单片机实验-单片机速度测量及控制实验.docx

单片机速度测量及控制实验姓名：徐晨 学号：5130208383 班级：F1302014 小组成员：王林涛 赵路杰一、 实验目的综合应用，进一步掌握定时器计数器的使用，完成转速测量；全面掌握闭环控制原理，用PWM调制方式控制电机转速。二、 实验分工小组成员共同完成单片机的编程与调试工作。三、 实验设备清单、接线图、原理图1、 实验器材：51单片机控制板，BCD拨码盘，电机驱动及转侧测量电路2、 51单片机电路3、 转速控制电路4、 BCD拨码盘电路四、 实验内容及过程1、实时转速测量及显示。（每秒的转速）2、用2位拨码盘设定目标转速（每秒转速），实现PWM的电机调速控制。数码管分别显示转速设定值和实时测量值（每秒转速）。五、 编程说明1、 四位数码管采用静态显示方式。数码管为共阳极2、 转速传感器采用光电式传感器，输出为脉冲信号，已接到定时计数器T0。建议T1定时，T0计数，计算1秒钟的脉冲个数，就可以简单的测量出转速值。3、 PWM脉宽调制方式，通过编程改变高低电平的占空比，从而调整电机的平均电压，以达到调速的目的。由P1.5输出控制。4、 口地址分配序号电路名称器件名称地址号备注1LED显示U16（74LS273）7FF8H写输出2U17（74LS273）7FF9H3U18（74LS273）7FFAH4U19（74LS273）7FFBH5继电器与指示灯U30、U31（74LS175）7FFCH6A/D转换电路U12（ADC0809）DFF8H通道0，读写7DFF9H通道1，读写8DFFAH通道2，读写9DFFBH通道3，读写10DFFCH通道4，读写11DFFDH通道5，读写12DFFEH通道6，读写13DFFFH通道7，读写14D/A转换电路U10（DAC0832）EFFFH写输出15BCD拨码盘U4（74LS244）BFFFH读输入5、 程序框图电机驱动直流电机转速测量单片机PWM输出PC机6、 控制程序 LED1 EQU 30H LED2 EQU 31HLED3 EQU 32H LED4 EQU 33HSETL EQU 34HSETH EQU 35HREALL EQU 36HREALH EQU 37HAIM EQU 38H ;目标目标速度REAL EQU 39H ;真实速度ONEMSECOND EQU 3AHPWMH EQU 3BHPWML EQU 3CHTEMP EQU 3DHSUBC EQU 3EHORG 0000HLJMP BEGINORG 001BHLJMP INTERT1ORG 0060HBEGIN:SETB EASETB ET1SETB TR1MOV TMOD,#15H;设置计数器0方式2，计时器1方式1MOV TH0,#00H;MOV TL0,#00H;MOV TH1,#4CHMOV TL1,#00H;MOV R7,#20MOV PWMH,#15MOV PWML,#15MAIN:LCALL READ_BCD;LCALL RUNPWM;LCALL DISPLAY;LCALL ADJUSTPWM;AJMP MAINRUNPWM: MOV TEMP,PWMHPWMON:SETB P1.5LCALL DELAY1MSDJNZ PWMH,PWMONMOV PWMH,TEMPPWMOFF:MOV TEMP,PWMLCLR P1.5LCALL DELAY1MSDJNZ PWML,PWMOFFMOV PWML,TEMPRETADJUSTPWM:MOV A,AIMCLR CYSUBB A,REALJC OVERSPEEDBELOWSPEED:CLR CYMOV A,PWMHSUBB A,#1MOV PWMH,AMOV A,PWMLADD A,#1MOV PWML,ARETERROR1:MOV A,TEMPMOV B,#2DIV ABMOV TEMP,AMOV A,PWMHADD A,TEMPMOV PWMH,AMOV A,PWMLSUBB A,TEMPMOV PWML,ARETOVERSPEED:MOV A,PWMLCLR CYSUBB A,#1MOV PWML,AMOV A,PWMHADD A,#1MOV PWMH,ARETERROR2:MOV A,TEMPMOV B,#2DIV ABMOV TEMP,AMOV A,PWMHSUBB A,TEMPMOV PWMH,AMOV A,PWMLADD A,TEMPMOV PWML,ARETINTERT1:MOV TH1,#4CHMOV TL1,#00HDJNZ R7,NEXTCLR TR1CLR TR0MOV REAL,TL0MOV TH0,#00HMOV TL0,#00HSETB TR0MOV R7,#20NEXT:SETB TR1RETIREAD_BCD:SETB P1.7 ;选择BCD相关数码MOV DPTR,#0BFFFHMOVX A,DPTRCPL A MOV R0,AANL A,#0FH MOV SETL,AMOV A,R0 SWAP A ANL A,#0FHMOV SETH,AMOV LED2,SETLMOV LED1,SETH ;设定速度的十位在SETH，个位在LEDHMOV B,#10MOV A,SETHMUL ABADD A,SETL;MOV AIM,A ;设定温度值存在AIM中RETDISPLAY: ;显示程序MOV A,LED1ANL A,#0FHMOV DPTR,#DSEG1MOVC A,A+DPTRMOV DPTR,#7FFBHMOVX DPTR,A MOV A,LED2ANL A,#0FHMOV DPTR,#DSEG1MOVC A,A+DPTRMOV DPTR,#7FFAHMOVX DPTR,AMOV A,REALMOVB,#10DIV ABMOV REALH,AMOV REALL,BMOV A,REALH ANL A,#0FHMOV DPTR,#DSEG1MOVC A,A+DPTRMOV DPTR,#7FF9HMOVX DPTR,AMOV A,REALLANL A,#0FHMOV DPTR,#DSEG1MOVC A,A+DPTRMOV DPTR,#7FF8HMOVX DPTR,A RETDSEG1:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0HDB 99H,92H,82H,0F8HDB 80H,90H,88H,83HDB 0C6H,0A1H,86H,8EHDELAY1MS:MOV ONEMSECOND,#0FFH ;DJNZ ONEMSECOND,$RETEND六、 实验结果与分析通过设计合适的程序，完成了转速读取与控制的要求，每秒转速控制波