基于单片机电梯控制系统设计课程设计实验报告(编辑修改稿)

基于单片机电梯控制系统设计课程设计实验报告(编辑修改稿)内容摘要：

六、 各 单元模块设计 单片机最小系统模块 图 单片机最小系统 单片机最小系统包括主芯片，复位电路和晶振脉冲产生电路。 X1 为 12MHz 晶振，与 30Pf 电容并联，产生 1us 的脉冲信号作为单片机的“心脏”部分。 复位电路是开 11 关与 10uf 电容并联组成的上电自动复位电路，在 RST 端为高电平时单片机清零，也即开关按下 会产生清零信号。 RP1为排阻，作为 P0 端的上拉电阻，接此原因是 P0端口是由 OC 门组成。 U1 为数据输入端口，通过电脑编程能将程序通过此接口烧录入单片机中。 2 、 开关控制模块 图 开关控制模块 开关控制模块采用 4*4 矩阵形式电路可以减少单片机接口的使用。 写键盘代码时运用的是逐行扫描判断键值按下与否。 编程如下： uchar key_scan(void) { uchar scode,recode。 P1=0xf0。 if((P1amp。 0xf0)!=0xf0) { delay1(2)。 if((P1amp。 0xf0)!=0xf0)//有键按下 { scode=0xfe。 //辅助变量，设定行 while((scodeamp。 0x10)!=0) { P1=scode。 //将某一行设为 0，从而判断是否为该行 if((P1amp。 0xf0)!=0xf0) { recode=P1amp。 0xf0。 //列码 12 scode=scodeamp。 0xf0。 //行码 return(scode+recode)。 //按键坐标 } else scode=(scode1)|0x01。 //下 一行判断 }}} return 0。 } 电机驱动模块 图 电机驱动模块 电机驱动采用 L297 环形计数分配器和 L298 大功率步进电机驱动器完成。 本次设计采用步进电机，目的是方便智能控制，可实现调速功能。 电机使用的是二相步进电机，由于仅用来实验，所以电机采用 5V 电源供电即可，实际中必须使用大电压来供电方能带动重物（人等）。 环形分配器 L297 引脚图如 下 图： 13 L297 引脚图 L297 功能介绍： SYNC 为斩波器输出端，多个 L297 一起用时用此端口连接在一起共用一组时钟振荡； HPME 端为集电 极开路输出端； A~D 为四相输入端； INIH1,INIH2 为控制 A~D 相驱动，此引脚为低电平时 A~D 相禁止输入； ENABLE 端为使能输入端，低电平阻止电机驱动； RESET 为复位端； HALF/FULL 为半角全角控制端，高电平时选择半步输入； CLOCK 为时钟输入端，控制电机速度； CW/CCW 为方向控制端； OSC 为斩波器频率输入端； SEN1 和 SEN2 为电流检测端。 大功率步进电机驱动器 L298 引脚图如 下 图 L298 引脚图 14 L298 功能介绍： SENA 和 SENB 为电流检测端； IN1~IN4 为 A~D 相输入控制端； ENA 和 ENB 为使能输入端，低电平禁止输入； OUT1~OUT4 为输出端。 显示模块 图 显示模块 由于点阵和双位数码管耗电流较大，不能直接连接单片机 IO 口驱动其正常工作，所以加上锁存器 74HC573 和显示译码器 CD4511 驱动。 其中利用 CD4511 模块的另一作用是节省接口，因为本次设计外围电路较多，单片机接口不够，使用此驱动是必要的。 锁存器 74HC573 引脚图如图 15 74HC573 引脚图 74HC573 功能介绍： D0~D7 为输入端； Q0~Q7 为输出端 ； OEN 为输出使能端，当其输入为高电平时输出关断，输入为低电平时输出正常； DEN 为输出输入使能端，当此端口为高电平时，输出跟随 D0~D7，当此端口为低电平时，输出保持上一时刻的状态； 显示译码器 CD4511 引脚图如图 CD4511 引脚图 CD4511 功能介绍： A~D 为输入端； QA~QG 为输出端； LT 为试灯输入端，当此端口为低电平时，无论其他的状态如何，始终输出数字 8，作为判断数码管的好坏端口使用； 16 LE/STB 为灭灯输入端，当此端口输入低电平时数码管灭，输入高电平时数码管正常显示； BI 为动 态消零信号输入端，当此端口输入低电平时且 LT 为高电平时，当输入 0000时，输出 0 熄； 点阵的使用介绍： 点阵是 8*8 位的，相当于由 64 个 LED 组成， 8个阳极控制端口， 8个阴极控制端口； 数码管的使用介绍： 数码管是采用两位共阴极数码管，通过对 a~g 的编码来显示数字。 报警模块 图 报警模块 本设计采用 8550 三极管驱动蜂鸣器。 当 PO口送高电平时，三极管处于截止状态，三极管 Vce 电压约为 VCC，蜂鸣器只有很少电流流过，没法驱动其发声。 当 PO 口送低电平时，三极管处于饱和导通状态，三极管 Vce 约为 ，蜂鸣器有较大电流流过，能驱动其报警发声。 17 电路总图 电路总图 18 七、心得 体会 通过这次单片机的实习，我感觉我的理论知识和实践能力都有了很显著的提高，比如说再写程序的时候遇到了一些问题，或者是说写的程序运行不了，我就会查找大量的资料来解决这些问题，用一些更合适的指令来实现课题要求的功能 .从写程序到焊接电路，到调试电路，我付出了很大的努力 .同时自己也更深入的了解到了单片机的无穷魅力，我现在对我们的专业更加的热爱了，因为我在实践中能体会到很大的乐趣，虽然有的时候可能遇到了一些困难， 但是我最终解决了，或者是说在同学的帮助下解决了，我也会感觉到成功给我带来的喜悦，这种喜悦是其他人难以想象的到的，但是，我知道我不能骄傲，我知道我在专业知识上的掌握还是远远不够的，我还要更加努力的去学习，充实自己的理论知识，提高自己了实践能力。 八、 参考文献 [1] 叶挺秀 .应用电子学［Ｍ］ .杭州：浙江大学出版社， 1994 [2] 朱承高 .电工及电子技术手册［Ｍ］ .北京：高等教育出版社， 1990 [3] 阎石 .数字电子技术基础（第三版）［Ｍ］ .北京：高等教育出版社， 1989 [4] 廖常初 .现场总线概述［ J］ .电工技术， [5] 李朝青 单片机原理及接口技术［Ｍ］ .北京 :北京航空航天大学出版社， [6] 李广弟 单片机基础［Ｍ］。 北京 .北京 :北京航空航天大学出版社， [7] 曹巧媛 单片机原理及应用［Ｍ］ .大连 .大连理工大学出版社 . [8] 陈光东 .单片微型计算机原理与接口技术［Ｍ］ .武汉 :华中科技大学出版社。 [9] 沈德全 .mcs51 系列单片机接口电路与应用程序实例［Ｍ］ .北京 :北京航空航天大学出版社 [10] 李广弟 .单片机基础［Ｍ］ .北京航空航 天出版社， [11] 楼然苗 .51 系列单片机设计实例［Ｍ v 北京航空航天出版社， [12] 唐俊翟 .单片机原理与应用［Ｍ］ .冶金工业出版社， [13] 刘瑞新 .单片机原理及应用教程［Ｍ］ .机械工业出版社， [14] 吴国经 .单片机应用技术［Ｍ］ .中国电力出版社， [15] 何立民 .单片机应用系统设计［Ｍ］ .北京航空航天出版社， 1995 [16] 张 凯 .MCS51 单片机综合系统及其设计开发［Ｍ］ .科学出版社， 1996 附录 19 附录 1:源 程序 ORG 0000H AJMP START ORG 000BH AJMP TIME ORG 001BH AJMP TIME1。 *********START 启动程序 ***********。