微型计算机控制技术实验二

计算机控制第二次实验报告专业：自动化__姓名：__张文博_____实验报告学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：学生人数：课程名称：课程名称：课程名称：计算机控制技术，计算机控制技术，计算机控制技术，计算机控制技术，计算机控制技术，计算机控制技术，计算机控制技术，UUUU\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\u_______________________1、实验目的和要求（必选）二。

实验内容及原理（必选）三、主要仪器设备（必选）四、操作方法及实验步骤五、实验数据记录与处理六、实验结果及分析（必选）七。

讨论和经验一、实验目的1.掌握步进电机调速的工作原理；2.了解步进电机的调速方式和调速方法；3．掌握用vbscript或jscript脚本语言进行开关量的编程。

4．掌握ad采样的工作原理。

5.掌握DIO、双四拍和四项八拍电机的使用方法。

2.实验设备1．thbdc-2型控制理论计算机控制技术实验平台2.一个thbxd数据采集卡（包括一根37芯通信电缆、一根16芯扁平电缆和一根USB电缆）3。

一台电脑（包括软件“thbdc-2”）3。

实验原理1．步进电机工作原理简介：步进电机是一种开环控制元件，可以将电脉冲信号转换为机械角位移或线性位移。

实际上，它是单相或多相同步电动机。

在非过载情况下，电机的速度和停止位置仅取决于脉冲信号的频率和脉冲数，不受负载变化的影响。

也就是说，向电机添加一个脉冲信号，电机将转动一个步进角。

这种线性关系的存在，加上步进电机只具有周期性误差和无累积误差的特点。

它使步进电机在速度、位置等方面的控制变得非常简单。

电脉冲信号通过环形脉冲分配器，励磁绕组依次与直流电源相连。

长沙学院CHANGSHA UNIVERSITY微型计算机控制技术实验报告系部：电子与通信工程系专业年级班级： 09级电气二班学生姓名：陈彬学号： 2009081430指导老师：成绩评定：郑永斌（指导教师填写）2012 年 6 月实验一A/D与D/A 转换一、实验目的1．通过实验，熟悉并掌握实验系统原理与使用方法。

2．通过实验掌握模拟量通道中模数转换与数模转换的实现方法。

二、实验内容1．利用实验系统完成测试信号的产生2．测取模数转换的量化特性，并对其量化精度进行分析。

3．设计并完成两通道模数转换与数模转换实验。

三、实验步骤1．了解并熟悉实验设备，掌握以ADμC812为核心的数据处理系统的模拟量通道设计方法，熟悉上位机的用户界面，学习其使用方法；2．利用实验设备产生0～5V的斜坡信号，输入到一路模拟量输入通道，在上位机软件的界面上测取该模拟量输入通道当A/D转换数为4位时的模数转换量化特性；3．利用实验箱设计并连接产生两路互为倒相的周期斜坡信号的电路，分别输入两路模拟量输入通道，在上位机界面的界面上测取它们的模数转换结果，然后将该转换结果的数字量，通过数模转换变为模拟量和输入信号作比较；4．编写程序实现各种典型测试信号的产生，熟悉并掌握程序设计方法；5．对实验结果进行分析，并完成实验报告。

四、实验结果与分析1．实验设备中的模拟量输入通道（1）主要功能：允许－5V～＋5V信号输入，而至ADμC812引脚ADC的信号则被限制在要求的0V～＋5V（芯片参考电压为＋5V）。

（2）模拟量输入通道基本电路：见图1.1由一个偏移电路环节（＋5V）与放大器电路环节（放大倍数0.5）组成。

图1.1（3）模拟量输入通道输入端口：实验箱面板上，有模拟量输入通道输入端口I1～I6。

2．实验设备中的模拟量输出通道（1）主要功能：变ADμC812引脚DAC的单极性输出（0V～＋5V）为双极性输出（－5V～＋5V）。

（2）模拟量输出通道基本电路：见图1.2。

《计算机控制技术》实验指导书自动化与电子工程学院2009.3目录实验设备简介 (2)实验一A/D与D/A转换 (5)实验二数字滤波 (6)实验三数字PID算法的研究 (7)实验四直流电机转速控制 (9)实验设备简介一、系统功能特点1．以PC微机为操作台，高效率支持“计算机控制”的教学实验。

2．系统含有高阶模拟单元，可根据教学实验需要进行灵活组合，构成各种典型环节与系统。

3．系统含有界面友好、功能丰富的软件。

PC微机在实验中，除了用作实验测试所需的虚拟仪器外，还可用作测试信号发生器以及具有很强柔性的数字控制器。

4．系统的硬件、软件设计，充分考虑了开放型、研究型实验的需要。

可自己设计实验内容，构建系统对象，编写控制算法，进行计算机控制技术的研究。

二、系统构成实验系统由上位PC微机（含实验系统上位机软件）、ACCT-I实验箱、USB2.0通讯线等组成。

ACCT-I实验箱内装有以C8051F060芯片（含数据处理系统软件）为核心构成的数据处理卡，通过USB口与PC微机连接。

ACCT-I实验箱是一个通用的实验箱。

它主要由电源部分U1单元，元器件部分U2单元，输入输出接口单元U3，反相器、非线性单元U4、U5、U6、U7，模拟电路单元U8～U16组成。

U1单元可提供＋5V，－5V，＋15V，－15V，0V，1.2V～15V可调电压的输出。

U2单元提供了实验所需的电容与电阻，电位器，另提供插接电路，供放置自己选定大小的元器件。

U3单元为数据处理模块，用于完成数据采集与数据输出，并通过并行口与上位PC机进行通讯。

U4为反相器；U5，U6，U7分别为典型的非线性环节电路。

U8～U16为由运算放大器与电阻，电容等器件组成的模拟电路单元，由场效应管组成的电路用于锁零。

在“计算机控制”实验中，这些单元常被用于模拟被控对象。

系统上位机界面采用LabVIEW 编程语言编写，操作简单，界面友好。

三、实验注意事项1．实验开始前需要对实验箱上的运算放大器电路进行调零。

微型计算机控制技术课设学⽣实验报告实验课名称：微型计算机控制技术实验项⽬名称：多路数据采集系统设计专业：电⽓⼯程及其⾃动化学号：姓名:⽬录⼀、实验⽬的⼆、实验原理1、TLC2543的基本原理2、SPI总线3、数字滤波三、硬件电路设计及proteus仿真四、程序设计⼀、实验⽬的1、掌握串⾏总线的使⽤⽅法。

2、学会利⽤串⾏总线实现单⽚机与外设之间的数据传送与接收。

3、掌握数字滤波的使⽤，并有⼀个深刻的认识。

4、将总线接⼝技术、数字滤波、⼈机交互接⼝技术、模拟量输⼊输出通道技术综合设计，多微机系统有⼀个⼤概的认识。

⼆、实验原理该多路数据采集系统是基于89C52和TLC2543⽽设计的，含有数字滤波（此处采⽤平均值滤波的数字滤波⽅式）的功能，⽤⼀⽚TLC2543实现5路模拟量的巡回检测，并通过液晶显⽰器12864显⽰最终处理之后经标度变换的数据采集量。

1、TCL2543的基本原理⼀）引⾔TLC2543是TI公司的12位串⾏模数转换器，使⽤开关电容逐次逼近技术完成A/D 转换过程。

由于是串⾏输⼊结构，能够节省51系列单⽚机I/O资源；且价格适中，分辨率较⾼，因此在仪器仪表中有较为⼴泛的应⽤。

⼆) TLC2543的特点（1）12位分辩率A/D转换器；（2）在⼯作温度范围内10µs转换时间；（3）11个模拟输⼊通道；（4）3路内置⾃测试⽅式；（5）采样率为66kbps；（6）（6）线性误差±1LSBmax；（7）（7）有转换结束输出EOC；（8）（8）具有单、双极性输出；（9）（9）可编程的MSB或LSB前导；（10）（10）可编程输出数据长度。

三）TLC2543的引脚排列及说明TLC2543有两种封装形式：DB、DW或N封装以及FN封装，这两种封装的引脚排列如图1，引脚说明见表1。

图1 TLC2543的封装表1 TLC2543引脚说明2、SPI总线MOTOROLA公司的SPI总线的基本信号线为3根传输线，即SI、SO、SCK。

微机控制实验报告范文科目：《计算机控制技术》实验班级：电气科目：《计算机控制技术》实验班级：电气F1203姓名：徐晖学号：202223910803实验一A/D与D/A转换一、实验目的通过实验了解实验系统的结构与使用方法；通过实验了解模拟量通道中模数转换与数模转换的实现方法。

二、实验设备THBCC-1型信号与系统？控制理论及计算机控制技术实验平台THB某D数据采集卡一块（含37芯通信线、16芯排线和USB电缆线各1根）PC机1台（含软件“THBCC-1”）三、实验内容输入一定值的电压，测取模数转换的特性，并分析之；在上位机输入一十进制代码，完成通道的数模转换实验。

四、实验原理数据采集卡本实验台采用了THB某D数据采集卡。

它是一种基于USB总线的数据采集卡，卡上装有14Bit分辨率的A/D转换器和12Bit分辨率的D/A转换器，其转换器的输入量程均为土10V、输出量程均为土5V。

该采集卡为用户提供4路模拟量输入通道和2路模拟量输出通道。

其主要特点有：1）支持USB1.1协议，真正实现即插即用2）400KHZ14位A/D转换器，通过率为350K,12位D/A转换器，建立时间10卩3）4通道模拟量输入和2通道模拟量输出4）8k深度的FIFO保证数据的完整性5）8路开关量输入，8路开关量输出AD/DA转换原理数据采集卡采用“THB某D”USB卡，该卡在进行A/D转换实验时，输入电压与二进制的对应关系为：-1010V对应为016383（A/D转换为14位）。

其中0V为8192。

其主要数据格式如下表所示（采用双极性模拟输入）：输入AD原始码（二进制）AD原始码（十六进制）求补后的码（十进制）正满度011111111111111FFF16383正满度—1LSB 011111111111101FFE16382中间值（零点）0000000000000000008192负满度+1LSB 10000000000001 20011负满度100000000000002000而DA转换时的数据转换关系为：-55V对应为04095（D/A转换为12位），其数据格式（双极性电压输出时）为：输入D/A数据编码正满度111111111111正满度—1LSB111111111110中间值（零点）100000000000负满度+1LSB000000000001负满度000000000000五、实验步骤启动实验台的“电源总开关”，打开土5、±15V电源。

湖北理工学院《微型计算机控制技术》实验教案教学院（部）电气与电子信息工程学院教 研 室 电气自动化授 课 教 师 皮大能职 称 职 务 副 教 授教 材 名 称 微型计算机控制技术目录实验一A/D转换D/A转换 (2)实验二采样与保持 (6)实验三数字滤波器 (14)实验四积分分离PID控制实验 (19)实验五最小拍控制系统 (26)附录：使用说明 (30)实验一 A/D转换D/A转换实验目的：掌握A/D、D/A转换的工作原理，ADC0809、DAC0832、8255、8253的应用。

重点：A/D、D/A转换中输入、输出各参数间关系。

实验主要仪器与设备：多媒体计算机，TKKL-4型控制理论/计算机控制技术实验箱预备知识：输入、输出接口的基本概念，接口芯片的（端口）地址分配。

熟悉虚拟示波器的调节及应用，实验箱上电压表的使用，各单元电路模块的引线位置及各引线用途，电位器的调节方式。

实验线路原理图：图1－1 A/D、D/A转换电路实验原理：CPU的DPCLK信号与ADC0809单元电路的CLOCK相连作为ADC0809的时钟信号。

ADC0809芯片输入选通地址码A、B、C为“1”状态，选通输入通道IN7。

通过电位器W41给A/D变换器输入-5V～+5V的模拟电压。

8253的2#口用于5ms定时输出OUT2信号启动A/D变换器。

由8255口A为输入方式。

A/D转换的数据通过A口采入计算机，送到显示器上显示，并由数据总线送到D/A变换器0832的输入端。

选用CPU 的地址输入信号IOY0为片选信号(CS)，XIOW信号为写入信号(WR)，D/A变换器的口地址为00H。

调节W41即可改变输入电压，可从显示器上看A/D变换器对应输出的数码，同时这个数码也是D/A 变换器的输入数码。

A/D、D/A转换程序流程：（见图1—2）实验内容及步骤(1)按图1—1接线。

用“短路块”分别将U1单元中的ST与+5V短接；U4单元中的X与+5V，Z与-5V短接。

微型计算机控制技术实验报告学院信息工程学院班级电气0901班学号200907260230姓名叶孝璐2011年11月20日实验一系统认识及程序调试练习实验目的1．掌握TD-ACC+实验教学系统联机软件中的各菜单功能，熟练掌握其中的程序编辑、编译、链接、加载及调试方法。

2．了解TD-ACC+实验教学系统的系统资源及硬件操作环境。

实验设备PC机一台，TD-ACC+实验系统一套实验内容1．阅读“第一部分i386EX系统板介绍”，了解TD-ACC+实验教学系统的构成；2．读懂实验程序，对实验程序进行编辑、编译、链接、加载及调试练习。

实验原理调试下列程序：在显示器上显示一行26个英文字母，换行后重复进行。

第一种实现方法：显示两行字母之间的延时时间采用软件延时方式。

实验程序1（采用软件延时方式）CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART:MOV CX,001AH；显示字符个数（26）→CXMOV AH,01MOV AL,13INT10H；显示换行CALL DELAY；调用延时子程序MOV AL,41H；送字符‘A’的ASCⅡ码AGAIN:MOV AH,01；显示一个字符INT10HINC AL；下一显示字符的ASCⅡ码LOOP AGAIN；连续显示26个字母JMP START；重复进行DELAY:PUSH CX；延时子程序MOV CX,0FFFFHDEL1:PUSH AXPOP AXLOOP DEL1POP CX Array RETCODE ENDSEND START第二种实现方法：显示两行字母之间的间隔时间用内部定时器8254进行控制，时间到由定时器的OUT端发出脉冲信号到中断控制器8259的中断信号输入端，向CPU请求中断，在中断程序中完成显示一行字母的功能。

硬件接线如图1-1，用排线将i386内部1#定时图1-1器输出OUT1连接到8259的一个中断请求端IRQ7。

8254与8253类似，它们的编程方式是兼容的，其控制字格式如下：D7D6D5D4D3D2D1D0SC1SC0RW1RW0M2M1M0BCD SC1SC0——所选计数器01计数器110计数器2位11无意义RW1RW0——读/写格式00锁定当前计数值（供CPU读取）01只读/写低8位10只读/写高8位11先读/写低8位，后读/写高8M2M1M0——工作方式选择000方式0001方式1X10方式2X11方式3100方式4101方式5BCD——计数格式0计数器按二进制格式计数1计数器按BCD码格式计数实验程序2（采用定时中断方式）CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART:MOV AX,OFFSET IRQ7；填写8259的7号中断矢量入口地址的偏移量MOV SI,003CH；填写8259中断7的中段矢量MOV[SI],AX；填偏移量矢量MOV AX,CS；填写8259中断矢量入口地址的段地址MOV SI,003EH；填写7号中断段地址矢量MOV[SI],AXCLI；关系统总中断CALL SYSINTI；调用系统初始化子程序MOV DX,0F043HMOV AL,076H；初始化1＃定时器OUT DX,ALMOV DX,0F041HMOV AL,10H；定时10ms时间常数低8位OUT DX,AL；写1#定时器定时常数的低字节MOV X,0F041HMOV AL,27H；定时10ms时间常数高8位OUT DX,AL；写1#定时器定时常数的高字节MOV BX,64HMOV AH,01MOV AL,13INT10H；显示换行AGAIN:STI；打开系统总中断HLT；停机等待直到有中断产生JMP AGAIN；继续IRQ7:DEC BXJNZ FINISHMOV BX,64HMOV CX,001AHMOV AL,41HAGAIN1:MOV AH,01INT10HINC ALLOOP AGAIN1MOV AH,01MOV AL,13INT10HFINISH:MOV AL,20H；中断结束OUT20H,ALIRET；中断返回SYSINTI:MOV AX,8000H；系统初始化子程序（已保存在机器中）OUT23H,AL；扩展IO使能XCHG AL,AHOUT22H,ALOUT22H,AXMOV DX,0F822H；初始化管脚配置P2CFG，配置CS0#MOV AL,70HOUT DX,ALMOV DX,0F824H；初始化管脚配置P3CFG,配置主片IRQ7MOV AL,0B2HOUT DX,ALMOV DX,0F832H；初始化管脚配置INTCFGMOV AL,0AHOUT DX,ALMOV DX,0F834H；初始化管脚配置TMRCFGMOV AL,15H；将GA TE1接VCCOUT DX,ALMOV AL,11H；初始化主片8259OUT20H,ALMOV AL,08HOUT21H,ALMOV AL,04HOUT21H,ALMOV AL,01HOUT21H,ALMOV AL,6FH；写主片8259的中断屏蔽字，允许主片的IRQ7(用OUT21H,AL户程序使用)和IRQ4(系统通讯用)MOV AL,11H；初始化从片8259OUT0A0H,ALMOV AL,30HOUT0A1H,ALMOV AL,02HOUT0A1H,ALMOV AL,01HOUT0A1H,ALMOV AL,0FFHOUT0A1H,ALRETCODE ENDSEND START实验步骤1．打开微机及实验系统电源。