电机的遥控控制1.docVIP

1.1背景 本次设计以89C51单片机为平台，利用C语言编程，并充分利用单片机的优势中断技术，设计并模拟了单片机输出PWM波去控制电机的设计方法。 设计名称：电机的遥控控制 提出者： 设计者： 1.2参考资料 【1】《单片机原理及接口技术》（第3版）李朝青 编著 北京航空航天大学出版社 2008年5月 【2】《C语言编程》(第三版) （美）Stephen G.Kochan著 张小潘译 电子工业出版社 2006年3月 【3】《51单片机C语言教程》 郭天祥 编著 电子工业出版社 2009年12月 2、总体设计 2.1开发与运行环境 本系统是以单片机为平台，利用Keil uVision3开发环境，采用C语言编程，基于HOT51增强型单片机开发板来实现的。在单片机开发板上顺利实现之后，后期还将针对本次设计的电机控制小系统做PCB板，PCB板的制作是利用Protel开发环境，画出PCB板，通过刻板机实现电路板的制作。 2.2硬件功能描述 2.2.1 HOT51增强型单片机开发板 51单片机开发板HOT-51增强型开发板的标配器件为STC89C54RC+，但它完全可以使用于别的51系列芯片。开发板上资源丰富，并且可以转接ARM。板上芯片有：AD-DA芯片：PCF8591T ，温度传感器：1-WIRE协议控制芯片DS18B20，红外接头：PC 838(配合遥控器做解码试验），时钟芯片：SPI协议控制芯片DS1302，储存芯片：I2C协议控制芯片AT24C02，通讯芯片：MAX232，USB转串口芯片：PL2303HX，达林顿管：ULN2003(驱动步进电机，直流电机，继电器，蜂鸣器），三态缓冲门电路：74HC245，三八译码器：74HC138，锁存器：74HC573，稳压芯片：7805、LM1117-3.3；显示类：彩屏液晶，八位LED灯，八位共阴数码管，8*8点阵，1602液晶，12864液晶（带汉字字库）；其他：精致独立按键， 4*4矩阵键盘，双复位电路，继电器，蜂鸣器，时钟电池，标准JTAG接口等。 2.2.2 AT89C51单片机 单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。?单片机作为微型计算机的一个重要分支，应用面很广，发展很快。自单片机诞生至今，已发展为上百种系列的近千个机种。 单片机是通过内部总线把计算机的各主要部件接为一体，其内部总线包括地址总线、数据总线和控制总线。其中，地址总线的作用是在进行数据交换时提供地址，CPU通过它们将地址输出到存储器或I/O接口；/数据总线的作用是在CPU与存储器或I/O接口之间，或存储器与外设之间交换数据；控制总线包括CPU发出的控制信号线和外部送入CPU的应答信号线等。 由于单片机的这种结构形式及它所采取的半导体工艺，使其具有很多显著的特点，因而在各个领域都得到了迅猛的发展。单片机主要发如下特点：? （1）有优异的性能价格比。? （2）集成度高、体积小、有很高的可靠性。单片机把各功能部件集成在一块芯片上，内部采用总线结构，减少了各芯片之间的连线，大大提高了单片机的可靠性与抗干扰能力。另外，其体积小，对于强磁场环境易于采取屏蔽措施，适合在恶劣环境下工作。? （3）控制功能强。为了满足工业控制的要求，一般单片机的指令系统中均有极丰富的转移指令、I/O口的逻辑操作以及位处理功能。单片机的逻辑控制功能及运行速度均高于同一档次的微机。? （4）低功耗、低电压，便于生产便携式产品。? （5）外部总线增加了I?C（Inter-Integrated?Circuit）及SPI（Serial?Peripheral?Interface）等串行总线方式，进一步缩小了体积，简化了结构。? （6）单片机的系统扩展和系统配置较典型、规范，容易构成各种规模的应用系统。 由于单片机具有显著的优点，它已成为科技领域的有力工具，是我们生活中的得力助手。它的应用遍及各个领域，主要表现在以下几个方面： (1)?单片机在智能仪表中的应用?单片机广泛地用于各种仪器仪表，使仪器仪表智能化，并可以提高测量的自动化程度和精度，简化仪器仪表的硬件结构，提高其性能价格比。? (2)单片机在机电一体化中的应用?机电一体化是械工业发展的方向。机电一体化产品是指集成机械技术、微电子技术、计算机技术于一体，具有智能化特征的机电产品，例如微机控制的车床、钻床等。单片机作为产品中的控制