采用調試PWM方式產生正弦波:系統(tǒng)說明SPMC75F2413A的MCP是專為電機控制而設計的定時模塊,可以根據(jù)用戶設定產生電機驅動所需的各種PWM波形,本例使用SPMC75F2413A的TMR3產生六路中心對稱SPWM(正弦脈寬調制),三相波形互差120度,其硬件結構如圖 1.1:圖 1.1 硬件結構其中PWMUN = !PWMU、PWMVN = !PWMV、PWMWN = !PWMW,由于死區(qū)保護時間的影響,這里所述的關系并不絕對成立。1.2 正弦波生成原理圖 1.2是三相SPWM生成原理,是基于三角波比較法得出的。如U相:當電壓比三角波的電壓高時PWM輸出高電平,反之輸出低點平。當三角波的頻率比輸入電壓頻率高得多時,PWM的占空比便隨輸入電壓的大小而線性變化,同時PWM的周期等于三角波的周期。
上傳時間: 2013-11-25
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一種實用的單片機雙CPU設計方案及其應用:針對傳統(tǒng)儀表具有的硬件資源不足、速度慢等功能缺陷,提出了一種基于單片機的CPU設計方案,即擴展CPU,直接從主CPU對應的數(shù)據(jù)顯示I/O口上獲取數(shù)據(jù),這種獲取數(shù)據(jù)的雙CPU設計方案中主從CPU之間在功能上相互獨立,主CPU不受擴展CPU加入的影響,實現(xiàn)其固有功能,保證了測量數(shù)據(jù)的準確性;擴展CPU從主CPU中獲取數(shù)據(jù),不受主CPU的控制,按照現(xiàn)場的需求進行功能擴展。給出了詳細的軟硬件設計結構。該方案為傳統(tǒng)儀表的升級改造提供了一種新思路,實踐證明是可行的。關鍵詞: 傳統(tǒng)儀表 檢測系統(tǒng) 單片機
上傳時間: 2013-10-30
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文章提出了一種精簡指令集8 位單片機中, 算術邏輯單元的工作原理。在此基礎上, 對比傳統(tǒng)PIC 方案、以及在ALU 內部再次采用流水線作業(yè)的332 方案、44 方案, 并用Synopsys 綜合工具實現(xiàn)了它們。綜合及仿真結果表明, 根據(jù)該單片機系統(tǒng)要求, 44 方案速度最高, 比332 方案可提高43.9%, 而面積僅比最小的332 方案增加1.6%。在分析性能差異的根本原因之后, 闡明了該方案的優(yōu)越性。關鍵詞: 單片機, 精簡指令集, 算術邏輯單元, 流水線 Abstract: Work principle for ALU in an 8_bit RISC Singlechip microcomputer is described. The traditional PIC scheme, 332 Pipeline scheme and 44 Pipeline scheme are compared on the base of the principle, which are implemented using Synopsys design tools. Results from synthesis and simulation shows that 44 scheme operates the fast, which is 43.9% faster and only 1.6% larger than 332 scheme. The essential reason why the performance is so different is analyzed.Then the advantage of 44 scheme is clarified.Key words: Singlechip, Microcomputer, RISC, ALU, Pipeline
上傳時間: 2013-10-18
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針對無位置傳感器無刷直流電機的位置檢測問題,本文應用單片機成功地實現(xiàn)了一種軟件檢測方法,并給出了實測波形加以驗證。關鍵詞: 無刷直流電機 無傳感器 位置檢測Abstract: As to the position-detecting problem of sensorless brushless DC motor, a softwarerealization by microcomputer is proposed successfully in the paper. Experiment results are also presented to verify the method.Keywords: brushless DC motor, sensorless, position detecting
上傳時間: 2013-11-01
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信息技術的日新月異要求發(fā)展新的技術來提高熱量計量收費的可靠性,改變過去熱力站數(shù)據(jù)采集靠人工抄表的落后方法,以實現(xiàn)集中供熱系統(tǒng)管理的全面自動化。便攜式查表器是一種新興的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集技術。本文所設計的查表器通過RS485 接口從現(xiàn)場使用的熱量計中遠距離采集數(shù)據(jù),它采用Intel 80C196 作為CPU, 240×128 點陣的液晶作為顯示器,并擴展了256K 的非易失性RAM 來保存30 個熱力站的所有運行數(shù)據(jù)。信息革命沖擊著各行各業(yè),傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式已不適應信息時代的需要。常規(guī)的現(xiàn)場儀表數(shù)據(jù)采集方法要靠查表員手工來完成。有些儀表安裝在危險場所,如在地下的熱水管道系統(tǒng),查表員有時會冒生命危險。目前公用事業(yè)的發(fā)展,迫切要求改變傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式,以更方便、更快捷的服務來適應信息時代的到來。微處理器、存儲器、VLSI, A/D 轉換等技術的迅速發(fā)展,使得現(xiàn)場儀表與控制中心之間傳遞的不再是傳統(tǒng)的模擬信號,而是數(shù)字信號。數(shù)字信號不但避免了模擬信號傳輸過程中存在的精度降低、信號衰減、易引入干擾信號等的不足,而且顯著提高了信號的可靠性,它為采用新的數(shù)據(jù)采集技術提供了可能。
標簽: 便攜式 熱量計 查表器 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-11-17
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含原理圖+電路圖+程序的波形發(fā)生器:在工作中,我們常常會用到波形發(fā)生器,它是使用頻度很高的電子儀器。現(xiàn)在的波形發(fā)生器都采用單片機來構成。單片機波形發(fā)生器是以單片機核心,配相應的外圍電路和功能軟件,能實現(xiàn)各種波形發(fā)生的應用系統(tǒng),它由硬件部分和軟件部分組成,硬件是系統(tǒng)的基礎,軟件則是在硬件的基礎上,對其合理的調配和使用,從而完成波形發(fā)生的任務。 波形發(fā)生器的技術指標:(1) 波形類型:方型、正弦波、三角波、鋸齒波;(2) 幅值電壓:1V、2V、3V、4V、5V;(3) 頻率值:10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ;(4) 輸出極性:雙極性操作設計1、 機器通電后,系統(tǒng)進行初始化,LED在面板上顯示6個0,表示系統(tǒng)處于初始狀態(tài),等待用戶輸入設置命令,此時,無任何波形信號輸出。2、 用戶按下“F”、“V”、“W”,可以分別進入頻率,幅值波形設置,使系統(tǒng)進入設置狀態(tài),相應的數(shù)碼管顯示“一”,此時,按其它鍵,無效;3、 在進入某一設置狀態(tài)后,輸入0~9等數(shù)字鍵,(數(shù)字鍵僅在設置狀態(tài)時,有效)為欲輸出的波形設置相應參數(shù),LED將參數(shù)顯示在面板上;4、 如果在設置中,要改變已設定的參數(shù),可按下“CL”鍵,清除所有已設定參數(shù),系統(tǒng)恢復初始狀態(tài),LED顯示6個0,等待重新輸入命令;5、 當必要的參數(shù)設定完畢后,所有參數(shù)顯示于LED上,用戶按下“EN”鍵,系統(tǒng)會將各波形參數(shù)傳遞到波形產生模塊中,以便控制波形發(fā)生,實現(xiàn)不同頻率,不同電壓幅值,不同類型波形的輸出;6、 用戶按下“EN”鍵后,波形發(fā)生器開始輸出滿足參數(shù)的波形信號,面板上相應類型的運行指示燈閃爍,表示波形正在輸出,LED顯示波形類型編號,頻率值、電壓幅值等波形參數(shù);7、 波形發(fā)生器在輸出信號時,按下任意一個鍵,就停止波形信號輸出,等待重新設置參數(shù),設置過程如上所述,如果不改變參數(shù),可按下“EN”鍵,繼續(xù)輸出原波形信號;8、 要停止波形發(fā)生器的使用,可按下復位按鈕,將系統(tǒng)復位,然后關閉電源。硬件組成部分通過綜合比較,決定選用獲得廣泛應用,性能價格高的常用芯片來構成硬件電路。單片機采用MCS-51系列的89C51(一塊),74LS244和74LS373(各一塊),反相驅動器 ULN2803A(一塊),運算放大器 LM324(一塊) 波形發(fā)生器的硬件電路由單片機、鍵盤顯示器接口電路、波形轉換(D/ A)電路和電源線路等四部分構成。1.單片機電路功能:形成掃描碼,鍵值識別,鍵功能處理,完成參數(shù)設置;形成顯示段碼,向LED顯示接口電路輸出;產生定時中斷;形成波形的數(shù)字編碼,并輸出到D/A接口電路;如電路原理圖所示: 89C51的P0口和P2口作為擴展I/O口,與8255、0832、74LS373相連接,可尋址片外的寄存器。單片機尋址外設,采用存儲器映像方式,外部接口芯片與內部存儲器統(tǒng)一編址,89C51提供16根地址線P0(分時復用)和P2,P2口提供高8位地址線,P0口提供低8位地址線。P0口同時還要負責與8255,0832的數(shù)據(jù)傳遞。P2.7是8255的片選信號,P2.6是0832(1)的片選,P2.5是0832(2)的片選,低電平有效,P0.0、P0.1經過74LS373鎖存后,送到8255的A1、A2作,片內A口,B口,C口,控制口等寄存器的字選。89C51的P1口的低4位連接4只發(fā)光三極管,作為波形類型指示燈,表示正在輸出的波形是什么類型。單片機89C51內部有兩個定時器/計數(shù)器,在波形發(fā)生器中使用T0作為中斷源。不同的頻率值對應不同的定時初值,定時器的溢出信號作為中斷請求。控制定時器中斷的特殊功能寄存器設置如下:定時控制寄存器TCON=(00010000)工作方式選擇寄存器(TMOD)=(00000000)中斷允許控制寄存器(IE)=(10000010)2、鍵盤顯示器接口電路功能:驅動6位數(shù)碼管動態(tài)顯示; 提供響應界面; 掃面鍵盤; 提供輸入按鍵。由并口芯片8255,鎖存器74LS273,74LS244,反向驅動器ULN2803A,6位共陰極數(shù)碼管(LED)和4×4行列式鍵盤組成。8255的C口作為鍵盤的I/O接口,C口的低4位輸出到掃描碼,高4位作為輸入行狀態(tài),按鍵的分布如圖所示。8255的A口作為LED段碼輸出口,與74LS244相連接,B口作為LED的位選信號輸出口,與ULN2803A相連接。8255內部的4個寄存器地址分配如下:控制口:7FFFH , A口:7FFFCH , B口:7FFDH , C口:7FFEH 3、D/A電路功能:將波形樣值的數(shù)字編碼轉換成模擬值;完成單極性向雙極性的波形輸出;構成由兩片0832和一塊LM324運放組成。0832(1)是參考電壓提供者,單片機向0832(1)內的鎖存器送數(shù)字編碼,不同的編碼會產生不同的輸出值,在本發(fā)生器中,可輸出1V、2V、3V、4V、5V等五個模擬值,這些值作為0832(2)的參考電壓,使0832(2)輸出波形信號時,其幅度是可調的。0832(2)用于產生各種波形信號,單片機在波形產生程序的控制下,生成波形樣值編碼,并送到0832(2)中的鎖存器,經過D/A轉換,得到波形的模擬樣值點,假如N個點就構成波形的一個周期,那么0832(2)輸出N個樣值點后,樣值點形成運動軌跡,就是波形信號的一個周期。重復輸出N個點后,由此成第二個周期,第三個周期……。這樣0832(2)就能連續(xù)的輸出周期變化的波形信號。運放A1是直流放大器,運放A2是單極性電壓放大器,運放A3是雙極性驅動放大器,使波形信號能帶得起負載。地址分配:0832(1):DFFFH ,0832(2):BFFFH4、電源電路:功能:為波形發(fā)生器提供直流能量;構成由變壓器、整流硅堆,穩(wěn)壓塊7805組成。220V的交流電,經過開關,保險管(1.5A/250V),到變壓器降壓,由220V降為10V,通過硅堆將交流電變成直流電,對于諧波,用4700μF的電解電容給予濾除。為保證直流電壓穩(wěn)定,使用7805進行穩(wěn)壓。最后,+5V電源配送到各用電負載。
上傳時間: 2013-11-08
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一種實用的微機自動配料秤系統(tǒng):介紹一種由單片機構成的配料秤。敘述了秤的傳感器、變送器、信號的變換、硬件原理、軟件流程以及和DCS 系統(tǒng)構成的單回路調節(jié)系統(tǒng),此系統(tǒng)可廣泛地應用于各行業(yè)的配料控制中。關鍵詞:配料秤 單片機 單回路調節(jié)系統(tǒng) DCS 系統(tǒng) Abstract :A proportioning weigher based on single chip computer is introduced. Sensors , transmitters , signal converting , principle of hardware ,software flowchart of proportioning weigher and single loop control system composed with DCS system are emphasized ,this system can be used in proportioning control of various trades extensively.Key Words :Proportioning Weigher ,Single Chip Computer ,Single Loop Control System ,Distributed Control System
上傳時間: 2013-10-12
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基于PC機的電子琴設計 一、實驗目的1.掌握利用pc機揚聲器發(fā)出聲音的方法。2.學習利用系統(tǒng)功能調用從鍵盤上讀取字符的方法。 二、實驗內容與要求利用PC機和揚聲器實現(xiàn)簡易電子琴的功能。 1.基本要求(1)電子琴功能,編寫程序,程序運行時使pc機成為一架可彈奏的“鋼琴”。當按下PC機鍵盤數(shù)字鍵1-8時,依次發(fā)出1,2,3,4,5,6,7,i八個音調。(2)音樂盒功能,內部存儲至少2首以上的樂曲,根據(jù)菜單選擇播放。2.提高要求(1)使一組放光二極管隨音調變化而改變,實現(xiàn)音樂彩燈 (2)能夠實現(xiàn)高、中、低音的選擇。 (3)能夠存儲彈奏的內容,進行回放。 三、實驗報告要求 1.設計目的和內容 2.總體設計 3.硬件設計:原理圖(接線圖)及簡要說明 4.軟件設計框圖及程序清單 5.設計結果和體會(包括遇到的問題及解決的方法) 四、設計原理要使揚聲器發(fā)出不同的音調,就得輸入不同頻率的波形。通過給8253定時/計數(shù)器裝入不同的計數(shù)值,可以使其輸出不同頻率的方波。經過放大器的放大作用,便可驅動揚聲器發(fā)出不同的音調,只要插入一段延時程序之后,再將揚聲器切斷,音調的聲音就可以持續(xù)一端時間。通過計算機的不同按鍵輸出不同的音調,需要使用系統(tǒng)調用功能以接收鍵入字符,并且要建立一張表,使鍵入字符與頻率構成一個對應關系。
上傳時間: 2013-10-16
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介紹一種以單片機為主控CPU的嵌入式視頻切換器,簡述基工作過程,硬件構成,軟件設計。該切換器已成功地應用于一些系統(tǒng)中,實際應用表明,切換器工作可靠,成本低,具有很強的通用性和很高的實用價值。該視頻切換器也可以應用于多媒體監(jiān)控系統(tǒng)。
上傳時間: 2014-12-28
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本文介紹使用AT89C2051 制作的一種發(fā)音電路, 各種聲音通過編程實現(xiàn), 靈活方便。原理圖如圖1 所示。圖1 發(fā)音電路原理該電路利用方波諧波成份豐富的特點,編程采用計時器延遲法發(fā)音, 即每個音的半周期計時中斷一次, 而使輸出P110 (或其他IöO 口) 反相, 重復執(zhí)行產生某種頻率的信號。例如: 中音DO 的頻率為523Hz, 其周期為1912Ls, 半周期為956Ls, 若初始P110= 1, 經956Ls 后應使P110= 0, 再經956Ls 恢復P110= 1, 這樣就可發(fā)出中音DO。
上傳時間: 2013-10-11
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