基于MCS单片机计数_转速控制仪的设计.docVIP

基于MCS51单片机计数_转速控制仪的设计 ???????????????????? 徐丽红 王佰营 ?????????????????????? 硬件部分?一、总体规划? A:??单片机硬件总体方案的确定??? 1. 应用系统分析?????? 由于单片机在实际应用中常作为整个系统中的一个控制部件，起着信息检测、数据处???? 理、指挥核心的作用。因此它的功能取决于应用部分对它的要求，受整个统的???? 制约。???? 硬件结构部分的总体考虑：?????? 1. 对整个系统即对系统的信息来源、被控对象、工作环境、技术指标等作详尽的分???????? 析、研究，明确系统对计算机部分的具体功能要求。?????? 2. 系统功能确定之后，就确立科学的、既符合系统要求、有切实可行的技术指标??? 2.主机的选择?????? 1. 主机功能必须满足系统对它的要求，例如：主机的存储器容量、运算速I/O口、????????? 中断、定时器/数器、指令功能等。?????? 2. 应用环境对主机的要求。对环境温度、强电干扰、化学成分等因素应加考虑，以???????? 保证计算机系统可靠工作。?????? 3. 功能/价格比。满足上述条件下选择功能/价格比高的机型，以降低整个系统的成???????? 本。?????? 4. 其他特殊要求。例如：在某些场合，要求主机具有高可靠性，某些场合要求低功???????? 耗或占空间要小等均须考虑。???? 3. 功能模块的划分?????? 1. 系统对存贮器的要求，地址线的安排，存贮空间的分配等?????? 2. 输入信息的数量（有多少路）、种类（电平、脉冲、数字量、模拟量等）、传输????????? 速率、频率等有关技术要求。?????? 3. 信息处理。主机应对那些信息须作何处理，对处理结果的要求等。?????? 4. 输出信息要求。如数据信息是要打印或显示输出，哪些是开关量输出，哪些需模????????? 拟量输出等。?????? 以上信息，均需，明确相互之间的关系和要求，特别是公用信号线，必须清楚明确，?????? 防止最后总体相连时出现差错。???? 4. 综合总体考虑?????? 在上述基础上从计算机系统的总体角度进行综合整理，以实现各个模块连结成一个有?????? 机的整体。例如，各个模块之间有机的配合和联系；各个输入信息之间、输入与主机?????? 、输入与输出、输出与主机等之间，以及各个信号与外围设备之间的相互连接和配合?????? ；把分散于各个模块完成的功能汇总成系统的要求。最后综合成计算机硬件系统的总?????? 体设计初步方案。? B.计算机硬件系统的设计与配置???? 1. 主机功能的分配????? 不同型号的单片微机的功能不尽相同。在深入、过细的消化、理解的基础上，对单片????? 机本身具备的功能进行分配和划定，例如，对存贮器总的要求，地址空间的分配，I/O????? 的分配和安排，中断优先级的设定，中断源的安排；各个功能模块之间的信号分配等.???? 2. 外部功能部件和外围设备的配置????? 根据总体方案要求以及所选主机功能，进行外部功能的扩展和配置，一般应考虑如下??????? 功能部件的扩展和配置??????? 1. 外部存贮器的配置：由于单片机的程序存贮器和数据存贮器截然分开，因此外?????????? 部扩展也需分开考虑?????????? a．程序存贮器。由于受集成度的限制，片内只能驻留容量较小的程序存贮器。???????????? 鉴于价格的考虑通常均选用片外培植的主机，因此必须根据总体方案要求估算???????????? 所需程序存贮器容量，选用合适的EPROM（如特殊需要，还可选用E2PROM）??? 如??????????? 果选用内部驻留小容量程序存贮器的主机还需外部扩展一定容量的程序存贮器???????????? 时，其配置和设计方法同上。??????????? b． 数据存贮器。一般主机内部驻留一定容量的数据存贮器RAM。因此需根据???????????? 总体要求，对固定的数据单元量及流动的数据量进行估算和分配，决定是否需???????????? 外部扩展数据存贮器？对于MCS-51系列单片机，进行扩展RAM很方便，而且寻???????????? 址空间可达64KB。??????? 2．I/O口的分配：? ??????????? a.输入信号源。一般应用系统的输入信号源较多，且要求、种类各异，有些信????????????? 号还须经转换才能输入主机，因此，同外围连接较复杂应根据外围系统，总????????????? 体要求，合理选择