基于易控的51系列单片机通用驱动程序设计
- 格式:pdf
- 大小:566.45 KB
- 文档页数:5
51单片机基本程序在学习嵌入式系统开发中,51单片机是一个重要的组成部分。
通过编写基本程序,可以更好地理解51单片机的原理和工作方式。
本文将介绍51单片机基本程序的编写方法及应用。
一、概述51单片机是一种基于哈佛结构的8位单片机,采用英特尔的经典架构。
通过编写基本程序,可以实现各种功能,如LED灯控制、数码管显示以及与外设的通信等。
二、开发工具在编写51单片机基本程序之前,我们需要准备一些开发工具。
最常用的工具是Keil C51开发环境,它是一种集成开发环境(IDE),提供了包括编译器、调试器在内的多种工具。
另外,还需要一个烧录器,用于将程序烧录到单片机中。
三、编写基本程序编写51单片机基本程序的第一步是创建一个新的项目。
在Keil C51中,选择“File”->“New Project”来创建一个新的项目,然后选择单片机型号和存储路径。
接下来,我们需要编写程序代码。
以下是一个简单的LED闪烁程序的示例:```c#include <reg52.h>sbit LED = P1^0;void delay(unsigned int time) {unsigned int i, j;for (i = 0; i < time; i++)for (j = 0; j < 500; j++); }void main(){while (1){LED = 0; // LED灯亮 delay(1000); //延时1秒 LED = 1; // LED灯灭 delay(1000); //延时1秒 }}```在上述代码中,我们首先定义了一个LED的IO口,并使用了一个延时函数来控制LED的亮灭。
在主函数中,我们使用一个无限循环来实现LED的闪烁。
四、程序调试和测试编写完基本程序后,我们需要对程序进行调试和测试。
在Keil C51中,选择“Debug”->“Start/Stop Debug Session”来启动调试会话。
51单片机控制LED灯程序设计首先,我们需要明确要使用到的硬件资源和引脚连接情况。
假设我们使用的是STC89C51单片机,LED灯的正极连接到单片机的P1口,负极通过电阻连接到地。
接下来,我们需要了解一些基本的汇编指令和编程规范。
在编写51单片机程序时,需要使用到一些特定的寄存器和指令。
首先是P1寄存器,它用来控制P1口的输出和输入状态。
然后是MOV指令,这是一个用来将数据从一个寄存器复制到另一个寄存器的指令。
最后是一个延时函数,可以利用循环来实现延时。
首先,我们需要初始化P1口为输出状态。
在51单片机中,IO口可以被配置为输入(1)或输出(0)。
我们可以使用MOV指令将0赋值给P1寄存器,将其配置为输出。
此外,我们还需要一个简单的延时函数,来控制LED灯的亮灭时间。
下面是一个基本的51单片机控制LED灯的程序:```assemblyORG0;程序的起始地址MOVP1,;初始化P1口为输出状态LOOP:;主循环MOVP1,;将P1的状态置为0,LED灯灭ACALLDELAY;调用延时函数,延时一段时间MOVP1,;将P1的状态置为1,LED灯亮ACALLDELAY;调用延时函数,延时一段时间JMPLOOP;无限循环DELAY:;延时函数MOVR3,;初始化循环计数器为250LOOP1:MOVR2,;初始化循环计数器为250LOOP2:MOVR1,;初始化循环计数器为250LOOP3:DJNZR1,LOOP3;内层循环DJNZR2,LOOP2;中层循环DJNZR3,LOOP1;外层循环RET;返回主程序```以上是一个简单的51单片机控制LED灯的汇编程序。
程序中通过不断切换P1口的状态来实现LED灯的亮灭。
同时,通过调用延时函数来实现亮灭的时间间隔。
在主循环中,LED灯会亮和灭各一段时间,然后无限循环。
为了将以上汇编程序烧录到单片机中,需要将其汇编为二进制文件。
通常可以使用Keil C等开发工具进行汇编和烧录操作。
《基于51单片机的温度控制系统设计与实现》篇一一、引言在现代工业控制领域,温度控制系统的设计与实现至关重要。
为了满足不同场景下对温度精确控制的需求,本文提出了一种基于51单片机的温度控制系统设计与实现方案。
该系统通过51单片机作为核心控制器,结合温度传感器与执行机构,实现了对环境温度的实时监测与精确控制。
二、系统设计1. 硬件设计本系统以51单片机为核心控制器,其具备成本低、开发简单、性能稳定等优点。
硬件部分主要包括51单片机、温度传感器、执行机构(如加热器、制冷器等)、电源模块等。
其中,温度传感器负责实时监测环境温度,将温度信号转换为电信号;执行机构根据控制器的指令进行工作,以实现对环境温度的调节;电源模块为整个系统提供稳定的供电。
2. 软件设计软件部分主要包括单片机程序与上位机监控软件。
单片机程序负责实时采集温度传感器的数据,根据设定的温度阈值,输出控制信号给执行机构,以实现对环境温度的精确控制。
上位机监控软件则负责与单片机进行通信,实时显示环境温度及控制状态,方便用户进行监控与操作。
三、系统实现1. 硬件连接将温度传感器、执行机构等硬件设备与51单片机进行连接。
具体连接方式根据硬件设备的接口类型而定,一般采用串口、并口或GPIO口进行连接。
连接完成后,需进行硬件设备的调试与测试,确保各部分正常工作。
2. 软件编程编写51单片机的程序,实现温度的实时采集、数据处理、控制输出等功能。
程序采用C语言编写,易于阅读与维护。
同时,需编写上位机监控软件,实现与单片机的通信、数据展示、控制指令发送等功能。
3. 系统调试在完成硬件连接与软件编程后,需对整个系统进行调试。
首先,对单片机程序进行调试,确保其能够正确采集温度数据、输出控制信号。
其次,对上位机监控软件进行调试,确保其能够与单片机正常通信、实时显示环境温度及控制状态。
最后,对整个系统进行联调,测试其在实际应用中的性能表现。
四、实验结果与分析通过实验测试,本系统能够实现对环境温度的实时监测与精确控制。
一步进电机与驱动电路1.1 什么是步进电机步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。
可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时也可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。
1.2 步进电机的种类步进电机分永磁式(PM)、反应式(VR)、和混合式(HB)三种。
永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度或15度;反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。
在欧美等发达国家80年代已被淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。
它又分为两相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72度。
这种步进电机的应用最为广泛。
1.3 步进电机的特点1.精度高一般的步进电机的精度为步进角的3-5%,且不累积。
可在宽广的频率围通过改变脉冲频率来实现调速,快速起停、正反转控制及制动等,这是步进电动机最突出的优点2.过载性好其转速不受负载大小的影响,不像普通电机,当负载加大时就会出现速度下降的情况,所以步进电机使用在对速度和位置都有严格要求的场合;3.控制方便步进电机是以“步”为单位旋转的,数字特征比较明显,这样就给计算机控制带来了很大的方便,反过来,计算机的出现也为步进电机开辟了更为广阔的使用市场;4.整机结构简单传统的机械速度和位置控制结构比较复杂,调整困难,使用步进电机后,使得整机的结构变得简单和紧凑。
1.4 步进电机的原理图1是一种四相可变磁阻型的步进电机结构示意图。
这种电机定子上有八个凸齿,每一个齿上有一个线圈。
线圈绕组的连接方式,是对称齿上的两个线圈进行反相连接,如图中所示。
八个齿构成四对,所以称为四相步进电机。
图1它的工作过程是这样的:当有一相绕组被激励时,磁通从正相齿,经过软铁芯的转子,并以最短的路径流向负相齿,而其他六个凸齿并无磁通。
单片机原理与应用及C51程序设计一、单片机原理与应用单片机(Microcontroller Unit,简称MCU)是一种集成电路芯片,拥有处理器核心、存储器、输入输出接口和外设等多种功能,可实现数据处理、控制和通信等任务。
单片机广泛应用于电子产品和自动化设备中,如家电、汽车、工控、通信等领域。
1.单片机原理单片机由五大部分组成:中央处理器(CPU)、存储器、输入输出(I/O)接口、定时/计数器和通信接口。
中央处理器是单片机的核心,负责执行指令和数据处理操作;存储器包括程序存储器和数据存储器,用于存储程序和数据;输入输出接口用于与外部设备进行数据交互;定时/计数器可以用于时间控制和频率测量等操作;通信接口可以实现与外部设备的数据通信和控制。
2.单片机应用单片机应用范围广泛,可以用于各种电子设备和自动化系统中。
以下是一些常见的单片机应用:(1)家电控制:单片机可以用于家电产品的控制和运行管理,如空调、洗衣机、电视等。
(2)汽车电子:单片机可用于汽车电子系统的控制,如发动机控制单元(ECU)、车身电子等。
(3)工控系统:单片机在工业自动化领域有广泛应用,如PLC(可编程逻辑控制器)等。
(4)通信设备:单片机可以用于通信设备的控制和数据处理,如手机、路由器、调制解调器等。
(5)医疗设备:单片机被应用于各种医疗设备,如血压计、体温计、电子血糖仪等。
C51是C语言在C51单片机上的移植,用于单片机的编程和开发。
C51程序设计可以通过Keil C51集成开发环境(IDE)进行。
以下是C51程序设计的主要内容和步骤:1.C语言编程:C语言是一种通用的高级编程语言,具有良好的可移植性和易学性。
在C51程序设计中,使用C语言编写程序代码,通过对变量、函数和数据结构的定义来实现单片机的功能和控制。
2. 程序开发环境:Keil C51是一套成熟的单片机开发软件,提供了丰富的编译、调试和仿真工具。
通过安装和配置Keil C51环境,可以方便地进行C51程序的开发和调试。
二、系统架构
本系统由控制器、电机、驱动芯片、锂电池和按键等组成,其功能、特点如下:
(1)控制器:采用AT89S52微控制器,作为整个系统的核心控制部分。
控制器接收来自按键的信号,控制驱动芯片输出电机控制信号,从而实现对电动车的前后行驶、左右转向、加速等控制功能。
(2)电机:采用直流电机,其转速和转向可通过驱动芯片控制信号进行调节。
(3)驱动芯片:采用L298N驱动芯片,为电机提供驱动电流,并控制电机转速和转向。
L298N驱动芯片具有功率大、稳定性好等特点。
(4)锂电池:为电动车提供动力,具有体积小、能量密度高、充电效率高、自放电率低等优点。
(5)按键:用于控制和调节电动车的运行状态,包括前后行驶、左右转向、加速等操作。
三、系统设计。
51单片机驱动步进电机的方法一、步进电机简介步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构,广泛应用于各种自动化设备中。
其工作原理是,当一个脉冲信号输入时,电机转动一个步距角,从而实现电机的精确控制。
二、51单片机驱动步进电机的方法1、硬件连接需要将51单片机与步进电机连接起来。
通常,步进电机需要四个引脚,分别连接到单片机的四个GPIO引脚上。
同时,还需要连接一个驱动器来提高电机的驱动能力。
2、驱动程序编写接下来,需要编写驱动程序来控制步进电机的转动。
在51单片机中,可以使用定时器或延时函数来产生脉冲信号,然后通过GPIO引脚输出给电机。
同时,还需要设置电机的步距角和转向,以保证电机的精确控制。
3、示例程序以下是一个简单的示例程序,用于演示如何使用51单片机驱动步进电机:cinclude <reg52.h> //包含51单片机的头文件sbit motorPin1=P1^0; //定义连接到P1.0引脚的电机引脚sbit motorPin2=P1^1; //定义连接到P1.1引脚的电机引脚sbit motorPin3=P1^2; //定义连接到P1.2引脚的电机引脚sbit motorPin4=P1^3; //定义连接到P1.3引脚的电机引脚void delay(unsigned int time) //延时函数unsigned int i,j;for(i=0;i<time;i++)for(j=0;j<1275;j++);void forward(unsigned int step) //正转函数motorPin1=0;motorPin2=0;motorPin3=0;motorPin4=0; //清零电机引脚delay(step); //延时一段时间motorPin1=1;motorPin3=1;motorPin2=0;motorPin4=0; //设置转向和步距角delay(step); //延时一段时间void backward(unsigned int step) //反转函数motorPin1=0;motorPin2=0;motorPin3=0;motorPin4=0; //清零电机引脚delay(step); //延时一段时间motorPin2=1;motorPin4=1;motorPin3=0;motorPin1=0; //设置转向和步距角delay(step); //延时一段时间void main() //主函数unsigned int step=1000; //设置步距角为1000微步forward(step); //正转一圈backward(step); //反转一圈while(1); //循环等待,保持电机转动状态在这个示例程序中,我们使用了四个GPIO引脚来控制步进电机的转动。
基于易控的51系列单片机通用驱动程序设计
李建平郑萍叶建平陶平温百东朱光灿
西华大学电气信息学院,四川成都610039
摘要:设计了一种基于易控(INSPEC)组态软件的51单片机外部设备的通用驱动程序,以解决基于51单片机的底层设备驱动问题。
该通用驱动程序通过电压监测仪表进行了应用调试,证明了该驱动程序实用易行,并为其他的设备驱动程序设计提供了设计思路和程序框架。
数据通信;易控;组态软件;单片机;驱动程序
TP273A0258-7998(2011)11-0144-03Design of general driver for the 51 series MCU based on the INSPECLi JianpingZheng PingYe JianpingTao PingWen BaidongZhu Guangcan
四川省教育厅重点项目(09ZA115)
在“我
编程如下:
@@[1]北京九思易自动化软件有限公司.易控(INSPEC)高级开
发指南[M].2009.@@[2]ROBINSON S,CORNES O. C#高级编程[M].康博,译. 北京:清华大学出版社,2002.@@[3]李全利,迟荣强.单片机原理及接口技术[M].北京:高等 教育出版社,2004.@@[4]北京九思易自动化软件有限公司.易控(INSPEC)培训教 程[M].2009.
2011-05-09
李建平,男,1985年生,在读研究生,主要研究方向:单片机与嵌入式技术。
@@[1] CUMMINGS R E, SPIEGEL J V D, MUELLER P, et al.
A foveated silicon retina for two dimensional tracking[J]. IEEE Transactions on Circuits and Systems-Ⅱ: Analog and
Digital Signal Processing, 2000,47(6) : 1101 - 1107.@@[2] PAIN B, Yang Guang. Real time programmable reconfi-
gurable vision active pixel sensors[C]. NASA.2003.@@[3]刘刚,刘明,匡海鹏,等.多目标跟踪方法综述[J].电光与
控制,2004,11(3): 432-437.
@@[4]马奔,史忠科,皮燕妮.成像目标跟踪算法分析[J].西安 电子科技大学学报(自然科学版),2005,32(3):150-155.@@[5]吴晓娟,翟海亭,王磊,等.一种改进的CAMSHIFT手势跟 踪算法[J].山东大学学报,2004,34(6):120-124.@@[6]冯驰,王萌,汲清波.粒子滤波器重采样算法的分析与比 较[J].系统仿真学报,2009,21(4):1101-1105.@@[7]王来雄,黄士坦.一种新的粒子滤波算法[J].武汉大学 学报(工学版),2006,39(1):118-120.
2011-05-15
裴立云,女,1975年生,硕士,讲师,主要研究方向:电子应用以及通信技术。
李军,男,1960年生,硕士,讲师,主要研究方向:图形图像处理,信息安全。
吴洁明,女,1959年生,研究生,副教授,主要研究方向:计算机软件与理论。
基于易控的51系列单片机通用驱动程序设计
作者:李建平, 郑萍, 叶建平, 陶平, 温百东, 朱光灿, Li Jianping, Zheng Ping, Ye Jianping, Tao Ping,Wen Baidong, Zhu Guangcan
作者单位:西华大学电气信息学院,四川成都,610039
刊名:
电子技术应用
英文刊名:Application of Electronic Technique
年,卷(期):2011,37(11)
本文链接:/Periodical_dzjsyy201111047.aspx。