计算机系综合性实验
实验报告
课程名称微机原理与接口技术A 实验学期 2010 至 2011 学年第 2 学期学生所在系部电子信息工程系
专业班级
学生姓名学号
任课教师
实验成绩
计算机系制
《小直流电机转速控制》课程综合性实验报告
开课实验室：微机与接口实验室2011年5月29日实验题
小直流电机转速控制实验
目
一、实验目的
1、了解计算机控制直流电机原理
2、掌握直流电机正转反转设置方法。
3、掌握前向通道各部件工作原理及程序控制原理。
二、设备与环境
DAC0832
8255并行接口芯片
98系统微机。
三、实验原理简述
小直流电机的转速是由Ub输出脉冲的占空比来决定的，正向占空比越大转速越快，反之越慢。见下面图例：
在本实验中，模拟量输出Ub为双极性，当输入数字量小于80H时输出为负，输入等于80H 时为0V，输入大于80H时输出为正。因而本实验中，DAC0832输入数字量只有2个（80H 和FFH），通过不同的延迟时间达到改变小电机转速的目的
四、实验内容
1、按图55线路接线。DAC0832的CS接290H～297H，Ub接DJ插孔。8255 CS接288H～28FH。
2、编程利用DAC0832输出一串脉冲，经放大后驱动小直流电机，利用开关K0～K5控制改变输出脉冲的电平及持续时间，达到使电机加速，减速之目的。
五、实验流程设计
六、程序段分析
(1)数据段
DA TA SEGMENT
Ioport equ 0c8ooh-0280h
PORT1 EQU ioport+290H
PORT2 EQU ioport+28BH
PORT3 EQU ioport+28AH
BUF1 DW ?
BUF2 DW ?
DA TA ENDS
功能说明：DATA 是段的名字，DATA ENDS段程序的结束。数据定义伪指令用来为数据分配存储单元，建立变量与存储单元之间的联系。dw定义类型属性为字，？表示预留空间，内容不定。
（2）代码段
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DA TA
CODE是代码段，一个汇编语言程序中，代码段是不可缺少的，其他段可视具体情况而定。
ASSUME用于明确段与段寄存器的关系。
START: MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV DX,PORT2
MOV AL,8BH
OUT DX,AL ;8255 PORT C INPUT
功能说明：该段程序用于8255芯片的初始化，8255的写入方式控制字，由实验原理图知，8255的C口作为输入口，8255的A口作为输出口，由8255的写入方式控制字格式和8255的工作方式易知控制字为8BH或是89H。本次实验用的是8BH。
LLL: MOV AL,80H
MOV DX,PORT1
OUT DX,AL ;D/A OUTPUT 0V
push dx
MOV AH,06h
mov dl,0ffh
INT 21H
pop dx
JE INTK ;NOT ANY KEY JMP INTK
MOV AH,4CH
INT 21H ;EXIT TO DOS
功能说明：当输入数字量为80H时D/A输出为0V。程序调用06H功能，在键盘无键按下时ZF=1，当有键按下时ZF=0。
JE INTK
所以当没有键按下时ZF=1，当执行“JE INTK ”时，程序将会跳到INTK程序中，当有键按下时，程序执行
MOV AH,4CH
INT 21H
从而结束程序。
内中断21H是操作系统向用户提供服务程序的窗口，4CH功能服务用于结束用户程序，操作系统收回CPU的控制权。
INTK: MOV DX,PORT3
IN AL,DX ;READ SWITCH
TEST AL,01H
JNZ K0
TEST AL,02H
JNZ K1
TEST AL,04H
JNZ K2
TEST AL,08H
JNZ K3
TEST AL,10H
JNZ K4
TEST AL,20H
JNZ K5
JMP LLL
功能说明：该段程序主要用于判断开关K0～K5那个键被按下，采用的是查询方式，其中开
关K0键到K5键的优先权递减，即当K0按下时，其他键的状态对实验结果没有影响。
K0: MOV BUF1,0400H
MOV BUF2,0330H
DELAY: MOV CX,BUF1
DELAY1: LOOP DELAY1
MOV AL,0FFH
MOV DX,PORT1
OUT DX,AL
MOV CX,BUF2
DELAY2: LOOP DELAY2
JMP LLL
功能说明：K0设置延时常数。DELAY: MOV CX,BUF1目的是消除按键抖动。DELAY1的功能是使D/A输出为5V，因为当输入的数字量为FFH时输出为5V，同时BUF2为延迟时间，BUF2的值越大，延迟时间越长，代表对电动机供电时间越长，因此电动机转的越快。0000H为特殊情况，当CX减１时处于最大值，因此此时的转速最快。DELAY2使循环回到LLL。K1~K5的分析同上。
七、附录
asm原程序：
DA TA SEGMENT
Ioport equ 0c800h-0280h
PORT1 EQU ioport+290H
PORT2 EQU ioport+28BH
PORT3 EQU ioport+28AH
BUF1 DW ?
BUF2 DW ?
DA TA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DA TA
START: MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV DX,PORT2
MOV AL,8BH
OUT DX,AL ;8255 PORT C INPUT
LLL: MOV AL,80H
MOV DX,PORT1
OUT DX,AL ;D/A OUTPUT 0V
push dx
MOV AH,06h
mov dl,0ffh
INT 21H
pop dx
JE INTK ;NOT ANY KEY JMP INTK
MOV AH,4CH
INT 21H ;EXIT TO DOS
INTK: MOV DX,PORT3
IN AL,DX ;READ SWITCH
TEST AL,01H
JNZ K0
TEST AL,02H
JNZ K1
TEST AL,04H
JNZ K2
TEST AL,08H
JNZ K3
TEST AL,10H
JNZ K4
TEST AL,20H
JNZ K5
JMP LLL
K0: MOV BUF1,0400H
MOV BUF2,0100H
DELAY: MOV CX,BUF1
DELAY1: LOOP DELAY1
MOV AL,0FFH
MOV DX,PORT1
OUT DX,AL
MOV CX,BUF2
DELAY2: LOOP DELAY2
JMP LLL
K1: MOV BUF1,0400H
MOV BUF2,0300H
JMP DELAY
K2: MOV BUF1,0400H
MOV BUF2,0600H
JMP DELAY
K3: MOV BUF1,0400H
MOV BUF2,0900H
JMP DELAY
K4: MOV BUF1,0400H MOV BUF2,1200H
JMP DELAY
K5: MOV BUF1,0400H MOV BUF2,1500H
JMP DELAY
CODE ENDS
END START
教师评价
评定项目 A B C D 评定项目 A B C D 算法正确界面美观，布局合理
程序结构合理操作熟练
语法、语义正确解析完整
实验结果正确文字流畅
报告规范题解正确
其他：
评价教师签名：
年月日
实验要求 1、带预习报告上机 根据实验要求，作好充分预习，设计实验硬件原理及接线图（必须标出相关的管脚号，以备硬件连线及测试），画出程序流程图，写出源程序清单，规划好调试步骤，上机时带预习报告。注意：无预习报告者不得做实验。 2、认真实验，经教师检查后，方可离开 注意掌握软、硬件调试方法，提高分析问题、解决问题的能力。对所编写的程序必须十分清楚，作到知其然，亦知其所以然，硬件电路原理清楚，熟练应用常规的仪器（如万用表、示波器等）检查测试硬件电路。指导教师还会根据实验要求，提出问题。3、按时提交实验报告 实验结束后，在预习报告的基础上，完成实验报告，并于下次实验时交给指导教师。 实验报告格式 实验* ***** ***** ***** 一、实验目的 二、实验内容 三、硬件原理及接线图 四、程序流程图 五、程序清单 六、实验步骤 七、实验结果及现象分析 八、收获及建议 测13实验安排： 地点：综合实验楼0701 实验周次星期小节 一 6 五1,2 二8 五1,2 三10 五1,2 四12 五1,2 五14 五1,2
实验一汇编语言程序的调试 一、实验目的 1、掌握8086汇编程序的编辑、编译、连接及运行过程。 2、掌握使用HQFC软件调试程序的方法。 二、实验内容：编制程序并调试 1、上机调试P45 项目1程序。 要求：1）写出调试步骤 2）记下代码段数据。 3）记下数据段数据 4）用单步调试法调试，记下每句程序目的操作数执行结果。观察每句程序 执行过程中CS、 IP、 FLAGS寄存器的变化。 2、上机调试P54 项目2程序，用单步调试法指出每句程序的调试结果。 要求：1）记下代码段数据。 2）记下数据段数据 3）记下程序执行前附加段数据、程序执行后附加段数据。 3）用单步调试法调试，记下lop句之前每句程序目的操作数执行结果。 观察其它句程序的执行结果，观察每句程序执行过程中CS、 IP、 FLAGS寄存器的 变化。 三、调试步骤 1、编辑源程序，形成****.ASM文件（可用HQFC软件或XP系统下的记事本编辑源程序） (注：在E：盘上建立一个你自己的文件夹，保存你自己的文件) 2、编译，形成****.OBJ文件（可用HQFC软件的编译功能） 3、链接，形成****.EXE文件（可用HQFC软件的构建功能） 4、运行（或调试）（可用HQFC软件的重构运行功能或开始调试） 四、调试步骤参考 1、编译（编译） 在当前运行环境下，选择菜单栏中的“ASM文件编译”菜单，选择编译选项则程序对当前ASM源文件进行编译，编译调试窗口中输出汇编的结果，若程序汇编有错，则详细报告错误信息。双击输出错误，集成开发环境会自动将错误所在行代码显示。 2、构建（汇编+链接） 在当前运行环境下，选择菜单栏中的“ASM文件编译”菜单，选择汇编+链接选项则程序对当前ASM源文件进行汇编与链接，编译调试窗口中输出汇编与链接的结果，若程序汇编或链接有错，则详细报告错误信息。双击输出错误，集成开发环境会自动将错误所在行代码显示。 3、重构运行（汇编+链接+执行） 在当前运行环境下，选择菜单栏中的“ASM文件编译”菜单，选择汇编+链接+执行选项则程序对当前ASM源文件执行，程序自动运行。
直流电机转速控制公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
直流电机转速控制 课程设计 姓名： 学号： 班级：
目录 1．直流电机转速控制方案设计 (2) 设计要求 (2) 设计框图 (2) 2．直流电机转速控制硬件设计 (3) 主要器件功能 (3) 硬件原理图 (6) 3．直流电机转速控制软件设计 (7) 4．调试 (8) 硬件测试 (8) 软件调试……………………………………………………………(11
1．直流电机转速控制方案设计 设计要求 通过设计了解如何运用电子技术来实现直流电机转速控制，完成直流电机转向和转速的控制，提高分析电路设计、调试方面问题和解决问题的能力。 1、用按键1控制旋转方向，实现正转和反转。 2、电机的设定转速与电机的实际转速在数码管上显示。 3、旋转速度可实时改变。 设计框图 本课题中测量控制电路组成框图如下所示：
图1 2．直流电机转速控制硬件设计 主要器件功能 1、L298N 是专用驱动集成电路，属于H 桥集成电路，与L293D 的差别是其输出电流增大，功率增强。其输出电流为2A，最高电流4A，最高工作电压50V，可以驱动感性负载，如大功率直流电机，步进电机，电磁阀等，特别是其输入端可以与单片机直接相联，从而很方便地受单片机控制。当驱动直流电机时，可以直接控制步进电机，并可以实现电机正转与反转，实现此功能只需改变输入端的逻辑电平。此外可能通过使能端的高低电平的变换,从而使电机通断,来控制电机的转速。 图2 板上的EN1 与EN2 为高电平时有效，这里的电平指的是TTL 电平。EN1 为IN1 和IN2 的使能端，EN2为IN3 和IN4 的使能端。POWER 接直流电源，注意正负，电源正端为VCC，电源地为GND。 2、ZLG7290的核心是一块ZLG7290B芯片，它采用I2C接口，能直接驱动8位共阴式数码管，同时可扫描管理多达64只按键，实现人机对话的功能资源十分丰富。除具有自动消除抖动功能外，它还具有段闪烁、段点亮、段熄灭、功
微型计算机原理与应用实验指导书 上海大学通信学院
2010 年4 月 PC微机原理实验一 一、目的：掌握PC机DEBUG调试程序有关命令的操作及8086各类指令的 功能。 要求：在PC机上完成下列程序的调试运行，并写出运行结果。二、1．DEBUG的基本操作：（详细内容请参阅教材“程序的调试，P173”和“附录F 调试程序DEUBG的使用，P499”） （1）从WINDOWS进入DOS之后，输入命令启动DEBUG： C：>DEBUG 回车 （2）输入R命令，查看和记录CPU各个寄存器的内容： -R回车 看到什么 （3）输入A命令，汇编下面的字符“WINDOWS”显示程序： -A100 ；从偏移地址是0100H处开始写指令 MOV AH，２ MOV DL, 57 ；57H 是“W ”的ASCII码 INT 21 ；INT 21是DOS 功能调用，AH=2代表2号功能 ；这3句合起来的功能是：显示DL中的字符 MOV DL, 49 INT 2 1 MOV DL, 4E INT 21 MOV DL, 44 INT 2 1 MOV DL, 4F INT 2 1 MOV DL, 57 INT 2 1 MOV DL, 53 INT 2 1 INT 3 ；功能是产生一个断点，不要省略 （4）输入U 命令反汇编上面的程序： -U 100 问：这里100代表什么 （5）输入G命令连续运行上面的程序，记录运行结果：
-G=100 ，57，53依次分别改为574F4E57 （6）输入E命令把上面程序中的数据，49，，44，，45：，，45，4C43，4F4D，-E 103 回车（以下同） -E 107 10B-E -E 10F 113-E 117-E 11B-E （7）输入D命令查看程序机器码的存放情况： -D 100 11E ；看从100开始到11E的机器码 （8）输入G命令再连续运行程序，并记录运行结果： -G=100 （9）依次输入下面的T命令（单步执行）和G命令（设置断点并启动运行），记录各 命令的运行结果： -T=100 回车 -G=100 106 回车 -G=100 10A 回车 -G=100 10E 回车 -G=100 11E 回车 注意： 下面第2—第8段程序是7个实用的小程序，若不小心打错指令，可以这样修改： 例如：CS：0100 B300 MOV BL,0 0102 53 PUSH BX 0103 B220 LP1: MOV DL,20 要修改“PUSH BX”，因为这条指令的IP是0102，所以按以下操作： -A 0102 回车，然后把正确的指令打入，“-A ”是汇编指令。 如果要查看0100以后的指令及相应的机器代码，可以 -U 0100 回车，能够看到CS：0100开始的指令及相应的机器代码。“-U ”是反汇编 若发现有误用，用“-A XXXX 回车”，重打这条指令即可 2．编制一个能在CRT上连续显示A，B，C，D······Z大写英文字符的源程序，并在源程序下汇编调试机运行。
单片机直流电机控制实训报告
基于AT89C51单片机的直流电动机控制器设计 实训报告 专业：弹药工程与爆炸技术 班级：弹药二班 学生姓名：杨宁 指导教师：佟慧艳 能源与水利学院
1 实训目的 通过单片机实训使学生能够掌握利用Keil软件编写单片机程序，学会设计完整的单片机应用系统；依托Protues仿真平台进行单片机电子应用系统设计与仿真，使学生掌握单片机应用系统的设计技能；培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力以及实际动手能力和查阅资料能力。
2 实训任务及要求 2.1 任务描述 一单片机为控制核心设计一款直流电机电机控制系统，可以实现直流电机的加速、正转、反转等控制方式。 2.2 任务要求 1)用AT89C51单片机实现上述任务要求； 2)在Keil IDE中完成应用程序设计与编译； 3)在Proteus环境中完成电路设计、调试与仿真。
3 系统硬件组成与工作原理 3.1单片机的控制器与最小系统 单片机的最小系统是指有单片机和一些基本的外围电路所组成的一个可以使单片机工作的系统，一般来说，它包括单片机、晶振电路和复位电路（如图一）。 图1 最小系统设计截图 （一）控制器部分分析 AT89C51（如图2）是一种带4K字节FLASH存 储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微 处理器，俗称单片机。 AT89C51提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪 速存储器，128字节内部RAM，32 个I/O 口线，两 个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构， 一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。 同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支 持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU 的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及 中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，
微机原理与接口技术实验报告
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实验一：数据传送 实验学时：2 实验类型：验证 实验要求：必修 一．实验目的 1．学习程序设计的基本方法和技能，掌握用汇编语言设计、编写、调试和运行程序的方法； 学习用全屏幕编辑软件QEDIT.EXE建立源程序（.ASM文件）； 学习用汇编软件MASM.EXE对源文件汇编产生目标文件（.OBJ文件）； 学习用连接程序LINK.EXE对目标文件产生可执行文件（.EXE文件）； 学习用调试软件TD.EXE调试可执行文件； 2．掌握各种寻址方法以及简单指令的执行过程。 二．实验器材 PC机 三．实验组织运行要求 1．利用堆栈实现AX的内容与BX的内容进行交换。堆栈指针SP=2000H，AX=3000H，BX=5000H； 2．汇编、调试、观察、记录结果； ⑴用QEDIT.EXE软件输入汇编语言源程序，以.ASM格式文件存盘； ⑵用MASM对源程序进行汇编产生二进制目标文件（.OBJ文件），再用连接程序LINK产生可执行文件（.EXE文件）； ⑶用调试软件TD调试、运行程序，观察、记录结果。 四．实验步骤 1．进入子目录E:>\SY86后，利用QEDIT.EXE（简称Q）送入以下汇编语言源程序，并以M1.ASM文件存盘 ⑴汇编语言程序的上机过程 ①进入\SY86子目录 E：>CD\SY86 E：\SY86> ②进入QEDIT.EXE 编辑界面 E：\SY86> Q ③输入文件名*.ASM（如M1.ASM）后，输入源程序 源程序 DATA SEGMENT PARA PUBLIC’DATA’ ；数据段定义 DB 512 DUP(0) DATA ENDS STACK SEGMENT PARA STACK’STACK’ ；堆栈段定义 DB 512 DUP( ?) 4
实训题目: 温度控制直流电动机转速 学生姓名：崔敬通 学号： 201223160126 专业：电子信息工程 2013年11月27日
1 引言 直流电机具有良好的线性调速特性和控制性能，使其调速控制占主流地位。尽管交流变频电机、步进电机等在控制调速领域的应用比较广泛，但直流电机调速仍是大多数调速控制电机的最佳选择。89C55单片机支持C语言编程，可移植性好，速度快，已被广泛应用于机电一体化、工业控制、智能仪器仪表等领域。现应用89C51单片机对直流电机速度进行有效测试和控制，通过对直流电机转速脉冲和中断次数的计数，可实现根据输入值控制直流电机的转速。 2 设计任务与要求 根据设计需要，通过测量原件把检测到的直流电机转速读入到89C55单片机中，再通过编程使读入的数值在显示器上显示出来。若检测到的电机转速等于设定值，则对直流电机的转速进行记录；若检测到的电机转速没有达到设定值，则通过加大数值或模数转换芯片使电机速度提升至设定值；若检测到电机转速超过设定值则通过模数转换芯片把电机速度降至设定值。通过这种实时检测和在线控制的方式使单片机能够对直流电机 2.1系统的设计要求及主要技术指标 本论文要求使用单片机进行电路设计，同时单片机部分应带有显示功能。单片机对某个位置进行温度监控，当外部温度≥45℃时，电动机加速正转，当温度≥75℃时，电动机全速正转；当外部温度≤10℃时，电动机加速反转，当温度≤0℃时，电动机全速反转；当温度回到10℃～45℃之间时电动机逐渐停止转动。 2.2系统总体方案 系统总体方案设计，如下图2.1
图2.1 系统总体方案图 2.3总体方案论述 该系统采用AT89C55单片机为核心，通过DS18B20进行温度采集，送入单片机，经过软件编程进行温度的比较和范围划定，然后通过程序控制由单片机产生不同的PWM（脉冲宽度调制）信号，送给电机驱动芯片L298的使能端口，通过L298驱动芯片来控制直流电机的启动、速度、方向的变化；单片机将温度数据传送给LM016L显示温度。整个电路设计包括温度采集模块，单片机控制模块，温度显示模块，和电机及电机驱动模块。 3硬件电路设计 MCS-51系列单片机 Intel公司推出的8位单片机： 1976年推出的MCS-48系列：8039，8048等。
兰州交通大学 毕业设计文献综述 题目：基于单片机的电机转速测量系统Title:Motor speed measuring system based on single chip microcomputer 姓名：韦宝芸
学号：3 班级：机设1202班 摘要 本文首先叙述了单片机测量转速的系统构成及转速测量的几种常用方法，分析了相应方法在测量上的特点、误差和计算。其次，针对特定的应用环境，设计出一种基于 80C51单片机的全数字式测速系统，详细阐述了系统的工作原理，指出产生误差的可能原因，并给出了具体解决的方法；根据系统要求编制了源程序，分析其工作流程。最后，对构建的系统利用仿真机进行调试，对测量指标进行了分析、比较并提出改进方案。 关键词：单片机、转速、测量精度 Abstract
This paper first discussed some ways for rotary speed measure. It analyzed characters and errors of these ways. Second, it designed full digital measure system based on a Single-Chip Microprocessor(80C51) responding to special application, stated the working theory of the system and the methods to solve the errors, writed the working programmes by A51 assemble language. Finally, this system implementation was confirmed by using of Keil-51 simulator. The characters on the error margin and accuracy was summarized. Keywords : Single-Chip Microprocessor、rotary speed 、measureprecision Keil-51
微机原理及应用实验指导书 南京理工大学机械工程学院 2011年10月10日
实验1 基本操作实验 1. 实验目的 (1) 掌握TD-PITC 80X86 微机原理及接口技术教学实验系统的操作，熟悉Wmd86联机集成开发调试软件的操作环境。 (2) 掌握使用运算类指令编程及调试方法； (3) 掌握运算类指令对各状态标志位的影响及其测试方法； (4) 学习使用软件监视变量的方法。 2. 实验设备 PC机一台，TD-PITC 实验装置一套。 3. 实验内容及步骤 通过对样例程序的操作，学会在TD-PITC境下，如何输入汇编语言程序，如何进行汇编语言源程序的汇编、连接、下载和运行；在调试程序的学习过程中，应学会： ●如何设置断点； ●如何单步运行程序； ●如何连续运行程序； ●怎样查看寄存器的内容； ●怎样修改寄存器的内容； ●怎样查看存储器的内容； ●怎样修改存储器的内容。 3．1 实验内容1――――BCD码转换为二进制数 实验内容： 将四个二位十进制数的BCD 码存放于3500H 起始的内存单元中，将转换的二进制数存入3510H 起始的内存单元中，自行绘制流程图并编写程序。 参考实验程序清单如下： SSTACK SEGMENT STACK DW 64 DUP(?) SSTACK ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: XOR AX, AX MOV CX, 0004H MOV SI, 3500H MOV DI, 3510H A1: MOV AL, [SI] ADD AL, AL MOV BL, AL
ADD AL, AL ADD AL, AL ADD AL, BL INC SI ADD AL, [SI] MOV [DI], AL INC SI INC DI LOOP A1 A2: JMP A2 CODE ENDS END START 实验步骤： 1）运行Wmd86 软件，进入Wmd86 集成开发环境。 2）根据程序设计使用语言的不同，通过在“设置”下拉列表来选择需要使用的语言，如图1-1所示。语言选择后，下次再启动软件，语言环境保持这次的修改不变。在这里，我们选择汇编语言。 图1-1 语言环境选择界面 3）语言选择后，点击新建或按Ctrl+N 组合键来新建一个文档，如图1-2所示。默认文件名为Wmd861。 图1-2 新建文件界面 4）编写实验程序，如图1-3所示，并保存，此时系统会提示输入新的文件名，输完后点击保存。
设计题目:直流电机控制电路设计 一设计目得 1掌握单片机用PWＭ实现直流电机调整得基本方法,掌握直流电机得驱动原理。 2学习模拟控制直流电机正转、反转、加速、减速得实现方法. 二设计要求 用已学得知识配合5１单片机设计一个可以正转、反转或变速运动得直流电机控制电路，并用示波器观察其模拟变化状况。 三设计思路及原理 利用单片机对PWM信号得软件实现方法.MCS一５１系列典型产品8051具有两个定时计数器。因为PWＭ信号软件实现得核心就是单片机内部得定时器，所以通过控制定时计数器初值，从而可以实现从８051得任意输出口输出不同占空比得脉冲波形。从而实现对直流电动机得转速控制。 .AT８9Ｃ5１得P1、0—P1、2控制直流电机得快、慢、转向,低电平有效.P3、0为PＷM波输出,P3、１为转向控制输出，Ｐ3、2为蜂鸣器。PWM控制DC电机转速，晶振为12Ｍ,利用定时器控制产生占空比可变得PＷM波，按K1键,PＷM值增加,则占空比增加,电机转快,按K2键，PＷＭ值减少，则占空比减小，电机转慢，当PWM值增加到最大值255或者最小值1时,蜂鸣器将报警 四实验器材 DＶCＣ试验箱导线若电源等器件
PROＴＵＥS仿真软件KRＩＬ软件 五实验流程与程序 #incｌuｄe 〈 reg51、h > sbiｔK1 =P１^０；增加键 ｓbit Ｋ2 =P１^１ ; 减少键 sbit K３ =P1^２；转向选择键 sbit PWＭＵOT =P3^０； PWM波输出?? ｓbｉｔｔurn_around =P3^1 ;?转向控制输出 sbiｔ BＥEP =P3^2 ；蜂鸣器 unｓiｇned iｎｔ PWＭ； void Ｂeep（void）; ｖｏiｄ deｌay（ｕnｓiｇned int n）; void main(ｖｏid) ｛ TＭOＤ=0ｘ1１；//设置T0、Ｔ1为方式1，(1６位定时器) TH0＝0 ; 65536us延时常数{ｔ=(6５536—TH)/fose／12} ?ＴL0=０； TＨ１=PＷＭ; //脉宽调节,高８位 ? TＬ１=0； ＥA=１;? //开总中断 ＥＴ0＝１; //开Ｔ0中断? ET1=１；??//开T1中断
微机原理与接口技术李珍香版十个实验程 序
实验一 1．实验目的：掌握汇编语言源程序的结构。 2．实验内容：显示一串字符串“hellow world! 班级，学号”。3．实验代码： DATA SEGMENT MS DB ' Hello,World!$' NS DB ' 151044A,151044106$' DATA ENDS STACK SEGMENT STACK DW 50 DUP(?) STACK ENDS CODE SEGMENT ASSUME DS:DATA,CS:CODE:CODE,SS:STACK START:MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DX,OFFSET MS MOV AH,9 INT 21H MOV AX,DATA MOV DS,AX
MOV DX,OFFSET NS MOV AH,9 INT 21H MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START 4．实验结果：
实验二 1.实验目的：熟悉汇编语言源程序的编辑、汇编、连接、调试 过程 2.实验内容：两个8位16进制数相加（生日+当天日期） 3.实验代码： DATA SEGMENT SR DD 19970925H RQ DD 20171111H DATA ENDS STACK SEGMENT STACK DB 50 DUP(0) STACK ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK START:MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV AX,WORD PTR SR ADD AX,WORD PTR RQ
目录 一、设计目的及要求 (2) 1.1 设计目的 (2) 1.2 设计要求 (3) 二、设计方案及论证之硬件电路设计 (3) 2.1芯片简介 (3) 2.2 电路原理图 (4) 2.21 电机测速即驱动部分： (4) 2.22电路供电系部分 (5) 2.23显示部分 (5) 三、设计方案及论证之软件设计 (6) 3.1 程序设计思路 (6) 四、器件清单 (13) 五、器件识别与检测 (14) 六、仿真结果： (15) 七、软件简述 (15) 7.1 keil 简介 (15) 7.2 keil与proteus联调与仿真实现 (16) 九、参考文献 (17) 课程设计任务书
一、设计目的及要求 1.1 设计目的 本设计主要是应用proteus软件和嵌入式C语言编程工具，结合单片机原理及应用。危机原理与接口技术等专业课程，强化和巩固专业理论基础，掌握
Proteus仿真的技巧和嵌入式C语言编程工具，提高单片机开发能力，并为嵌入式开发打下基础。 1.2 设计要求 (1) 使用 AT89C51单片机为核心,使用 4 位集成式数码管显示当前温度,温度传感器使用 DS18B20,使用 L298 驱动直流电动机。 (2)用 4 位集成式数码管显示当前温度, , 当温度在≥ 45 C 时, 直流电动机在 L298 0 0 驱动下加速正转,温度在≥ 75 C 全速正转;当温度≤ 10 C 时,直流电动机加速反转,温度≤ 0 C 时,直流电动机全速反转;温度 10 C ~ 45 C 之间时,直流电动机停止转动。 (3)控制程序在 Keil 软件中编写,编译,整个控制电路在 Proteus 仿真软件中连接调示。 二、设计方案及论证之硬件电路设计 2.1芯片简介 本设计选择采用AT89C51单片机为核心。AT89C51提供以下标准功能：4k字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内震荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但震荡器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一个硬件复位。
目录 绪论 (2) 第1章参数计算与设备选型 (3) 1.1控制芯片 (3) 1.2测速发电机 (4) 1.3模数转化器件——ADC0809 (6) 第2章系统设计 (9) 2.1 系统方框图 (9) 2.2 硬件设计 (10) 2.2.1 直流测速发电机 (10) 2.2.2 ADC0809与单片机连接 (10) 2.2.3 数码管 (11) 2.2.4 综合接线图 (11) 2.3 软件设计 (12) 2.3.1 程序设计思路说明 (12) 2.3.2 总程序控制流程图 (13) 2.3.3 ADC0809工作流程图及程序 (14) 2.3.4显示部分工作流程图及程序 (15) 第3章结论 (18) 参考文献 (19)
绪论 在现代工业自动化高度发展的时期，几乎所有的工业设备都离不开电机，形形色色的电机在不同领域发挥着很重要的作用。与之而来的问题是，如何更好地控制电机，对于不同的场合，对电机的控制要求是不同的，但大部分都会涉及到直流电机的转速测量，从而利用转速来实施对直流电机的控制。 直流电机转速作为直流电机的一项重要技术指标，在各个应用场合都有重要的研究价值，例如在发动机，电动机，机床主轴等旋转设备的试验运转和控制中，常需要分时或连续测量，显示其转速及瞬时速度等，转速是其他大部分技术参数的计算来源，因此，准确测量直流电动机的转速具有重要的研究意义和理论价值。 目前，对直流电动机的速度检测方法很多，从整体上可分为模拟检测和数字检测方法。 模拟检测：即利用测速电机作为发电机，通过检测反电势E的大小和极性可得到转速N和电机转向，采用这种方法直接可以得到转速N和输出电压的特性曲线，直观，但也有很多不足，比如在高速和低速情况下实际输出偏离理想特性。 数字检测技术：即通过分析数字信号产生的一系列脉冲间接获取电机转速。如光电旋转编码器是将检测圆盘划分为等距的三个同心圆，最外环和次外环分别用等距的黑白条纹分开，且最外环和次外环的缝隙位置相位差为90度，用于判断电机的转速，最内环只有一个黑条纹，用作定位脉冲或者是复位脉冲，利用光电编码器输出的脉冲可以计算转速，具体的又可分为M法，T法和M\T法。 此外，市场上已经有了技术成熟的电机测速装置，如利用霍尔元件设计制作的直流电机测速仪等，凭借其精度高，稳定性好等优势占有重要的一席之地。 而本次微机控制原理课程设计的任务是直流电机速度的测量与显示。主要要求是通过测速直流发电机作为传感器，检测直流电机的转速，并输出与转速相关的电压，通过ADC0809芯片将测速发电机输出电压转换成电压的数字信号。控制芯片采用AT89C51将采集转换后的数字信号进行处理，得到转速，并通过四位数码管予以显示。整体上能够完成从转速检测到数据处理到显示的一整套功能。
实验四直流电机PLC控制实验一、实验目的 1．掌握PLC的基本工作原理 2．掌握PID控制原理 3．掌握PLC控制直流电机方法 4．掌握直流电机的调速方法 二、实验器材 1．计算机控制技术实验装置一台 2．CP1H编程电缆一条 3．PC机一台 三、实验内容 根据输入，实现PLC对直流电机的调速PID控制。1、输入功能 （1）功能操作，按钮1 1．1、按钮1按下一次，显示SV(设定点值)。 1．2、按钮1按下两次，显示速度设定值。 1．3、按钮1按下三次，设定P值，显示。 1．4、按钮1按下四次，显示P值。 1．5、按钮1按下五次，设定I值，显示。 1．6、按钮1按下六次，显示I值。 1．7、按钮1按下七次，设定D值，显示。 1．8、按钮1按下八次，显示D值。
1．9、按钮1按下九次，显示At（PID 自调整增益） 1．10、按钮1按下十次，自整定显示 1．11、按钮1按下十一次，复位 （2）增加按钮2，数值增加 （3）减小按钮3，数值减小 （4）确定按钮4，操作确定 2、PWM脉冲输出，接输出101.00。 3、直流电机测速，光耦，接高速脉冲输入。 4、LED显示，根据按钮输入，显示设定值/测量值/加减量。 四、实验原理 1．直流无刷电机PWM调速原理 PWM的意思是脉宽调节,也就是调节方波高电平和低电平的时间比,一个20%占空比波形,会有20%的高电平时间和80%的低电平时间，而一个60%占空比的波形则具有60%的高电平时间和40%的低电平时间,占空比越大,高电平时间越长,则输出的脉冲幅度越高,即电压越高.如果占空比为0%,那么高电平时间为0,则没有电压输出.如果占空比为100%,那么输出全部电压。 PWM的占空比决定输出到直流电机的平均电压，所以通过调节占空比,可以实现调节输出电压的目的,而且输出电压可以无级连续调节。在使用PWM控制的直流无刷电动机中，PWM控制有两种方式：(1)使用PWM信号，控制三极管的导通时间，导通的时间越长，那么
微机原理与接口技术实验指导书 编者：王亭岭 华北水利水电学院 电气学院自动化教研室 二零一二年三月
目录 实验一标志寄存器应用 (1) 实验二指令寻址方式练习 (4) 实验三分支结构程序设计 (6) 实验四循环结构程序设计 (7) 实验五子程序结构程序设计 (8) 实验六DOS系统功能调用程序设计 (10) 实验七BIOS中断调用程序设计 (12) 实验八定时器中断程序设计 (14)
实验一标志寄存器应用 一、实验目的与要求 1．掌握汇编程序的编译过程； 2．掌握8086的标志寄存器的特点。 二、实验内容 微型计算机（80x86系列）。 四、实验参考程序 DATA SEGMENT A DW 123 B DW 456 SUM DW ? DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE , DS:DATA START: MOV AX , DATA MOV DS , AX MOV AX , A SUB AX , B MOV SUM , AX MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START 五、实验步骤 步骤一、用鼠标单击开始菜单，单击运行。如下图所示：
步骤二、在运行窗口中键入cmd，回车进入命令提示符。如下图所示： 步骤三、在命令提示符中编译汇编源程序并连接*.obj文件。如下图所示：1．C:\>D: 回车 2．D:\ >CD MASM 回车 3．D:\MASM>MASM SY1.ASM 回车 4．D:\MASM>LINK SY1.OBJ 回车
步骤四、在命令提示行中运行并调试汇编程序。如下图所示：1．D:\MASM>SY1.EXE 回车 2．D:\MASM>DEBUG SY1.EXE 回车 六、实验结论 1．程序运行后变量SUM的值是多少？ 2．程序运行前后标志寄存器的各标志位有何变化？ 3．分析实验结果及所遇到的问题，并说明解决的方法。
温度控制直流电机转速 设计报告 院系：物电学院 专业：电子信息工程 学号：201000920146 姓名：赵婧
摘要 本文是对直流电机PWM调速器设计的研究，主要实现对电机的控制。本课程设计主要是实现PWM调速器的正转、反转、加速、减速、停止等操作。并实现电路的仿真。为实现系统的微机控制，在设计中，采用了AT89C51单片机作为整个控制系统的控制电路的核心部分，配以各种显示、驱动模块，实现对电动机转速参数的显示。单片机在程序控制下，H型驱动电路完成电机正反转控制.在设计中，采用PWM 调速方式，通过改变PWM的占空比从而改变电动机的电枢电压，进而实现对电动机的调速。设计的整个控制系统，在硬件结构上采用了大量的集成电路模块，大大简化了硬件电路，提高了系统的稳定性和可靠性，使整个系统的性能得到提高。 关键词：AT89C51单片机；PWM调速；正反转控制；仿真。
The Design of Direct Current Motor speed Regulation System Based on SCM Chenli School of Information and Engineering Abstract This article mainly introduces the method to generate the PWM signal by using MCS-51 single-chip computer to control the speed of a D.C. motor. It also clarifies the principles of PWM and the way to adjust the duty cycle of PWM signal. In addition, IR2110 has been used as an actuating device of the power amplifier circuit which controls the speed of rotation of D.C. motor. What’s more, tachogenerator is used in this system to measure the speed of D.C. motor. The result of the measurement is sent to A/D converter after passing the filtering circuit, and finally the feedback single is stored in the single-chip computer and participates in a PI calculation. As for the software, this article introduces in detail the idea of the programming and how to make it. Key words:PWM signal，tachogenerator，PI calculation
苏州大学 城市轨道交通学院
课题名称：直流电机转速控制与测量学院：城市轨道交通学院 班级：10级通信工程 学号：45 姓名：袁圆 其他成员：李吟乔王佳毓苏朗
直流电机转速测量与控制 一、设计要求 1) 电机转速比例测量，并数码管显示； 2) 电机转速由按键设定，步长为1rad/min。 二、直流电机转速测量与PWM控制的基本原理: 直流电机的工作原理为：直流电机的磁极N,S间装着一个可以转动的铁磁圆柱体，圆柱体的表面固定着线圈abcd。当线圈流过电流的时候，线圈受到电磁力的作用，产生旋转。 根据左手定则可知，当流过线圈中电流改变方向时，线圈的受力方向也将改变，因此通过改变线圈电流的方向实现改变电机的方向。 由于方波的有效电压跟电压幅值和占空比有关，因此我们通过单片机的控制电路改变占空比，从而改变有效电压，以此控制电机的转速。即采用PWM（脉宽调制）方法实现调速。 三、设计方案 程序应用模块化进行设计，主要有初始化模块、显示模块、读键模块、数制转换模块、双字节除法模块、中断模块和控制调节模块。 初始化模块：8155工作方式、T0和T1工作方式、标志位状态、所用单元初值、中断设置以及初始显示等。 显示模块：设定值和实测值的数值与字符动态显示。 读键模块：从I/O口依据某位数码管亮时读入小按键是否有效，然后根据四个小键盘的不同功能进行相应的处理，只要设定值一改变立刻显示。加1键和减1键要有连加连减功能。 数制转换模块：将二进制转换为十进制。 外部中断模块：将转1圈的时间通过双字节除法程序求出即时转速。 定时中断模块：PWM输出波形形成。 控制调节模块：通过设定值和实测值的比较来改变脉冲波的占空比，该数据的调节分为简单比例调节PP和比例积分调节PI。调节公式分别为： YK=YK1+KP*EK
摘要 在电气时代的今天，电动机在工农业生产与人们日常生活中都起着十分重要的作用。直流电机作为最常见的一种电机，具有非常优秀的线性机械特性、较宽的调速范围、良好的起动性以及简单的控制电路等优点，因此在社会的各个领域中都得到了十分广泛的应用。 系统主要功能是：AT89C51单片机接受霍尔传感器传来的脉冲信号，单片机根据外部中断，以及内部定时器进行计数计算出电机转速送到LED并显示，外部装有蜂鸣器电路，在超速或低俗过低都会停止电动机，蜂鸣器发音，显示器不显示，从实用角度看，评价一个系统实用价值的重要标准，就是这个系统对社会生活和科技观念有多大的贡献。 本设计以单片机为核心设计一个电动机转速测定及数据显示控制系统，要求对转速范围在0-3000r/min的直流调速电动机进行测量并显示，转速数据显示精度要达到转速个位数，有转速高、低限报警提示。本设计使用6V直流电机。将霍尔传感器产生的脉冲信号输入到单片机外部中断0口，单片机工作在内部定时器工作方式0，对周期信号进行计数，调用计算公式计算出转速，调用显示程序在LED上，其主要内容是单片机部分主要完成电机转速的测量，LED显示部分主要是把转速显示出来，显示范围在0-3000r/min之间。 本设计主要研究直流电机的控制和测量方法，效率高，电路简单，使用也比较广泛，测速系统采用集成霍尔传感器敏感速率信号，具有频率响应快、抗干扰能力强等特点。从而对电机的控制精度、响应速度以及节约能源等都具有重要意义。 关键词：单片机霍尔IC传感器 , DAC0832 直流电动机转速流程图 A/D 和D/A转换器
目录 摘要 (2) 第一章：引言 (5) 第二章：系统功能分析 (7) 2.1 系统功能概述 (7) 2.2 系统要求及主要内容 (7) 2.3 系统技术指标 (7) 第三章：系统总体设计 (8) 3.1 硬件电路设计思路 (8) 3.2 软件设计思路 (9) 第四章：硬件电路设计 (8) 4.1 单片机描述 (12) 4.1.1 AT89C51引脚及作用 (12) 4.1.2 ULN2003引脚图及功能 (13) 4.2 外围电路设计 (14) 4.2.1时钟电路 (14) 4.2.2复位电路 (14) 4.2.3测速电路 (15) 4.2.4报警电路 (16) 4.2.5显示电路 (16) 4.2.6 74HC573引脚图及功能 (18) 第五章：软件电路设计 (20)
2012/2013学年第一学期《精密测控与系统》期末大型作业 日期：2012 年11 月 题目与要求： 直流电机转速控制问题，直流电动机物理模型如下图所示。
电动机产生的转矩与电枢电流成正比，即：t t T K i =，电枢绕组的反电动势与转速成正比，即：e d e K dt θ=，牛顿第二定律：2 2d T J dt θ=，其中J 为电机轴上的转动惯 量。 已知：转动惯量：2 2 0.01kg.m /s J =，机械系统摩擦系数：0.1N.m.s b =，电动机力矩 系数：0.01N.m/A e t K K ==，电阻：1R =Ω ，电感：0.5H L =。假设电机转动系统刚 性，输入量为直流电压V ，输出量为电机转速θ 。 问题1：建立该系统的时域数学模型。 问题2：给出该系统的传递函数，用Matlab 计算该系统的阶跃响应曲线，给出阶 跃响应的特征参数。 问题3：建立该系统的状态空间表达式，用Matlab 计算该系统的阶跃响应曲线。 问题4：加入速度反馈及PID 控制器环节，使系统性能达到: （a ） 建立时间<2s; （b ） 超调量<5%; （c ） 稳态误差<1%. 问题5：采用下图所示的模糊控制系统 系统中的模糊控制器是一个双输入单输出型的控制器，输入变量为转速的误差e 和转速误差的变化率Δe ，输出为直流电压的增量ΔV 。请选用合适的隶属度函数，建立该系统的模糊控制规则库，对电机的转速进行控制使期望转速为1000r/min ，建立时间<2s;超调量<5%;稳态误差e<±1.0%。 问题6：通过这个大型作业，谈谈你对本课程的学习心得和体会，以及对本课程授课方式的建议和改进。 一、建立该系统的时域数学模型
微机原理与接口技术课程设计报告题目:继电器控制实验设计 学院电子与信息工程学院 专业通信工程年级 10级 学生姓名 xx 学号 _ xxxxxxxx 指导教师 xx 完成时间 2012/11/9 二Ｏ一二年十一月
目录 摘要 (3) 一．实验目的 (4) 二．实验原理 (4) 1 实验基本原理 (4) 2.1继电器结构原理图 (5) 2.2继电器工作原理 (5) 3.1 8255A组成 (6) 3.2 8255A结构框图 (7) 3.3 8255A工作方式 (7) 三.实验内容 (11) 四.程序设计 (12) 4.1程序流程图 (12) 4.2程序代码 (12) 五.实验小结........................................................ 错误!未定义书签。 六.参考文献 ......................................................... 错误!未定义书签。
摘要 现代自动控制设备中，都存在一个电子电路与电气电路的互相连接问题，一方面要使电子电路的控制信号能够控制电气电路的执行元件，另一方面又要为电子线路的电气电路提供良好的电气隔离，以保护电子电路和人身的安全。继电器便能完成这一桥梁作用。 本课程设计主要采用了控制继电器和8255A芯片来完成。电路的控制端为高电平时，继电器工作常开触点吸合，连触点的LED灯被点亮。当控制端为低电平时，继电器不工作。执行时，对应的LED将随继电器的开关而亮灭。 关键词：控制继电器 8255A芯片
一.实验目的 1、进一步熟悉汇编语言的设计编写 2、掌握继电器控制的基本原理 3、掌握继电器控制编程方法 4、掌握8255芯片的应用 二.实验原理 1、利用8255A PA0输出高低电平，控制继电器的开合，以实现对外部装置的控制。 硬件线路原理图接线如下： 2、继电器 在现代工业中，人员和电子电路安全保障一直是首要考虑的问题，尤其在一些高危恶劣环境下，如高温高压等，如何在保障操作人员和电子电路安全的前提下对电路进行良好地控制便成为了工业进步不可回避的问题。一方面要使电子电路的控制信号能够控制电气电路的执行元件，另一方面又要为电子线路的电气电路提供良好的电气隔离，以保护电子电路和人身的安全，符合这种需求的元件便是继电器。 控制继电器是一种自动电子控制器件,它适用于远距离接通和分断交、直流小容量控制电路, 它具有控制系统和被控制系统，通常应用于自动控制电路中，