北京：高等教育出版社，[2]阮毅，［M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[3]［M].：清華大學(xué)出社，[4]高金源，［M].北京：清華大學(xué)出版社，[5]樓然苗,［M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,[6]康華光，（模擬部分）［M].北京：高等教育出版社，1999[7]康華光，（數(shù)字部分）［M].北京：高等教育出版社，2000[8]王兆安，［M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[9]［J］．承德石油高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào)，2008（1）[10]姜書(shū)政, ,[11]茹占軍,2010年8月,第9卷第8期 [12] [J].科學(xué)教育研究,2011年第14期[13]盧春華，姚海燕， [J].硅谷，2009(20)[14]浦龍梅，2006年3月[15]賈玉瑛，2005年[16] [M].北京:北京航空航天大學(xué)出版 社,[17]周潤(rùn)景, [M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,[18]Mengda Li, Xiaobin Liu and Na Lin EE Dept. DualPWM FourQuadrant Control System of Induction Motor Based on DSP[C]. Proceedings of 2010 International Conference on Management Science and Engineering (MSE 2010)(Volume 1).20101017 [19] Xiaodong Zhang, Bingshu Wang, Yongjun. Application Research of PWM Inverter in the Cascade Speed Control System of Innerfeedback Motor[C]. Proceedings of 2009 9th International Conference on Electronic Measurement amp。 //================================================ code int KP=Kp。 //微分常數(shù) code int KI=Ki。= 0xF0。 //計(jì)數(shù)方式 TL0 = 0。 PT0=0。 //T0中斷禁止 TR0=1。 //P3^4=1 } //=================================================== void Ini_T1(void)//T1：位計(jì)數(shù)器 { TMOD amp。 TMOD |= 0x50。 TH1 = 0。 //低優(yōu)先級(jí) ET1=0。 T1=1。 //接收時(shí)鐘禁止 TCLK=0。 //T2EN端外部信號(hào)無(wú)效 C_T2=0。 //重裝時(shí)間初值 RCAP2H=c16TimeH。 PT2=1。 //T2中斷開(kāi) TR2=1。 //下降沿觸發(fā) EX0=1。 //低優(yōu)先級(jí) IT1=1。 //外中斷開(kāi)啟 PX1=0。 if (sLrpmMaxRPM) { sLrpm=MinRPM。 if ((PwmCyc++)==cPwmCyc) { PwmCyc=0。 PWMR=!(PwmCyc=PwmValR)。 if (ExTimer=c250ms) { GetCountVal(cLMotor,Lrpm)。 ExTimer=0。 if(ExSec=c250ms) { P17=!P17。 } TR2=1。 } 24 while(1) { if (PwmValL==0) { DispDigit(PwmValL,0)。} stop=1。 acc=1 。 if (stop==0) { delay_1ms(10)。amp。 ML_D2=0。 DispDigit(PwmValL+10,0)。 DispDigit(PwmValL+10,0)。 if (fanxiang==0) { ML_D1=!ML_D1。 DispDigit(PwmValL+10,0)。 if ( acc==0 ) { PwmValL=PwmValL+5。 } } if (subb==0 ) { delay_1ms(10)。 DispDigit(PwmValL+10,0)。 Ini_T0()。 Ini_T2()。 //延時(shí)100ms EA=1。 PwmValL=0。 P2=0xFF。=0xFE。 TXD=1。 Rrpm[0]=1。 P2amp。 RXD=0。 sLrpm=0。 ExSec=0。 //=================================================== while(1) { if((ML_D1==0)amp。(ML_D2==1)) { if (PwmValL==0) { DispDigit(16,PwmValL)。} } else { if (PwmValL==0) { DispDigit(0,PwmValL)。} } stop=1。 acc=1 。 if (stop==0) { delay_1ms(10)。amp。 ML_D2=0。 DispDigit(0,PwmValL+10)。 DispDigit(0,PwmValL+10)。 if (fanxiang==0) { ML_D1=!ML_D1。 if((ML_D1==0)amp。(ML_D2==1)) DispDigit(0,PwmValL+10)。 } } if ( acc==0 ) { delay_1ms(10)。 DispDigit(0,PwmValL+10)。 if (subb==0 ) { PwmValL=PwmValL1。 } } } }第 43 頁(yè) 共 43 頁(yè)