直流電機(jī)控制報(bào)告.doc

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1、一、設(shè)計(jì)題目硬件35——直流電動(dòng)機(jī)控制設(shè)計(jì)要求：1）可控制啟動(dòng)、停止；2）根據(jù)給定轉(zhuǎn)速和檢測(cè)的轉(zhuǎn)速，采用PWM脈寬調(diào)制控制轉(zhuǎn)速，產(chǎn)生不同的占空比的脈沖控制電機(jī)轉(zhuǎn)速；3）實(shí)現(xiàn)由慢到快，再由快到慢的變速控制；4）數(shù)碼管顯示運(yùn)行狀態(tài)。擴(kuò)展功能：實(shí)現(xiàn)定時(shí)啟動(dòng)，定時(shí)停止二、開發(fā)目的通過本項(xiàng)課程設(shè)計(jì)，對(duì)計(jì)算機(jī)硬件課程中涉及的芯片結(jié)構(gòu)、控制原理、硬件編程等方面有一定的感性認(rèn)識(shí)和實(shí)踐操作能力，更好的理解計(jì)算機(jī)硬件課程中講述的基本原理和概念。通過使用proteus的匯編程序，來實(shí)現(xiàn)占空比可調(diào)的方波發(fā)生器。學(xué)習(xí)并掌握了

2、8086/8088匯編語言編程方法，掌握了8255、8253、ADC0808、74LS154譯碼器、74LS273鎖存器等芯片的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握了芯片編程控制的方法。三、小組成員分工及成果蒲藝文：編寫程序，流程圖繪制。陳興睿：構(gòu)思草圖，后期調(diào)試。肖欽翔：繪制PROTEUS電路圖，資料收集。成果：繪制完成電路圖，灌入程序，調(diào)試，完成直流電動(dòng)機(jī)控制設(shè)計(jì)。四、設(shè)計(jì)方案以及論證原理：8086與兩個(gè)74273和一個(gè)74154組成地址鎖存及譯碼電路。8255和8253作為譯碼選擇端IO1和IO2，地址分

3、別為0200h和0400h（由譯碼電路可得到）A1,A2是作為8253的三個(gè)計(jì)數(shù)器和控制器的地址（01對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)器1，11對(duì)應(yīng)控制器）。A1,A2也作為8255的A,B,C三組端口和其控制器的地址（00對(duì)應(yīng)A，11對(duì)應(yīng)控制器）一，選擇8255（使能端IO1）控制器，寫入控制字10011000b二，通過C口依次輸出00000000b，00001000b，00000000b來啟動(dòng)ADC0808。三，等待ADC0808轉(zhuǎn)換，并通過C口測(cè)試EOC端口是否為高電平。四，eoc為高電平，則通過A口接受轉(zhuǎn)換后的電壓

4、數(shù)據(jù)AL（范圍從0-ffh）。五，選擇8253（使能端IO2）控制器，寫入控制字01010010b六，選擇8253計(jì)數(shù)器1，寫入初始值為電壓數(shù)據(jù)AL。七，選擇8253控制器，寫入控制字00010100b。八，選擇8253計(jì)數(shù)器0，寫入初值255，計(jì)數(shù)器0即開始工作，到0時(shí)輸出負(fù)脈沖，經(jīng)過反相器變?yōu)檎}沖，作為計(jì)數(shù)器1的GATE門控信號(hào)輸入，來控制計(jì)數(shù)器1重新計(jì)數(shù)，從而產(chǎn)生相應(yīng)占空比的方波。9、檢測(cè)ADC0808輸入端口電壓是否改變，不改變?cè)瓨虞敵觯蝗舾淖儯ㄟ^8255和8253控制改變占空比。10、

5、PWM的意思是脈寬調(diào)節(jié),也就是調(diào)節(jié)方波高電平和低電平的時(shí)間比,一個(gè)20%占空比波形,會(huì)有20%的高電平時(shí)間和80%的低電平時(shí)間，而一個(gè)60%占空比的波形則具有60%的高電平時(shí)間和40%的低電平時(shí)間,占空比越大,高電平時(shí)間越長(zhǎng),則輸出的脈沖幅度越高,即電壓越高.如果占空比為0%,那么高電平時(shí)間為0,則沒有電壓輸出.如果占空比為100%,那么輸出全部電壓.六、硬件原理圖（包括芯片的選型介紹）原理圖：芯片的選型介紹：8086主要功能：8086CPU包括兩大部分：EU和BIUBIU不斷地從存儲(chǔ)器取指令送入I

6、PQ，EU不斷地從IPQ取出指令執(zhí)行；EU和BIU構(gòu)成了一個(gè)簡(jiǎn)單的2工位流水線；指令預(yù)取隊(duì)列IPQ是實(shí)現(xiàn)流水線操作的關(guān)鍵（類似于工廠流水線的傳送帶）。主要引腳：數(shù)據(jù)信號(hào)線(DB)與地址信號(hào)線(AB)：AD7～AD0：三態(tài)，地址/數(shù)據(jù)復(fù)用線。ALE有效時(shí)為地址的低8位。地址信號(hào)有效時(shí)為輸出，傳送數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)為雙向。A19～A16：三態(tài)，輸出。高4位地址信號(hào)，與狀態(tài)信號(hào)S6-S3分時(shí)復(fù)用。A15～A8：三態(tài)，輸出。輸出8位地址信號(hào)。WR：三態(tài)，輸出。寫命令信號(hào)；RD：三態(tài)，輸出。讀命令信號(hào)；IO/M：三態(tài)

7、，輸出。指出當(dāng)前訪問的是存儲(chǔ)器還是I/O接口。高：I/O接口，低：內(nèi)存DEN：三態(tài)，輸出。低電平時(shí)，表示DB上的數(shù)據(jù)有效；RESET：輸入，為高時(shí)，CPU執(zhí)行復(fù)位；ALE：三態(tài)，輸出。高：AB地址有效；DT/R：三態(tài)，輸出。數(shù)據(jù)傳送方向，高：CPU輸出，低：CPU輸入80868253A概貌：3個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器（通道）；24引腳雙列直插式；最高計(jì)數(shù)頻率2MHz；TTL電平兼容；單電源+5V供電。主要構(gòu)成：計(jì)數(shù)器(3個(gè))——包括：16位初值寄存器(只寫)、16位計(jì)數(shù)寄存器（減1計(jì)數(shù)器）、16位鎖存

8、寄存器(只讀)(當(dāng)前計(jì)數(shù)初值)。控制寄存器(1個(gè))——存放控制命令字(8位)（只寫）。占用4個(gè)地址—3個(gè)計(jì)數(shù)器，1個(gè)控制寄存器。計(jì)數(shù)通道的主要引線（每通道均相同）：CLKn時(shí)鐘脈沖輸入，計(jì)數(shù)器的計(jì)時(shí)基準(zhǔn)。GATEn門控信號(hào)輸入，控制計(jì)數(shù)器的啟停。OUTn計(jì)數(shù)器輸出信號(hào)，不同工作方式下產(chǎn)生不同波形。（n=0～2）82558255A主要功能：含3個(gè)獨(dú)立的8位并行輸入/輸出端口，各端口均具有數(shù)據(jù)的控制和鎖存/緩沖能力?？赏ㄟ^編程設(shè)置各端口的工作方式和數(shù)據(jù)傳送方向（入/出/雙