畢業(yè)設(shè)計-基于51單片機的電動機測速表設(shè)計-資料下載頁

【導(dǎo)讀】種基于AT89C51單片機平臺的電動機測速表的軟硬件設(shè)計。硬件系統(tǒng)包括脈沖信。穩(wěn)定性好的優(yōu)點。要測速，首先要解決是采樣問題。在使用模技術(shù)制作測速表時，低反映了轉(zhuǎn)速的高低。為了能精確地測量轉(zhuǎn)速外，還要保證測量的實時性，要求能測。得瞬時轉(zhuǎn)速方法，因此轉(zhuǎn)速的測量具有重要的意義。

　　

【正文】 P0=table[shi]； delay(50)； P2=0； P2=0x10； P0=table[ge]； delay(50)； P2=0； } 22 5 系統(tǒng)軟件設(shè)計 硬件電路完成以后 ,進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計。首先要分析系統(tǒng)對軟件的要求 ,然后進(jìn)行軟件的總體的設(shè)計 ,包括程序的總體設(shè)計和對程序的模塊化設(shè)計。按整體功能分為多個不同的模塊 ,單獨設(shè)計、編程、調(diào)試 ,然后將各個模塊裝配聯(lián)調(diào) ,組成完整的軟件。 根據(jù)設(shè)計的要求 ,單片機的任務(wù)是：內(nèi)部進(jìn)行計數(shù) ,在計算出速度后顯示。軟件編程用 C 語言完成的 ,需要能掌握 C 語言 ,還要熟練 AT89C51 單片機。從程序流程圖、編寫程序、編譯 ,到最后的調(diào)試 ,是很復(fù)雜的。下面作簡單介紹：系統(tǒng)軟件主程序的功能是完成系統(tǒng)的初始化、顯示程序。 主程序初始化 （ 1）定時器的初始化 AT89C51 有兩個定時器 /計數(shù)器 T0 和 T1,每個定時器 /計數(shù)器均可設(shè)置成為 16 位 ,也可以設(shè)置成為 13位進(jìn)行定時或計數(shù)。計數(shù)器的功能是對 T0或 T1 外來脈沖的進(jìn)行計數(shù) ,外部輸入脈沖負(fù)跳變時 ,計數(shù)器進(jìn)行加 1。 定時功能是通過計數(shù)器的計數(shù)來實現(xiàn)的 ,每個機器周期產(chǎn)生 1 個計數(shù)脈沖 ,即每個機器周期計數(shù)器加 1,因此定時時間等于計數(shù)個數(shù)乘以機器周期。定時器工作時 ,每接收到 1 個計數(shù)脈沖（或機器周期）則在設(shè)定的初值基礎(chǔ)上自動加 1,當(dāng)所有位都位 1時 ,再加 1 就會產(chǎn)生溢出 ,將向 CPU 提出定時器溢出中斷申請。當(dāng)定時器 采用不同的工作方式和設(shè)置不同的初值時 ,產(chǎn)生溢出中斷的定時值和計數(shù)值將不同 ,從而可以適應(yīng)不同的定時或計數(shù)控制。 定時器有 4 種工作方式：方式 0、方式 方式 2 和方式 3,在此對工作方式不做具體介紹。 工作方式寄存器 TMOD 的設(shè)定： GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 TMOD 各位的含義如下： ◆ GATE：門控位 ,用于控制定時 /計數(shù)器的啟動是否受外部中斷請求信號的影響。 ◆ C/T：定時或計數(shù)方式選擇位 ,當(dāng) C/T=1 時工作于計數(shù)方式；當(dāng) C/T=0 時工作于定時方式。 M M0 為工作方式選擇位 ,用于對 T0 的四種工作方式 ,T1 的三種工作方式進(jìn)行選擇 ,選擇情況如下表 51： M1M0=00 為方式 0； M1M0=01 為方式 1； 23 表 51 M M0 為工作方式選擇位 MO M1 工作方式 方式說明 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 2 3 13 位定時 /計數(shù)器 16 位定時 /計數(shù)器 8 位自動重置定時 /計數(shù)器 兩個 8 位定時 /計數(shù)器（只有 T0有） （ 2）中斷允許控制 MCS51 單片機中沒有專門的開中斷和關(guān)中斷指令 ,對各個中斷源的允許和屏蔽是由內(nèi)部的中斷允許寄存器 IE的各位來控制的。中斷允許寄存 器 IE 的字節(jié)地址為 A8H,可以進(jìn)行位尋址 . 表 52 中斷位尋址表 IE D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 （ A8H） EA ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 ◆ EA：中斷允許總控位。 EA=0,屏蔽所有的中斷請求； EA=1,開放中斷。 ◆ ET2：定時器 /計數(shù)器 T2 的溢出中斷允許位 ◆ ES：串行口中斷允許位。 ◆ ET1：定時器 /計數(shù)器 T1 的溢出中斷允許位。 ◆ EX1：外部中斷 INT1 的中斷允許位。 ◆ ET0：定時器 /計數(shù)器 T0 的溢出中斷允許位。 ◆ EX0：外部中斷 INT0 的中 斷允許位。 24 主程序流程圖程序流程圖 ①主程序流程圖 圖 流程圖 ②顯示子程序流程圖 圖 顯示子程序流程圖 開始 顯示緩存初始化 LED顯示初始化 數(shù)碼顯示 顯示 開始 初始化定時器計時器 刷新數(shù)碼管 延時 2ms 25 ③定時計數(shù)子程序流程圖 圖 定時計數(shù)子程序流程圖 開定時器 開計數(shù)器 定時 計數(shù) 讀出計數(shù)器值并清零 計數(shù)器定時重新裝初始值并啟動定時器 開始 26 總 結(jié) 采用單片機技術(shù)來實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的測量 ,可以提高轉(zhuǎn)速測量的精確度 ,并且加快了采樣的速率 ,具有較好的實時性。本文介紹的轉(zhuǎn)速方法使用于高、低轉(zhuǎn)速的測量 ,測量精確度與轉(zhuǎn)速無關(guān) ,因而具有較寬的應(yīng)用范圍和廣闊的應(yīng)用的前景。 基于單片機的轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng) ,具有硬件電路簡單 ,程序簡單和運算速度快 ,測速范圍廣 ,抗干擾性能好的特點。在設(shè)計的信號處理電路中經(jīng)過濾波 ,能夠進(jìn)一步減少誤差 ,使測速精度得到提高。 27 參考文獻(xiàn) [1] 陳伯 時 .電力拖動自動控制系統(tǒng) 運動控制系統(tǒng) .機械工業(yè)出版社 ,2021 [2] 馬全權(quán) ,李慶輝 ,強盛 .一種高精度實時電機轉(zhuǎn)速測量新方法 ,齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報 ,2021 [3] 孫桂榮 ,班瑩 ,劉鳴 .電機轉(zhuǎn)速測量設(shè)計實驗 .實驗室科學(xué) ,2021 [4] 王雪文 ,張志勇 .傳感器原理及應(yīng)用 .北京航空航天大學(xué)出版社 ,2021 [5] 王秀杰 ,張疇先 .模擬集成電路應(yīng)用 .西北工業(yè)大學(xué)出版社 ,2021 [6] 何立民 .MCS51系列單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 .北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,1990 [7] 蔣智勇 .單片微型計算機原理及接口技 術(shù) .沈陽 :遼寧科學(xué)技術(shù)出版設(shè) ,1992 [8] 何立民 .MCS51系列單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 .北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,1990 [9] 穆蘭 .單片微型計算機原理及接口技術(shù) .北京 :機械工業(yè)出版社 ,1995 [10] 張毅剛 .MCS51單片機應(yīng)用設(shè)計 .哈爾濱 :哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 ,1990 [11] 蔣智勇 .單片微型計算機原理及接口技術(shù) .沈陽 :遼寧科學(xué)技術(shù)出版設(shè) ,1992 [12] Tierney,J.,Rader,.,and Gold, B. A Digital Frequency Synthesizer, IEEE Transactions on Audio and Electroacoustics AU19:1, March 1971 [13] Goldberg, BarGiora, Digital Techniques in Frequency Synthesis, New York: McGrawHill, 1996 [14] QU Jinyu. Measure of Engine Speed Based on C8051F Chip,Tractor amp。 Farm Transporter, 2021(6) [15] XIA Junchao； CHEN Minli。 Measurement Algorithm of the HighAccurate Rotary Spee U Jinyu； d Based on MicroControllers, Chemical Engineering amp。 Machinery,2021(3) 28 致 謝 29 附錄 A 系統(tǒng)總程序清單 include define uchar unsigned char define uint unsigned int uint mm=1234； uchar code table[]={0xc0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,}。 delay(uint m) { uint i,j； for(i=m； i0； i) for(j=60； j0； j)； } xian_shi() { uchar qian,bei,shi,ge； uint jj； jj=mm； jj*=20； //jj+=1； qian=jj/1000； bei=jj%1000/100； shi=jj%100/10； ge=jj%10； P2=0x10； P0=table[qian]； delay(1)； //P2=0； P2=0x20； P0=table[bei]； delay(1)； //P2=0； 30 P2=0x40； P0=table[shi]； delay(1)； //P2=0； P2=0x80； P0=table[ge]； delay(1)； //P2=0； } timer_init() //定時器計數(shù)器初始化函數(shù) { EA=1； ET0=1； ET1=1； TMOD=0X51； TH0=(6553550000)/256； TL0=(6553550000)%256； TH1=0； TL1=0； TR0=1； TR1=1； } main() { timer_init()； P0=0； //開始數(shù)碼 管不顯示 while(1) { xian_shi()； delay(2)； //數(shù)碼管刷新時間單位毫秒 31 } } void timer0() interrupt 1 { TR0=0； TR1=0； TH0=(6553550000)/256； TL0=(6553550000)%256； mm=0； mm|=TH1； mm=(mm8)|TL1； // mm=55536； TH1=0； TL1=0； TR0=1； TR1=1； } void timer1() interrupt 3 //顯示 0000 說明出錯 { TR1=0； TR0=0； mm=0； // TH1=0； // TL1=0； // TR1=1； }