【单片机电动自行车控制的硬件系统和软件调试分析案例3600字】 .docxVIP

单片机电动自行车控制的硬件系统和软件调试分析案例

目录

单片机电动自行车控制的硬件系统和软件调试分析案例 1

1硬件模块设计 1

1.1AT89C52单片特性及管脚说明 1

1.2PWM信号的发生 3

1.3电机驱动模块 3

1.4电机控制键盘 5

1.5时钟和复位电路 6

1.6显示电路 7

1.7测速模块 8

1.7.1测速过程 8

2软件模块设计 9

2.1系统总体框架 9

2.2各子程序流程框图 10

2.2.1LCD显示模块程序设计 10

2.2.2按键模块程序设计 11

2.2.3PWM模块程序设计 13

2.2.4电机测速模块程序设计 13

1硬件模块设计

本课题是基于51单片机控制的PWM直流电机调速系统，本章将对PWM直流电机调速系统的各个小块进行分析设计的同时，把各个模块的硬件连接电路做出展示。

1.1AT89C52单片特性及管脚说明

U1

U1

XTAL1

□37

XTAL218

XTAL2

RST

□21

P2.1/A9

□23

P2.3/A11

P2.5/A13P2.6/A14P2.7IA15

P3.0/RXDP3.1TXDP3.2/INTOP3.3/INT1

5□

P3.4/T0

P3.5T1

P3.6R

P3.7/RD

AT89C52

P1.0/T2

P1.1/T2EXP1.2

P1.3P1.5

P1.7

□24

□26

□27

D28

121

严

P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7IAD7

□36

□35

D34

□32

最

H3

ENA

IN1

IN2

RW

RS

XTAL119

□39

□38

L3

L4

speed

PSEN

H4L1

RST

31□

D22

7

图1.1AT89C52引脚图

对本论文用到的引脚进行简单描述：

VCC(40):接电源端

GND(20):接地端

PO□:PO□是一个漏极开路的双向IO□。PO□最常用的是作为输出口，可以通过上拉电阻来外接负载和电源。

P1□:Pl□与PO□几乎一样，只不过P1端□内部直接具有上拉电阻。当P1□被用作输入端口时，必须首先对它输入高电平。

P2□:P2□功能和用法与P1□一样，本设计只用它的基本的输出功能。

P3□:P3□基本功能及使用和P2□一样。下面的表介绍它的复用功能：

表1.1P3端口各引脚复用功能

P3端口引脚序号

引脚的复用

P1.0

RXD-用作串口的输入端

P1.1

TXD-用作串口的输出端

P1.2

INTO-作为单片机的外部中断0输入

P1.3

INT1-作为单片机的外部中断1输入

P1.4

定时器TO的输入端

P1.5

T1定时器的输入端

P1.6

单片机写使能端

P1.7

单片机读使能端

RST(9):作为单片机的复位信号输入端。只有它检测到大于两个机器周期的高电平时，单片机才会复位。

XTAL1(19引脚):是单片机时钟振荡器，晶振的输入端□。

XTAL2(18引脚):单片机时钟振荡器的反相输入端，与XTAL1和晶振连接一起作为单片机的时钟脉冲输入。

1.2PWM信号的发生

PWM信号是通过单片机的程序来产生的。在本课题中用到的PWM调速方法是定频调宽法：PWM脉冲信号的频率是不变的，通过调节PWM脉冲的宽度，改变电压为高电平的时间来改变PWM脉冲信号的占空比，从而改变电枢两端的平均电压，来达到直流电机调速的目的。

经过上面的介绍，可以知道单片机PWM信号的产生是很简单的，也很容易对其进行程序的更改和设计，也不容易出现错误，这也是PWM调速技术的优势之一。

1.3电机驱动模块

由单片机产生的PWM信号是很微弱的，它无法直接使电机工作，所以需要驱动芯片和一些逻辑器件来放大PWM的信号电压值。

本论文选用L298作为驱动芯片，下面是其引脚图和各引脚的功能

+5V

+5V+25v

4伞

U294

VS

70

IN2

IN3

IN4

ENAENB

SENSA

SENSBGND

8

OUT1

OUT2

OUT3

OUT4

10

12□

6□

11□

10

15□

2

3□

13

14

IN1

IN2

IN1VCC

5□

ENA

图1.2L298引脚图

表1.2L298各引脚功能图

引脚

符号

功能

1

SENSEA