單片機(jī)與可編程器件教程 本教程包括: 一.用AT89C52 和TLC1543實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 二.紅外學(xué)習(xí)機(jī)的設(shè)計(jì)原理及應(yīng)用江蘇張家港沙洲工學(xué)院 趙海蘭摘要 簡單介紹了紅外學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理給出了紅外學(xué)習(xí)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)思路并利用紅外學(xué)習(xí)機(jī)去遙控其它設(shè)備真正實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)并再利用的功能
上傳時(shí)間： 2013-10-18
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單片機(jī)常用芯片和器件手冊 地址鎖存器由于MCS-51單片機(jī)的P0口是分時(shí)復(fù)用的地址/數(shù)據(jù)總線,因此在進(jìn)行程序存儲器擴(kuò)展時(shí),必須利用地址鎖存器將信號從地址/數(shù)據(jù)總線中分離開來。 常用的地址鎖存器是: 74LS373828274LS273 存儲器擴(kuò)展MCS-51的程序存儲器尋址空間為64k字節(jié)(0000H--FFFFH),其中8051、8751片內(nèi)涵有4K字節(jié)的ROM或EPROM，8031片內(nèi)部不帶ROM。當(dāng)片內(nèi)ROM不夠用或采用8031芯片時(shí)，需擴(kuò)展程序存儲器。MCS-51單片機(jī)訪問外部程序存儲器所使用的控制信號有： ALE：低8位地址鎖存控制； PSEN：外部程序存儲器“讀取”控制。 常用的程序存儲器有： EPROM： 2716 2732 2764 27128 27256 EEPROM：2817 2864 MCS-51的數(shù)據(jù)存儲器尋址空間為64k字節(jié)(0000H--FFFFH)。而8031單片機(jī)內(nèi)部只有128個(gè)字節(jié)的RAM存儲器。數(shù)據(jù)存儲器只使用WR、RD控制線。 常用的數(shù)據(jù)存儲器有： 靜態(tài)RAM：6116 6264 動(dòng)態(tài)RAM：2186
上傳時(shí)間： 2013-11-15
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PCA9544A 是NXP 公司生產(chǎn)的I2C 總線多路復(fù)用器，通過該器件可以將一路I2C 總線擴(kuò)展為4 路I2C 總線。將1 路上行SDA/SCL 通道擴(kuò)展為4 路下行通道。通過對內(nèi)部可編程寄存器進(jìn)行配置，在同一時(shí)間可以任意選擇一對SCx/SDx 線。器件擁有四路輸入中斷，INT0到INT3，分別對應(yīng)著四路下行通道。該器件還有一個(gè)輸出中斷，輸出中斷的狀態(tài)由四個(gè)輸入中斷通過“與”邏輯控制。
上傳時(shí)間： 2013-11-17
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PCA9547 是一款通過I2C 總線控制的八進(jìn)制雙向轉(zhuǎn)換開關(guān)。它的每對SCL/ SDA 上行通道可以擴(kuò)展為八對下行通道。但在某一時(shí)刻，由可編程控制寄存器中的內(nèi)容來決定只有一路SCx/SDx 被選擇。由多路復(fù)用器的通門，VDD 管腳可以用來限制PCA9547 通過的最高電壓，這使得每一對SCL/SDA 可以使用不同的總線電壓，因此1.8V、2.5V 或3.3V 的器件都可以在無其它保護(hù)的情況下與5V 的器件進(jìn)行通信。它的外部上拉電阻將總線拉高至每個(gè)通道所要求的電壓電平，所有I/O 管腳都可以承受5V 的電壓。設(shè)備上電時(shí)由通道0 連接，并且允許主機(jī)和下行設(shè)備進(jìn)行直接的通信
上傳時(shí)間： 2014-12-28
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PCA9548A 是一款通過I2C 總線控制的八進(jìn)制雙向轉(zhuǎn)換開關(guān)。它的每對SCL/ SDA 上行通道可以擴(kuò)展為八對下行通道，可以通過可編程控制寄存器的內(nèi)容來選擇任意單一的SCx/SDx 通道或者組合通道。由多路復(fù)用器的通門，VDD 管腳可以用來限制PCA9547 通過的最高電壓，這使得每一對SCL/SDA 都可以使用不同的總線電壓，因此1.8V、2.5V 或3.3V的器件可以在無其它保護(hù)的情況下與5V 的器件進(jìn)行通信。它的外部上拉電阻將總線拉高至每個(gè)通道所要求的電壓電平，所有I/O 管腳都可以承受5V 電壓。
上傳時(shí)間： 2013-10-13
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MODBUS主/從協(xié)議棧:MODBUS協(xié)議是MODICOM公司1979年開發(fā)的一個(gè)為很多廠商支持的開放規(guī)約。它用來為各種智能設(shè)備建立相互通信。通過此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（例如以太網(wǎng)）和其它設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。目前僅在北美和歐洲有超過7百萬個(gè)這樣的設(shè)備，越來越多的廠家為他們的產(chǎn)品增加MODUBS功能。
上傳時(shí)間： 2014-12-28
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用GPIO做步進(jìn)電機(jī)控制:步進(jìn)電機(jī)和普通電動(dòng)機(jī)不同之處是步進(jìn)電機(jī)接受脈沖信號的控制。步進(jìn)電機(jī)靠一種叫環(huán)形分配器的電子開關(guān)器件，通過功率放大器使勵(lì)磁繞組按照順序輪流接通直流電源。由于勵(lì)磁繞組在空間中按一定的規(guī)律排列，輪流和直流電源接通后，就會(huì)在空間形成一種階躍變化的旋轉(zhuǎn)磁場，使轉(zhuǎn)子步進(jìn)式的轉(zhuǎn)動(dòng)，隨著脈沖頻率的增高，轉(zhuǎn)速就會(huì)增大。步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)同時(shí)與相數(shù)、分配數(shù)、轉(zhuǎn)子齒輪數(shù)有關(guān)。現(xiàn)在比較常用的步進(jìn)電機(jī)包括反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)（VR）、永磁式步進(jìn)電機(jī)（PM）、混合式步進(jìn)電機(jī)（HB）和單相式步進(jìn)電機(jī)等。其中反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料制成，定子上有多相勵(lì)磁繞組，利用磁導(dǎo)的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。現(xiàn)階段，反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)獲得最多的應(yīng)用。步進(jìn)電機(jī)和普通電機(jī)的區(qū)別主要就在于其脈沖驅(qū)動(dòng)的形式，正是這個(gè)特點(diǎn)，步進(jìn)電機(jī)可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合。不過步進(jìn)電機(jī)在控制的精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)的閉環(huán)控制的直流伺服電動(dòng)機(jī)。在精度不是需要特別高的場合就可以使用步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)可以發(fā)揮其結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高和成本低的特點(diǎn)。使用恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候，甚至可以和直流伺服電動(dòng)機(jī)性能相媲美。
標(biāo)簽： GPIO 步進(jìn)電機(jī)控制
上傳時(shí)間： 2013-11-05
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用MCP定時(shí)器控制步進(jìn)電機(jī):步進(jìn)電機(jī)簡介1.1.1 步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電機(jī)和普通電動(dòng)機(jī)不同之處是步進(jìn)電機(jī)接受脈沖信號的控制。步進(jìn)電機(jī)靠一種叫環(huán)形分配器的電子開關(guān)器件，通過功率放大器使勵(lì)磁繞組按照順序輪流接通直流電源。由于勵(lì)磁繞組在空間中按一定的規(guī)律排列，輪流和直流電源接通后，就會(huì)在空間形成一種階躍變化的旋轉(zhuǎn)磁場，使轉(zhuǎn)子步進(jìn)式的轉(zhuǎn)動(dòng)，隨著脈沖頻率的增高，轉(zhuǎn)速就會(huì)增大。步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)同時(shí)與相數(shù)、分配數(shù)、轉(zhuǎn)子齒輪數(shù)有關(guān)。現(xiàn)在比較常用的步進(jìn)電機(jī)包括反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)（VR）、永磁式步進(jìn)電機(jī)（PM）、混合式步進(jìn)電機(jī)（HB）和單相式步進(jìn)電機(jī)等。其中反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料制成，定子上有多相勵(lì)磁繞組，利用磁導(dǎo)的變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。現(xiàn)階段，反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)獲得最多的應(yīng)用。步進(jìn)電機(jī)和普通電機(jī)的區(qū)別主要就在于其脈沖驅(qū)動(dòng)的形式，正是這個(gè)特點(diǎn)，步進(jìn)電機(jī)可以和現(xiàn)代的數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合。不過步進(jìn)電機(jī)在控制的精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)的閉環(huán)控制的直流伺服電動(dòng)機(jī)。在精度不是需要特別高的場合就可以使用步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)可以發(fā)揮其結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高和成本低的特點(diǎn)。使用恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候，甚至可以和直流伺服電動(dòng)機(jī)性能相媲美。
標(biāo)簽： MCP 定時(shí)器 控制 步進(jìn)電機(jī)
上傳時(shí)間： 2014-04-28
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量熱儀是能源生產(chǎn)和能耗企業(yè)必備的重要測量儀器,其測量精度和效率直接影響著經(jīng)濟(jì)效益。為了提高量熱儀的測量精度，整個(gè)量熱系統(tǒng)的測溫精度、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性等諸多方面都需要得到改善和提高。本文給出了采用單片機(jī)及鉑電阻PT1000 為核心器件的高精度恒溫式自動(dòng)量熱儀設(shè)計(jì)。燃料的價(jià)值就在于燃燒過程中能夠發(fā)熱，因此燃燒熱量就成為評估燃料質(zhì)量最重要的指標(biāo)，而燃燒熱量通常是由量熱儀來測量的。因此，量熱儀是能源生產(chǎn)和能耗企業(yè)必備的重要儀器,其測量精度和效率直接影響著經(jīng)濟(jì)效益。量熱儀可分別用于電力、煤炭、焦炭、石油、化工、水泥、軍工、糧食、飼料、木材、木炭以及科研等行業(yè)測量固體、液體等可燃物資的發(fā)熱量。由于其應(yīng)用范圍很廣，因此研制出更高測量精度和效率的量熱儀具有很好的發(fā)展前景及經(jīng)濟(jì)效益。我國是產(chǎn)煤大國，而衡量煤炭質(zhì)量的最重要指標(biāo)之一是其燃燒發(fā)熱量。因而，目前國內(nèi)普遍采用以發(fā)熱量作為動(dòng)力煤計(jì)價(jià)的主要依據(jù)。由于煤炭的發(fā)熱量主要是利用量熱儀來測定，因此，目前恒溫式自動(dòng)量熱儀在包括煤炭生產(chǎn)以及用煤單位如電力等系統(tǒng)廣泛應(yīng)用。但由于其在測溫過程中不可避免地會(huì)受到客觀和人為干擾，準(zhǔn)確性受到一定影響。為了解決這一問題并根據(jù)現(xiàn)有量熱儀存在的其它缺點(diǎn)，本文所設(shè)計(jì)的量熱儀采用了以單片機(jī)為控制單元，選用更高精度的鉑電阻PT1000 作為溫度傳感器，精心設(shè)計(jì)相關(guān)電路，增加信號處理單元，采用LabVIEW 設(shè)計(jì)操作界面等，不僅提升了量熱儀的測量精度，而且具有良好的性價(jià)比。
標(biāo)簽： 用單片機(jī) 恒溫 自動(dòng) 量熱
上傳時(shí)間： 2013-11-07
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Σ-ΔA/D技術(shù)具有高分辨率、高線性度和低成本的特點(diǎn)。本文基于TI公司的MSP430F1121單片機(jī)，介紹了采用內(nèi)置比較器和外圍電路構(gòu)成類似于Σ-△的高精度A/D實(shí)現(xiàn)方案，適合用于對溫度、壓力和電壓等緩慢變化信號的采集應(yīng)用。 在各種A/D轉(zhuǎn)換器中，最常用是逐次逼近法(SAR)A/D，該類器件具有轉(zhuǎn)換時(shí)間固定且快速的特點(diǎn)，但難以顯著提高分辨率；積分型A/D 有較強(qiáng)的抗干擾能力，但轉(zhuǎn)換時(shí)間較長；過采樣Σ-ΔA/D由于其高分辨率，高線性度及低成本的特點(diǎn)，正得到越來越多的應(yīng)用。根據(jù)這些特點(diǎn)，本文以TI公司的MSP430F1121單片機(jī)實(shí)現(xiàn)了一種類似于Σ-ΔA/D技術(shù)的高精度轉(zhuǎn)換器方案。 MSP430F1121是16位RISC結(jié)構(gòu)的FLASH型單片機(jī)，該芯片有14個(gè)雙向I/O口并兼有中斷功能，一個(gè)16位定時(shí)器兼有計(jì)數(shù)和定時(shí)功能。I/O口輸出高電平時(shí)電壓接近Vcc，低電平時(shí)接近Vss，因此，一個(gè)I/O口可以看作一位DAC，具有PWM功能。 該芯片具有一個(gè)內(nèi)置模擬電壓比較器，只須外接一只電阻和電容即可構(gòu)成一個(gè)類似于Σ-Δ技術(shù)的高精度單斜率A/D。一般而言，比較器在使用過程中會(huì)受到兩種因素的影響，一種是比較器輸入端的偏置電壓的積累；另一種是兩個(gè)輸入端電壓接近到一程度時(shí)，輸出端會(huì)產(chǎn)生振蕩。 MSP430F1121單片機(jī)在比較器兩輸入端對應(yīng)的單片機(jī)端口與片外輸入信號的連接線路保持不變的情況下，可通過軟件將比較器兩輸入端與對應(yīng)的單片機(jī)端口的連接線路交換，并同時(shí)將比較器的輸出極性變換，這樣抵消了比較器的輸入端累積的偏置電壓。通過在內(nèi)部將輸出連接到低通濾波器后，即使在比較器輸入端兩比較電壓非常接近，經(jīng)過濾波后也不會(huì)出現(xiàn)輸出端的振蕩現(xiàn)象，從而消除了輸出端震蕩的問題。利用內(nèi)置比較器實(shí)現(xiàn)高精度A/D圖1是一個(gè)可直接使用的A/D轉(zhuǎn)換方案，該方案是一個(gè)高精度的積分型A/D轉(zhuǎn)換器。其基本原理是用單一的I/O端口，執(zhí)行1位的數(shù)模轉(zhuǎn)換，以比較器的輸出作反饋，來維持Vout與Vin相等。圖1：利用MSP430F1121實(shí)現(xiàn)的實(shí)用A/D轉(zhuǎn)換器電路方案。
標(biāo)簽： 用單片機(jī) 內(nèi)置 比較器 變換器
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