畢業(yè)設(shè)計基于單片機的電機轉(zhuǎn)速采集系統(tǒng)設(shè)計

1、西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）論文題目：基于單片機的電機轉(zhuǎn)速采集系統(tǒng) 所屬系部: 電子工程系指導(dǎo)教師： 職稱： 學(xué)生姓名： 學(xué)號: 專業(yè)：應(yīng)用電子技術(shù)西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院制摘 要在工程實踐中，電機轉(zhuǎn)速是一個非常重要的信息，它能反映出電機運行是否正常，因此采集轉(zhuǎn)速是工業(yè)中常用的監(jiān)測電機的方法之一。隨著單片機的的廣泛應(yīng)用和傳感技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中電機轉(zhuǎn)速采集普遍采用以單片機為核心的數(shù)字式測量方法。本論文便是設(shè)計運用at89c51單片機控制的智能化轉(zhuǎn)速采集系統(tǒng)。它可以對電機轉(zhuǎn)速進行測量，并可以和pc機進行通信，顯示電機的轉(zhuǎn)速，并觀察電機運行的基本狀況。本論文主要以at89c5

2、1作為控制核心，由霍爾傳感器、led數(shù)碼顯像管、hin232cpe電平轉(zhuǎn)換、及rs232構(gòu)成。詳細介紹了單片機的測量轉(zhuǎn)速系統(tǒng)及pc機與單片機之間的串行通訊。充分發(fā)揮了單片機的性能。本文重點是采集電機轉(zhuǎn)速并顯示在5位led數(shù)碼管上。其優(yōu)點硬件是電路簡單，軟件功能完善，測量速度快、精度高、控制系統(tǒng)可靠，性價比較高等特點。關(guān)鍵字：msc-51（單片機）； 電機轉(zhuǎn)速；霍爾傳感器abstractin engineering practice, often encounter a variety of occasions, the motor speed to be collected, collecti

3、ng motor speed of the method is divided into two kinds of analog and digital. analog tachometer generator for the detection of components used to obtain the signal is analog. commonly used digital optical encoders, hall sensors and other devices for the detection of the resulting signal is the pulse

4、 signal. with the extensive application of micro-computer, especially the emergence of high-performance and low cost microcontroller, commonly used to collect speed microcontroller as the core digital measurement method . this is based on at89c51 microcontroller using speed intelligent collection sy

5、stem. the motor during operation, need to be monitored, the speed is an essential parameter. this system is the right motor speed is measured, and machines can communicate with pc, display the motor speed, and observe the basic conditions of the motor is running. the design is mainly used as a contr

6、ol core at89c51, from hall sensor, led digital tubes, hin232cpe level conversion, and rs232 composition. detailed measurement of the microcontroller system and pc-speed serial communication between the microcontroller. give full play to the performance of the microcontroller. this article focuses on

7、 the motor speed is collected and displayed in the five led digital tube. keywords: msc-51 (scm); motor speed; hall sensor目錄1 序 言12 系統(tǒng)功能分析22.1 系統(tǒng)功能概述22.2系統(tǒng)要求及主要內(nèi)容22.3 系統(tǒng)技術(shù)指標33 軟件設(shè)計思路44 硬件電路設(shè)計54.1 單片機模塊54.1.1 處理執(zhí)行元件54.1.2 時鐘電路64.1.3 復(fù)位電路74.1.4 顯示電路74.2傳感器技術(shù)簡介94.2.1 霍爾器件概述94.2.2 光電傳感器概述94.2.3 霍爾傳感器的應(yīng)用

8、104.3 發(fā)送模塊105 軟件設(shè)計125.1 單片機采集轉(zhuǎn)速程序設(shè)計思路及過程125.1.1 單片機程序設(shè)計思路125.1.2 單片機轉(zhuǎn)速計算程序135.1.3 二-十進制轉(zhuǎn)換程序145.2 程序設(shè)計166.系統(tǒng)電路圖及程序清單176.1系統(tǒng)原理圖176.2系統(tǒng)顯示主程序清單186.3單片機與pc機的通信程序18結(jié)束語20參考文獻211 序 言智能化轉(zhuǎn)速采集可以對電機的轉(zhuǎn)速進行測量，電機在運行的過程中，需要對其平穩(wěn)性進行監(jiān)測，適時對轉(zhuǎn)速的測量有效地可以反映電機的狀況。本系統(tǒng)主要由傳感器，單片機at89c51構(gòu)成。可以對大范圍轉(zhuǎn)速進行測量，測量的轉(zhuǎn)速精度高，還可以和pc機時時通信，實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)

9、速的測量。單片機的英文名稱是micro controller unit,縮寫為mcu，又稱為微控制器，它是一種面向控制的大規(guī)模集成電路芯片。它具有功能強、體積小、可靠性高、應(yīng)用簡單靈活，因而使用非常廣泛，有力地推動各行業(yè)的技術(shù)發(fā)展和更新?lián)Q代。 本文首先在第二章緒論介紹了此系統(tǒng)的功能、技術(shù)指標以及主要內(nèi)容等；在第三章論述了總體設(shè)計過程,確定了技術(shù)指標及器件的選擇；第四章著重描述了系統(tǒng)硬件電路設(shè)計、硬件設(shè)計框圖及所使用的各種芯片功能與特性；在第五章中重點剖析了軟件設(shè)計的過程；最后在第六章中具體論述單片機、電平轉(zhuǎn)換電路、通信的處理及調(diào)試。由于時間倉促，論文中難免會有錯誤和不足之外，不夠理想、許多方面

10、還需要繼續(xù)完善和改進。在這里懇請各位老師批評指正。在此特別感謝我的指導(dǎo)老師王法杰老師的大力指導(dǎo)。2 系統(tǒng)功能分析2.1 系統(tǒng)功能概述功能：系統(tǒng)主要實現(xiàn)功能是:at89c51單片機接收霍爾傳感器傳來的脈沖信號,單片機根據(jù)外部中斷,以及內(nèi)部定時器進行記數(shù)計算出電機轉(zhuǎn)速送到led顯示，同時數(shù)據(jù)傳給pc機,并在pc機屏幕上顯示出來。記錄各時段的轉(zhuǎn)速，畫出v-t坐標圖。組成及框圖：本系統(tǒng)通信部分是單片機經(jīng)電平轉(zhuǎn)換電路hin232cp之后，通過串口rs-232發(fā)送數(shù)據(jù)，由pc微機接收，微機部分用visual basic軟件編寫的界面作為pc機部分與單片機進行串口之間通信傳感器電 平 轉(zhuǎn) 換電 路單 片 機

11、 at89c51 送pc機界面驅(qū)動電路led顯示 圖 21系統(tǒng)功能框圖從實用的角度看，評價一個系統(tǒng)實用價值的重要標準，就是這個系統(tǒng)對社會生活和科技觀念有多大的貢獻。轉(zhuǎn)速采集系統(tǒng)具有大范圍、高精度等優(yōu)點、測量速度快，這種系統(tǒng)將會有良好的應(yīng)用。2.2 系統(tǒng)要求及主要內(nèi)容將霍爾傳感器產(chǎn)生的脈沖信號輸出入到單片機的外部中斷0口，單片機工作在內(nèi)部定時器工作方式0，對周期信號進行內(nèi)部記數(shù)，調(diào)用計算公式算出轉(zhuǎn)速，調(diào)用顯示程序顯示在led上，同時通過串口向上位機發(fā)送轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)。主要內(nèi)容：（1）單片機部分主要完成電機轉(zhuǎn)速的測量（2）led部分主要是把轉(zhuǎn)速顯示出來，顯示范圍60-36000r/min（3） 發(fā)送部分

12、主要是完成電平轉(zhuǎn)換，送rs232向pc發(fā)送數(shù)據(jù)。（4） pc機部分主要完成將數(shù)據(jù)顯示在界面并描繪出v-t圖2.3 系統(tǒng)技術(shù)指標系統(tǒng)主要完成以下功能：采集系統(tǒng)：1.設(shè)計并制作單片機的轉(zhuǎn)速采集的硬件系統(tǒng)；2.用匯編語言完成轉(zhuǎn)速測量的軟件系統(tǒng)；3.要求把轉(zhuǎn)速顯示在5位led上，精度為0.1%；4.能向上位機發(fā)送數(shù)據(jù)；5.用9針rs-232即可；通信部分：1.在微機部分采用visual basic編制rs232通信軟件；2.通信軟件具有數(shù)據(jù)接受編輯框；3.通信軟件要適時對數(shù)據(jù)的記錄，用時間曲線表示；根據(jù)系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能以及要求，要實現(xiàn)單片機的轉(zhuǎn)速測量主要是各個模塊的設(shè)計，定時器記數(shù)功能、以及l(fā)ed驅(qū)動

13、、電平轉(zhuǎn)換及pc機之間的通信。單片機可通過編程控制外圍部件，能實現(xiàn)較高的自動化程度。以它為系統(tǒng)核心的控制模塊可實現(xiàn)主從控制，完成預(yù)定的任務(wù)。3 軟件設(shè)計思路軟件需要解決的是定時器0的記數(shù)和外部中斷0的設(shè)定、由于測量的轉(zhuǎn)速范圍大，所以低速和高速都要考慮在內(nèi)，關(guān)鍵在于一個四字節(jié)除三字節(jié)程序的實現(xiàn)。顯示部分、需要有一個二進制到十進制的轉(zhuǎn)化程序，以及轉(zhuǎn)換成非壓縮bcd 的程序后、才能進行調(diào)用查表程序送到顯示。pc機串口和單片機串行口的工作方式，包括串行口的通訊速率、奇偶校驗位、停止位等均由通信部分的軟件部分實現(xiàn)。軟件工作流程：霍爾傳感器利用磁電效應(yīng)產(chǎn)生一周期脈沖向單片機的外部中斷0（p3.2）口發(fā)送一

14、個中斷信號，定時器工作在內(nèi)部定時，th0、tl0設(shè)定初值為0，作為除數(shù)的低兩字節(jié)，利用軟件記數(shù)器、定時器0中斷的次數(shù)作為除數(shù)高字節(jié)。中斷完畢讀取內(nèi)部記數(shù)值作為除數(shù)，調(diào)用除法程序計算轉(zhuǎn)速，再對二進制數(shù)進行一系列變換后調(diào)用查表顯示程序，顯示在led上。（同時調(diào)用傳送程序向pc機送數(shù)據(jù)，這里不是本文重點）轉(zhuǎn)速部分軟件設(shè)計思路： at89c51單片機的p3.2口接收傳感器的信號。主要編寫一個外部中斷服務(wù)程序int_0，讀取記數(shù)值的三個字節(jié)，并再次清0記數(shù)初值以便下次的記數(shù)和計算。調(diào)用兩字節(jié)二進制-三字節(jié)十進制（bcd）轉(zhuǎn)換子程序bcd，再調(diào)用十進制轉(zhuǎn)換成非壓縮bcd程序cbcd、最后調(diào)用查表程序送顯示

15、。為了和pc通信，系統(tǒng)要求單片機晶振11.0592mhz。軟件的具體設(shè)計我們將在下面的章節(jié)中作詳細介紹4 硬件電路設(shè)計硬件的功能由總體設(shè)計所規(guī)定，硬件設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)總體設(shè)計要求，在選擇的機型的基礎(chǔ)上，具體確定系統(tǒng)中所要使用的元器件，設(shè)計出系統(tǒng)的電路原理圖，必要時做一些部件實驗，以確定電路圖的正確性。整個單片機采集轉(zhuǎn)速系統(tǒng)為單片機控制模塊、霍爾傳感器模塊、發(fā)送模塊，各個模塊都承擔著各自的任務(wù)。設(shè)計單片機模塊，考慮到單片機本身的外圍電路較多，所以在單片機模塊方面需要極為小心。在整個電路設(shè)計時要考慮電平轉(zhuǎn)換電路，具體每一部分的設(shè)計將在以下章節(jié)中詳細分析。4.1 單片機模塊根據(jù)系統(tǒng)功能要求以及單片機

16、硬件電路設(shè)計思路對單片機模塊進行設(shè)計，要使單片機準確的測量電機轉(zhuǎn)速，并且使測出的數(shù)據(jù)能顯示出來，所以整個單片機部分分為傳感器電路、時鐘電路、復(fù)位電路、執(zhí)行元件以及顯示電路五個部分。4.1.1 處理執(zhí)行元件單片機我們采用at89c51(其引腳圖如圖41)，相較于intel公司的8051它本身帶有一定的優(yōu)點。at89c51是一種帶4k字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存貯器（fperomfalsh programmable and erasable read only memory）的低電壓，高性能cmos 8位微處理器，俗稱單片機。該器件采用atmel高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的mcs-5

17、1指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位cpu和閃爍存儲器組合在單個芯片中，atmel的at89c51是一種高效微控制器， at89c單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。 圖4-1 at89c51引腳圖主要特性：與mcs-51 兼容4k字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命：1000寫/擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時間：10年全靜態(tài)工作：0hz-24hz三級程序存儲器鎖定128*8位內(nèi)部ram32可編程i/o線兩個16位定時器/計數(shù)器5個中斷源 可編程串行通道低功耗的閑置和掉電模式片內(nèi)振蕩器和時鐘電路4.1.2 時鐘電路時鐘電路是計算機的心臟，它控制著計算機的工作節(jié)奏。mcs-51單片機允許的

18、時鐘頻率是因型號而異的典型值為12mhzmcs-51內(nèi)部都有一個反相放大器，xtal1、xtal2分別為反相放大器輸入和輸出端，外接定時反饋元件以后就組成振蕩器，產(chǎn)生時鐘送至單片機內(nèi)部的各個部件。at89c51是屬于cmos8位微處理器，它的時鐘電路在結(jié)構(gòu)上有別于nmos型的單片機。cmos型單片機內(nèi)部（如at89c51）有一個可控的負反饋反相放大器，外接晶振（或陶瓷諧振器）和電容組成振蕩器，圖42為cmos型單片機時鐘電路框圖。振蕩器工作受/pd端控制，由軟件置“1”pd（即特殊功能寄存器pcon.1）使/pd0，振蕩器停止工作，整個單片機也就停止工作，以達到節(jié)電目的。清“0”pd，使振蕩器

19、工作產(chǎn)生時鐘，單片機便正常運行。圖中sys為晶振或陶瓷諧振器，振蕩器產(chǎn)生的時鐘頻率主要由sys參數(shù)確定（晶振上標明的頻率）。電容c1和c2的作用有兩個：其一是使振蕩器起振，其二是對振蕩器的頻率f起微調(diào)作用（c1、c2大，f變?。?，其典型值為30pf。4.1.3 復(fù)位電路計算機在啟動運行時都需要復(fù)位，使中央處理器cpu和系統(tǒng)中的其它部件都處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。mcs-51單片機有一個復(fù)位引腳rst，它是史密特觸發(fā)輸入(對于chmos單片機，rst引腳的內(nèi)部有一個拉低電阻)，當振蕩器起振后該引腳上出現(xiàn)2個機器周期(即24個時鐘周期)以上的高電平，使器件復(fù)位，只要rst保持高

20、電平，mcs-51保持復(fù)位狀態(tài)。此時ale、psen、p0、p1、p2、p3口都 輸出高電平。rst變?yōu)榈碗娖胶?，退出?fù)位，cpu從初始狀態(tài)開始工作。單片機采用的復(fù)位方式是自動復(fù)位方式。對于mos(at89c51)單片機只要接一個電容至vcc即可(見圖43)。在加電瞬間，電容通過電阻充電，就在rst端出現(xiàn)一定時間的高電平，只要高電平時間足夠長，就可以使mcs-51有效的復(fù)位。rst端在加電時應(yīng)保持的高電平時間包括vcc的上升時間和振蕩器起振的時間，vss上升時間若為10ms，振蕩器起振的時間和頻率有關(guān)。10mhz時約為1ms，1mhz時約為10ms，所以一般為了可靠的復(fù)位，rst在上電應(yīng)保持2

21、0ms以上的高電平。rc時間常數(shù)越大，上電rst端保持高電平的時間越長。若復(fù)位電路失效，加電后cpu從一個隨機的狀態(tài)開始工作，系統(tǒng)就不能正常運轉(zhuǎn)。4.1.4 顯示電路顯示電路采用led數(shù)碼管動態(tài)顯示，led（light-emitting diode）是一種外加電壓從而渡過電流并發(fā)出可見光的器件。led是屬于電流控制器件，使用時必須加限流電阻。led有單個led和八段led之分，也有共陰和共陽兩種。顯示器結(jié)構(gòu)：發(fā)光二極管的陽極連在一起的稱為共陽極顯示器,陰極連在一起的稱為共陰極顯示器。1位顯示器由八個發(fā)光二極管組成，其中七個發(fā)光二極管ag控制七個筆畫（段）的亮或暗，另一個控制一個小數(shù)點的亮和暗，

22、這種筆畫式的七段顯示器能顯示的字符較少，字符的開頭有些失真，但控制簡單，使用方便。驅(qū)動方式：采用的數(shù)碼管驅(qū)動為7407，它的全名為7407 ttl 集電極開路六正相高壓驅(qū)動器，其結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。顯示方式：為了節(jié)省i/o口線，我們采用的動態(tài)顯示方式。所謂動態(tài)顯示，就一位一位地輪流點亮各位顯示器（掃描），對于每一位顯示器來說，每隔一段時間點亮一次。顯示器的亮度既與導(dǎo)通電流有關(guān)，也與點亮?xí)r間和間隔時間的比例有關(guān)。調(diào)整電流和時間參數(shù)，可實現(xiàn)亮度較高較穩(wěn)定的顯示。若顯示器的位數(shù)不大于8位，則控制顯示器公共極電位只需8位口（稱為掃描口），控制各位顯示器所顯示的字形也需一個8位口（稱為段數(shù)據(jù)口）。本次設(shè)

23、計要求的轉(zhuǎn)速測量范圍60r/min-36000r/min，所以只需要5位數(shù)碼管即可。5位共陰極顯示器和at89c51的接口邏輯如圖4-7所示。at89c51的p0口作為段數(shù)據(jù)口，接上拉電阻到顯示器的各個段；p2口作為掃描口，經(jīng)同相驅(qū)動器7407接顯示器公共極。對于5位顯示器結(jié)構(gòu)，在at89c51ram存貯器中設(shè)置五個顯示緩沖器單元30h35h，分別存放5位顯示器的顯示數(shù)據(jù)，at89c51的p2口掃描輸出總是只在一位為低電平，即5位顯示器中僅有一位公共陰極為低電平，其它位為高電平，at89c51的p0口相應(yīng)位（陰極為低）的顯示數(shù)據(jù)的段數(shù)據(jù)，使該位顯示出一個字符，其它部分為暗，依次地改變p2口輸出

24、為高的位，p0口輸出對應(yīng)的段數(shù)據(jù)，5位顯示器就顯示出由緩沖器中顯示數(shù)據(jù)所確定的字符。4.2傳感器技術(shù)簡介4.2.1 霍爾器件概述霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，已發(fā)展成一個品種多樣的磁傳感器產(chǎn)品族，并已得到廣泛應(yīng)用。霍爾元件是一種磁傳感器。要他們可以檢測磁場及其變化，可以在各種與磁場有關(guān)的場合中。霍爾器件以霍爾效應(yīng)為其工作基礎(chǔ)。霍爾效應(yīng)是磁電效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是美國物理學(xué)家霍爾（a.h.hall，18551938）于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機構(gòu)時發(fā)現(xiàn)的。當電流垂直于外磁場通過導(dǎo)體時，在導(dǎo)體的垂直于磁場和電流方向的兩個端面之間會出現(xiàn)電勢差，這一現(xiàn)象便是霍爾效應(yīng)。這個電勢差也被叫做霍爾電

25、勢差霍爾傳感器具有許多優(yōu)點，它們的結(jié)構(gòu)牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方便，功耗小，頻率高（可達1mhz），耐震動，不怕灰塵、水汽及煙霧等污染或腐蝕。4.2.2 光電傳感器概述光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化，然后借助光電元件進一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成。光電式傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器。其缺點是在某些應(yīng)用方面，光學(xué)器件和電子器件價格較貴，并且對測量的環(huán)境條件要求較高。綜上所述，我們選擇霍爾傳感器作為本次設(shè)計的最佳方案。4.2.3 霍爾傳感器的應(yīng)用使用霍爾器件檢測磁場的方法極為簡

26、單，將霍爾器件做成各種形式的探頭，放在被測磁場中，因霍爾器件只對垂直于霍爾片表面的磁感應(yīng)強度敏感，因而必須令磁力線和器件表面垂直，通電后即可由輸出電壓得到被測磁場的磁感應(yīng)強度。若不垂直，則應(yīng)求出其垂直分量來計算被測磁場的磁感應(yīng)強度值。因為霍爾器件需要工作電源，在作運動或位置傳感時，一般令磁體隨被檢測物體運動，將霍爾器件固定在工作系統(tǒng)的適當位置，用它去檢測工作磁場，再從檢測結(jié)果中提取被檢信息。4.3 發(fā)送模塊根據(jù)系統(tǒng)功能要求，要使單片機測量的轉(zhuǎn)速能夠向上位機發(fā)送數(shù)據(jù)，硬件電路中必須要考慮到單片機的發(fā)送部分，由于單片機通過串口發(fā)送出來的是ttl邏輯電平（0v和5v），而計算機rs-232總線上輸入

27、、輸出數(shù)據(jù)和控制信號為+12v左右的電壓，單片機要和pc機通信就必須是電平一致，所以發(fā)送部分關(guān)鍵的部分是電平轉(zhuǎn)換和串口發(fā)送，電平轉(zhuǎn)換可以用模擬器件進行轉(zhuǎn)換，但是為了方便起見，本次設(shè)計采用的是集成芯片，一個芯片加上它的外圍電路即可完成電平的轉(zhuǎn)換的工作。結(jié)構(gòu)簡單、方便容易，精確度高。本次所采用的是hin232cp，我們要對其外圍電路進行設(shè)計，下面我們將詳細的敘述。數(shù)據(jù)的傳輸：當電路工作于發(fā)送數(shù)據(jù)狀態(tài)時，pc機的rts端輸出高電平，經(jīng)ic1電平轉(zhuǎn)換打開ic3（74ls08）的與門b1，使pc機txd端輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)紅外發(fā)射電路發(fā)射出去；rts信號ic1反相后作為cts信號送入計算機，同時還關(guān)閉與門b2

28、；使計算機不接收其它數(shù)據(jù)信號電平轉(zhuǎn)換器hin232cpe由于rs-232c總線上傳輸?shù)男盘栠壿嬰娖脚cttl邏輯電平差異很大，所以就存在這兩種電平的轉(zhuǎn)換問題，下面就介紹一下電平轉(zhuǎn)換器hin232cpe。hin232cpe能將rs-232c電平轉(zhuǎn)換成ttl電平，也能將ttl電平轉(zhuǎn)換成rs-232c電平，只需單+5v供電，由內(nèi)部升高電路產(chǎn)生10v+12v。內(nèi)部有兩個發(fā)送器(ttl電平轉(zhuǎn)換為rs-232c電平)和兩個接收器(rs-232電平轉(zhuǎn)換為ttl電平)。 圖 43hin232cpe 電平轉(zhuǎn)換器及外接元件圖5 軟件設(shè)計本章重點闡述測量轉(zhuǎn)速的匯編語言以及軟件設(shè)計的過程。軟件需要解決的是單片機中斷服務(wù)

29、程序的設(shè)計、計算程序的設(shè)計、顯示部分的程序設(shè)計以及在我們這里非重點介紹的通信程序設(shè)計。5.1 單片機采集轉(zhuǎn)速程序設(shè)計思路及過程單片機采集轉(zhuǎn)速可以分為若干模塊，然后在主程序中調(diào)用各個模塊， 流程圖如下所示： 開始初 始 化計算程序bcd碼轉(zhuǎn)換非壓縮bcd轉(zhuǎn)換顯 示 程 序返 回圖 51主程序流程圖5.1.1 單片機程序設(shè)計思路計算轉(zhuǎn)速公式： n=60/ntc (r/min)其中，n是內(nèi)部定時器的計數(shù)值，為三字節(jié)，分別由th0，tl0，vtt構(gòu)成；tc為時基，由于采用11.0592m的晶振，所以tc不在是1um，而是12m/11.0592m約為1.08um，帶入上面公式，即可得到轉(zhuǎn)速的精確計算公式

30、： n=60*11059200/12n=55296000/n再將55296000化為二進制存入單片機的內(nèi)存單元。下面我們將介紹除數(shù)是如何獲得的：單片機的轉(zhuǎn)速測量完成，定時器t0作為內(nèi)部定時器，外部中斷來的時候讀取th0，tl0，并同時清零th0、tl0，使定時器再次循環(huán)計內(nèi)部脈沖。此外，對于低速情況下，我們還要設(shè)定一個軟件計數(shù)器vtt，當外部中斷還沒來而內(nèi)部定時器已經(jīng)溢出，產(chǎn)生定時器0中斷時，增加vtt，作為三字節(jié)中的高字節(jié)。三字節(jié)組成除數(shù)，上面的常數(shù)為四字節(jié)，所以計算程序?qū)嶋H上就是調(diào)用一個四字節(jié)除三字節(jié)商為兩字節(jié)（最高轉(zhuǎn)速36000r/min足夠）的程序。為數(shù)碼管能夠顯示出來，需將二進制轉(zhuǎn)換

31、為十進制，在將十進制轉(zhuǎn)換為非壓縮bcd碼后，才能調(diào)用查表程序，最后送顯示。5.1.2 單片機轉(zhuǎn)速計算程序由于本次設(shè)計的系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能是將霍爾傳感器的信號送到單片機的外部中斷口，再對周期方波進行內(nèi)部計數(shù)，調(diào)用計算程序把轉(zhuǎn)速測出來。可以說是核心部分，流程圖如圖所示： 5.1.3 二-十進制轉(zhuǎn)換程序計算程序計算出來的數(shù)據(jù)為二進制，存到50h、51h單元中以便發(fā)送程序中調(diào)用傳送數(shù)據(jù)到計算機，計算機可識別二進制，然而，我們需要在led上顯示，查表程序需要拆分的bcd碼，所以二進制必須先轉(zhuǎn)換成bcd后才能拆分。這里介紹將（r2r3）中的16位二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為壓縮bcd碼十進制整數(shù)送r4、r5、r6。 開始

32、c（r2r3）左移1位（移出位bi在c中）0-r4、r5、r616-r72*（r4r5r6）+c - r4r5r6（十進制運算）（r7）-1r7=0？返 回 圖 53雙字節(jié)整數(shù)二翻十程序流程圖單片機顯示部分可以用來顯示計算出來的數(shù)據(jù)的。在程序設(shè)計中，在at89c51ram存貯器中的四個顯示緩沖器單元30h34h，分別存放著由計算出來的轉(zhuǎn)速的bcd碼進行拆分后的非壓縮bcd碼數(shù)據(jù)，at89c51的p1口掃描輸出總是只有一位為低電平、其它位為高電平，at89c51的p0口相應(yīng)位的顯示數(shù)據(jù)的段數(shù)據(jù)，使該位顯示出一個字符，其它們?yōu)榘?，依次地改變p1口輸出為低高的位，p0口輸出對應(yīng)的段數(shù)據(jù)，5位led顯

33、示器就顯示出由緩沖器中顯示數(shù)據(jù)所確定的字符。顯示部分程序分為兩部分：十進制bcd轉(zhuǎn)換成非壓縮bcd碼；查表程序顯示數(shù)據(jù)。雙字節(jié)整數(shù)拆分程序流程圖如圖5-4 圖 54雙字節(jié)整數(shù)拆分程序流程圖顯示程序流程圖如圖5-5所示：5.2 程序設(shè)計根據(jù)以上設(shè)計思路和各個模塊的流程圖即可編寫出本次畢業(yè)設(shè)計的程序，注意其中各個模塊間的參數(shù)傳遞以及堆棧指針等問題，程序設(shè)計的任務(wù)即可完成，寫出初始的程序，再進行上機調(diào)試，程序清單將在下一章節(jié)中加以詳細敘述。 開始30h-r0，表首地址-dptr，（r1）=0feh（r0）賦值給a（r1）=0dfh？a+dptr賦值給p0（r1）=p1，（r1）=a，rl ainc

34、r0 ，a=（r1）n 結(jié)束圖 55顯示程序流程圖6.系統(tǒng)電路圖及程序清單 6.1系統(tǒng)原理圖圖 61 系統(tǒng)原理圖6.2系統(tǒng)顯示主程序清單dis: mov r0, #79h ; 顯示數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首地址送r0 mov r3，#01h ; 使顯示器最右邊位亮 mov a , r3 ;ld0: mov dptr, #7f01h ; 數(shù)據(jù)指針指向a口 movx dptr, a ; 送掃描值 inc dptr ; 數(shù)據(jù)指針指向b口 mov a, r0 ; 取欲顯示的數(shù)據(jù) add a, #0dh ; 加上偏移量 movc a, a+pc ; 取出字型碼 movx dptr, a ; 送顯示 acall dl1

35、 ; 調(diào)用延時子程序 inc r0 ; 指向下一個顯示段數(shù)據(jù)地址 mov a, r3 ; jb acc.5, eld1 ; 掃描到第六個顯示器否？ rl a ; 未到，掃描碼左移1位 mov r3, a ; ajmp ld0eld1: retdseg: db 3fh, 06h, 58h, 4fh, 66h, 6dh db 7dh, 07h, 7fh, 6fh, 77h, 7ch db 39h, 5eh, 79h, 71h, 40h, 00hdl1: mov r7, #02h ; 延時1ms子程序dl: mov r6, #0ffhdl6: djnz r6, dl6 djnz r7, dl ret

36、 6.3單片機與pc機的通信程序單片機程序清單如下： org 3000hmain： mov tmod， #20h ；在11.0592mhz下，串行接口波特率 mov th1， #0fdh ；9600bps，方式3 mov tl1， #0fdh mov pcon， #00h setb tr1 mov scon， #0d8hloop：jbc ri，receive ；接收到數(shù)據(jù)后立即發(fā)出去 sjmp loopreceive：mov a， sbuf mov sbuf，a send：jbc ti，sendend sjmp sendsendend：sjmp loop 結(jié)束語本文介紹的單片機在電機轉(zhuǎn)速采集系

37、統(tǒng)這一領(lǐng)域的應(yīng)用，具有硬件電路簡單、成本低廉、編程方便、通信可靠性高的特點，實現(xiàn)了單片機對電機轉(zhuǎn)速的采集以及和pc通信的數(shù)據(jù)傳送。可以對電機轉(zhuǎn)速的平穩(wěn)性做個分析。關(guān)于本次畢業(yè)設(shè)計，感受頗多。總的來說收獲還是挺豐富的，盡管遇到了許多困難。但看到自己做的論文時，一種成就感在心頭油然而生。另外一方面，在自己的親身實踐中，也發(fā)現(xiàn)了自己的專業(yè)知識掌握的不夠全面，有待進一步提高與改善。整個畢業(yè)設(shè)計過程是對自己大學(xué)三年所學(xué)知識歸納總結(jié)和應(yīng)用，也就是把理論知識用到實踐之中去。讓理論和實踐相結(jié)合，以此產(chǎn)生實際的成果。而這正是我們學(xué)習(xí)理論知識的目的之所在。除此之外，我們要在擁有扎實的專業(yè)知識的前提條件下，在整個設(shè)

38、計與調(diào)試過程中要有信心和耐心，對自己有信心，相信自己能夠很好的完成本次設(shè)計任務(wù)。在設(shè)計中不斷發(fā)現(xiàn)問題進而解決問題，這是一個再學(xué)習(xí)的過程，其本身就是對自己的一次鍛煉，培養(yǎng)了自己獨立思考，動手解決問題的能力。從而從各個方面提高和完善了自己，同時為以后的工作打下基礎(chǔ)。在本次畢業(yè)設(shè)計中，特別要感謝王法杰老師以及其他老師和同學(xué)給我的熱心幫助和指導(dǎo)，才使得我的畢業(yè)設(shè)計能夠順利的完成。參考文獻【1】.李全利.單片機原理及應(yīng)用技術(shù).北京：高等教育出版社，2004，11【2】.張毅剛.mcs-51單片機應(yīng)用技術(shù).哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1997，8【3】.張玉蓮.傳感器與自動檢測技術(shù).北京:機械工業(yè)出版社

39、，2007，9【4】.劉篤仁 .傳感器原理及應(yīng)用技術(shù)m.西安:西安電子科技大學(xué)出版社，2003，6【5】.宋雙杰.電子線路cad技術(shù).西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2009，6【6】.張玉蓮.電子cad（protel99se）實訓(xùn)指導(dǎo)書m. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2009【7】.姚海軍.c語言程序設(shè)計.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008，7【8】.曾一江.單片機原理與接口技術(shù).上海：科學(xué)技術(shù)出版社，2006，2【9】.王成元.電機控制技術(shù).北京：機械工業(yè)出版社，2006，8，【10】.丁元杰單片微機原理及應(yīng)用北京：機械工業(yè)出版社，1999 . 8【11】. 周航慈單片機應(yīng)用程序設(shè)計

40、技術(shù)北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2002. 11employment tribunals sort out disagreements between employers and employees.you may need to make a claim to an employment tribunal if: you dont agree with the disciplinary action your employer has taken against you your employer dismisses you and you think that you have been

41、 dismissed unfairly.for more information about dismissal and unfair dismissal, seedismissal.you can make a claim to an employment tribunal, even if you haventappealedagainst the disciplinary action your employer has taken against you. however, if you win your case, the tribunal may reduce any compen

42、sation awarded to you as a result of your failure to appeal.remember that in most cases you must make an application to an employment tribunal within three months of the date when the event you are complaining about happened. if your application is received after this time limit, the tribunal will n

43、ot usually accept i.if you are worried about how the time limits apply to you, take advice from one of the organisations listed underfurther help.employment tribunals are less formal than some other courts, but it is still a legal process and you will need to give evidence under an oath or affirmati

44、on.most people find making a claim to an employment tribunal challenging. if you are thinking about making a claim to an employment tribunal, you should get help straight away from one of the organisations listed underfurther help.if you are being represented by a solicitor at the tribunal, they may

45、 ask you to sign an agreement where you pay their fee out of your compensation if you win the case. this is known as adamages-based agreement. in england and wales, your solicitor cant charge you more than 35% of your compensation if you win the case.if you are thinking about signing up for a damage

46、s-based agreement, you should make sure youre clear about the terms of the agreement. it might be best to get advice from an experienced adviser, for example, at a citizens advice bureau. to find your nearest cab, including those that give advice by e-mail, click onnearest cab.for more information a

47、bout making a claim to an employment tribunal, seeemployment tribunals.the (lack of) air up there watch mcayman islands-based webb, the head of fifas anti-racism taskforce, is in london for the football associations 150th anniversary celebrations and will attend citys premier league match at chelsea

48、 on sunday.i am going to be at the match tomorrow and i have asked to meet yaya toure, he told bbc sport.for me its about how he felt and i would like to speak to him first to find out what his experience was.uefa hasopened disciplinary proceedings against cskafor the racist behaviour of their fans

49、duringcitys 2-1 win.michel platini, president of european footballs governing body, has also ordered an immediate investigation into the referees actions.cska said they were surprised and disappointed by toures complaint. in a statement the russian side added: we found no racist insults from fans of

50、 cska.age has reached the end of the beginning of a word. may be guilty in his seems to passing a lot of different life became the appearance of the same day; may be back in the past, to oneself the paranoid weird belief disillusionment, these days, my mind has been very messy, in my mind constantly

51、. always feel oneself should go to do something, or write something. twenty years of life trajectory deeply shallow, suddenly feel something, do it.一字開頭的年齡已經(jīng)到了尾聲?；蛟S是愧疚于自己似乎把轉(zhuǎn)瞬即逝的很多個不同的日子過成了同一天的樣子；或許是追溯過去，對自己那些近乎偏執(zhí)的怪異信念的醒悟，這些天以來，思緒一直很凌亂，在腦海中不斷糾纏。總覺得自己自己似乎應(yīng)該去做點什么，或者寫點什么。二十年的人生軌跡深深淺淺，突然就感覺到有些事情，非做不可了。t

52、he end of our life, and can meet many things really do?而窮盡我們的一生，又能遇到多少事情是真正地非做不可？during my childhood, think lucky money and new clothes are necessary for new year, but as the advance of the age, will be more and more found that those things are optional; junior high school, thought to have a crush o

53、n just means that the real growth, but over the past three years later, his writing of alumni in peace, suddenly found that isnt really grow up, it seems is not so important; then in high school, think dont want to give vent to out your inner voice can be in the high school children of the feelings

54、in a period, but was eventually infarction when graduation party in the throat, later again stood on the pitch he has sweat profusely, looked at his thrown a basketball hoops, suddenly found himself has already cant remember his appearance.童年時，覺得壓歲錢和新衣服是過年必備，但是隨著年齡的推進，會越來越發(fā)現(xiàn)，那些東西根本就可有可無；初中時，以為要有一場暗戀才意味著真正