基于AT89C51单片机的电机控制综合设计.doc

创新课程设计报告 设计题目： 基于AT89C51单片机的电机控制综合设计 学 院： 机电工程学院 专 业： 测控技术与仪器 班级学号： 071 - 29 姓 名： 郑 L 同组人员： XXX、XX、XX 指导教师： XXXX 设计地点： XXXX 设计时间： XXXX 江西XX大学机电工程学院 目录 1 系统的设计 1 1.1设计的目的和要求 1 1.2系统原理 1 2 系统的构成 2 2.1控制器部分 2 2.1.1控制器分析 2 2.1.2控制器主要功能特性 2 2.1.2控制器引脚功能描述 3 2.2 数据显示部分 4 2.2.1 12864液晶显示模块概述 4 2.2.2 基本参数 4 2.2.3模块引脚说明 5 2.2.4 具体指令介绍： 5 2.2.5显示坐标关系 8 3 硬件电路设计 8 3.1 LCD控制电路原理图 8 3.2电机控制电路 9 3.3速度反馈电路 10 3.4 MCU接口 11 3.5 按键电路 11 4 软件设计 12 4.1程序要求 12 4.2 程序流程图 12 4.3 程序清单 12 4.3.1 LCD驱动程序 12 4.3.2 主函数程序 17 5程序的调试 21 5.1 编程软件KEIL C51简介 21 5.2 程序编译和调试 21 6 结语 25 1 系统的设计 1.1设计的目的和要求 基于AT89C51单片机的电机控制综合系统，以电机为被控对象，由AT89C51单片机作为控制器，结合速度反馈和LCD液晶显示模块，组成一个有较好控制性和实时性的电机控制综合系统。 1.2系统原理 系统的原理如上图1.2所示，控制器AT89C51通过外围电路控制电机转动。由速度反馈电路反馈电机的速度信息，并进行伺服计算和控制。整个系统的主要信息可以在LCD显示模块上显示。 2 系统的构成 2.1控制器部分 2.1.1控制器分析 AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。　　·与MCS-51 兼容 　　·4K字节可编程闪烁存储器 　　·寿命：1000写/擦循环 　　·数据保留时间：10年 　　·全静态工作：0Hz-24MHz 　　·三级程序存储器锁定 　　·128×8位内部RAM 　　·32可编程I/O线 　　·两个16位定时器/计数器 　　·5个中断源 　　·可编程串行通道 　　·低功耗的闲置和掉电模式 ·片内振荡器和时钟电路AT89C51 提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32 个I／O 口线，两个16位定时／计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时／计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 Vcc：电源电压 GND：地 P0口是一组8 位漏极开路型双向I／O 口，也即地址／数据总线复用口。作为输出口用 时，每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路，对端口写“1”可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。在FIash编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求外接上拉电阻。 P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I／O口，P1的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电 流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。FIash编程和程序校验期间，P1接收低8位地址。 P2口是一个带有内部上拉电阻的8位双向I／O口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出 电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一