【正文】
9 管腳 RST/VPP 復(fù)位引腳 第 10~ 17管腳 ~ 8位準(zhǔn)雙向 I/O 口線 第 1 19管腳 XTALXTAL2 振蕩電路的輸入端、輸出端 第 20管腳 GND 接地線 第 21~ 28管腳 ~ 8位準(zhǔn)雙向 I/O 口線 第 29管腳 PSEN 外部存儲(chǔ)器讀選通信號(hào) 第 30管腳 ALE/PROG 地址鎖存允許信號(hào) 第 31管腳 EA/VPP 程序存儲(chǔ)器的內(nèi)外部選通,接低電平從外部程序存儲(chǔ)器 讀指令,如果接高電平則從內(nèi)部程序存儲(chǔ)器讀指令。該模塊由字符型液晶顯示屏、擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)芯片 SPLC1OO 和控制驅(qū)動(dòng)主芯片 SPLC780C 組成,再配以少量外圍阻﹑容元件結(jié)構(gòu)件等裝配在 PCB 板上而成。 ( 1) 1602 液晶各個(gè)管腳的功能,如表 所示。 00 01 02 ...... 0E 0F 10 11 ...... 27 40 41 42 ...... 4E 4F 50 51 ...... 67 圖 RAM 地址映射圖 LCD 16 字 x 2行 23 5 智能轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 程序設(shè)計(jì) 根據(jù)硬件電路設(shè)計(jì),進(jìn)行程序設(shè)計(jì),在程序設(shè)計(jì)之前,首先要 設(shè)置 定時(shí) /計(jì)數(shù) 器的工作方式,方式控制字,確定串行口的工作模式等,下面分別討論。本設(shè)計(jì)中 沒(méi)有使用外部控制端,僅用指令置位 /清零 TR1 來(lái)進(jìn)行計(jì)數(shù)的啟動(dòng) /停止,這樣電路較為簡(jiǎn)單,但精度會(huì)受到一定的影響,但在本設(shè)計(jì)中,采用這種方式 精度可達(dá)到要求,因此, T1采用自由計(jì)數(shù)的方式,不用預(yù)置初值。這里選用 T0的工作狀態(tài)為 0。計(jì)數(shù)程序中可寫(xiě)為: Plus Counter = TH1*256 + TL1。 由于 STC89C52 單片機(jī)在中斷時(shí),會(huì)附加延時(shí) 3~ 8 個(gè)周期,在滿足一定條件的情形下,驗(yàn)證這個(gè)數(shù)值是否正確,可以在進(jìn)入仿真調(diào)試時(shí)通過(guò)觀察 Keil 提供的有關(guān)變量看到,如果不正確,可以根據(jù)實(shí)際情況略作調(diào)整,保證定時(shí)時(shí)間盡量準(zhǔn)確。其 8 位控制。 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 T1 T0 圖 工作模式寄存器 TMOD 的位定義圖 說(shuō)明: GATE:門(mén)控位。當(dāng) GATE=0,只要用指令置 TR0/1=1 即可啟動(dòng)定時(shí) /計(jì)數(shù)器0/1 工作。 C/T:定時(shí) 器 /計(jì)數(shù)器選擇位。 M1M0:定時(shí) /計(jì)數(shù)工作模式選擇位。 根據(jù)前面的描述,可以確定 TMOD 的控制字應(yīng)為 01010001B。如圖 控制寄存器 TCON 的位定義圖所示??稍?T0和 T1 的溢出中斷服務(wù)程序中,以供使用。 變量分配及程序的初始化 在程序開(kāi)始之前,首先進(jìn)行變量的分配,程序的初 始化,根據(jù)硬件電路的要求,將各硬件電路置于其規(guī)定的狀態(tài);根據(jù)需要,對(duì)定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、串行口等設(shè)置工作狀態(tài),預(yù)置初值等。 sbit RS=P2^7。 //讀寫(xiě)選擇位,將 RW 位定義為 引腳 sbit E=P2^5。 //忙碌標(biāo)志位,將 BF 位定義為 引腳 unsigned char code digit[ ]={0123456789}。 //儲(chǔ)存電機(jī)轉(zhuǎn)速 unsigned char count。 //計(jì)滿 1秒鐘標(biāo)志位 顯示功能的實(shí)現(xiàn) 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T0 每 10ms 中斷一次,用以進(jìn)行 LCD 顯示和每 1 秒讀取一次計(jì)數(shù)器 T1 中的數(shù)值。 //T0 每中斷 1 次, count 加 1 if(count==20) //若累計(jì)滿 20 次,即計(jì)滿 1秒鐘 { 26 flag=1。 //清 0,重新統(tǒng)計(jì)中斷次數(shù) } TH0=(6553646083)/256。 //定時(shí)器 T0 低 8位重新賦初值 } 判斷 count 是否到達(dá) 20 了,如果到達(dá) 20,則說(shuō)明 1秒時(shí)間已到,程序?qū)㈥P(guān)閉 T1 計(jì)數(shù)器,然后對(duì) T1 中已計(jì)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,然后再去進(jìn)行顯示,否則直接轉(zhuǎn)去顯示。 圖 中斷 程序流程圖 27 液晶的顯示 LCD 顯示采用時(shí)時(shí) 方式,如圖 LCD 顯示流程圖所示,從圖中可以看出,程序中利用了一個(gè)延時(shí)函 數(shù),在函數(shù)中由計(jì)數(shù)器自加來(lái)實(shí)現(xiàn)延時(shí)的(自加速度由晶振頻率決定) 。 //j,k,l 分別儲(chǔ)存速度的百位、十位和個(gè)位 i=x/1000。 //取百位 k=(x%100)/10。 //取個(gè)位 WriteAddress(0x02)。 //將千位數(shù)字的字符常量寫(xiě)入 LCD WriteData(digit[j])。 //將十位數(shù)字的字符常量寫(xiě)入 LCD WriteData(digit[l])。 主程序 流程 本系統(tǒng)的主程序參考圖如圖 ,在完成初始化工作以后,即循環(huán)等待,每 1s 時(shí)間到之后, T0 中斷程序?qū)?huì)讀取 T1 中的計(jì)數(shù)值,并將其放入約定的存儲(chǔ)單元中,同時(shí) 判斷是否有鍵按下,當(dāng) 按 鍵被按下時(shí),主程序 立 即轉(zhuǎn)入計(jì)算 ,并將計(jì)算結(jié)果送入 P0 口,接著由 LCD 讀取 P0 口數(shù)據(jù)并顯示 。通常,單片機(jī)的開(kāi)發(fā)工具至少需要 仿真軟件 和編程器兩種,前者用以調(diào)試程序,后者用于將調(diào)試完成后的程序代碼寫(xiě)入單片機(jī)芯片中。該軟件提供了包括 C編譯器、宏匯編、鏈 接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開(kāi)發(fā)方案,通過(guò)一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(μ Vision)將這些部分組合在一起。 圖 keil C51 μ Vision4 操作界面 單片機(jī)下載 由于我們大部分 PC 機(jī)使用的都是筆記本電腦,只有 USB 接口,沒(méi)有串口。本論文特地自制了下載程序時(shí)需要通過(guò) RS232 轉(zhuǎn)接板,這樣在在無(wú)線 30 樓宇智能環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的主機(jī)和從機(jī)電路板上只需添加四芯插座即可。單片機(jī)下載結(jié)構(gòu)方框圖,如圖 所示。 圖 STCISP 軟件下載界面 RS232 轉(zhuǎn)接板 單片機(jī) PC 機(jī) USB 串口線 四芯線 31 6 結(jié)論 主要研究結(jié)論 本文根據(jù)智能轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和要求 ,設(shè)計(jì)出相應(yīng)軟件 系統(tǒng) 。 在制作實(shí)物的過(guò)程中,遇到的最大的問(wèn)題就是半導(dǎo)體激光二極管接 收 和發(fā)射電路的測(cè)試,由于該部分電路無(wú)法用仿真軟件進(jìn)行仿真,只能通過(guò)自己焊接電路,然后逐一測(cè)試,所以走了很多彎路 。這樣一來(lái)不僅影響測(cè)量的精度,而且容易對(duì)測(cè)量者導(dǎo)致危險(xiǎn),應(yīng)此,增加透鏡是必需的。 研究展望 在論文制作過(guò)程中,我學(xué)的更深,懂得的更多,實(shí)物制作完成后,我就對(duì)所制作的 手持式激光轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x 有了更好的設(shè)計(jì)創(chuàng)新。 ( 1) 通過(guò) 對(duì) 鍵盤(pán) 的 擴(kuò)展 實(shí)現(xiàn) 最高 和最低 轉(zhuǎn)速 的顯示 。 ( 3) 轉(zhuǎn)速 的定時(shí)時(shí)間長(zhǎng)、短,其設(shè)定值是人為估計(jì)的,可以針對(duì)具體的應(yīng)用,根據(jù)轉(zhuǎn)速的實(shí)際情況來(lái)調(diào)整定時(shí)時(shí)間。 Farm Transporter, 20xx 年 06 期 [10] FACC1O M, GDRANDE P, PARASILITI F, PETRELLA R, TURSINI M. An embedded system for position and speed measurement adopting incremental encoders[C].Industry Applications Conference, IEEE, 20xx, 2: 1192— 1199 [11]嚴(yán)鐘豪,譚祖根編.非電量電測(cè)技術(shù) [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 20xx [12]王知平 .基于 89C51 的轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì) .碩士學(xué)位論文 .東南大學(xué) .20xx [13]姜建奎 .劉建成 . 高速工業(yè)平縫機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量方法研究 .現(xiàn)代電子技術(shù) .:42~ 43 [14]郭天祥 .概念 51 單片機(jī) C 語(yǔ)言教程 .北京:電子工業(yè)出版社, 20xx [15]李小堅(jiān) ,趙山林 ,馮曉軍 ,龍懷冰 .Protel DXP 電路設(shè)計(jì)與制版實(shí)用教程 .人民郵電出版社 ,20xx [16]童詩(shī)白 ,華成英 .模 擬電子技術(shù)基礎(chǔ)(第三版) [M].北京:高等教育出版社, 20xx [17]閻石 .數(shù)字電子線路(第五版) [M].北京:高等教育額出版社, 20xx [18]胡漢才 . 單片機(jī)原理及其接口技術(shù) [M ]. 北京 : 清華大學(xué)出版社 , 1997 33 附錄 1:原理圖 P 1P 2P 3P 4P 5P 6P 7P 8R S T9P ( R X D )10P ( T X D )11P ( I N T 0)12P ( I N T 1)13P ( T 0)14P ( T 1)15P ( W R )16P ( R D )17X T A L 218X T A L 119GND20P ( A 8)21P ( A 9)22P ( A 10)23P ( A 11)24P ( A 12)25P ( A 13)26P ( A 14)27P ( A 15)28P S E N29A L E / P R O G30E A / V31P ( A D 7)32P ( A D 6)33P ( A D 5)34P ( A D 4)35P ( A D 3)36P ( A D 2)37P ( A D 1)38P ( A D 0)39V C C40U189C 5212Y1X T A L30pFC3C a p30pFC2C a p10uFC1C a p P ol 110KR1R e s 2V C C V C CV s s1V c c2V e e3RS4R / W5E6D07D18D29D310D411D512D613D714L+15L16J1L C D 1602P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P P 1 2 3 4 5 6 7 816 15 14 13 12 11 10 910KR4R e s P a c k 4P R S TR S TT1T16VB a t t e r y10KR3R e s 2V C CX T A L 1X T A L 2X T A L 1X T A L 2D3D Z e ne rD2D i ode 1N 4007220R 10R e s 2V C C1KR8R e s 25KR9R e s 2V C CV C CS2S W P B200R2R e s 21234567 891011121314J P 174L S 04123J P 2發(fā)射管123J P 3接收管75R5R e s 21KR7R e s 21KR6R e s 2D S 1激光管D S 2L E D 0V C CV C CV C CV C CC8C a pV C C 34 附錄 2:仿真圖 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 2R11 0 kC11 0 u