调速电机及转速显示

一，设计概述

我的设计目的是通过简单的单片机和芯片，以及八位数码管，实现一个电机调速的功能，并且通过仪表盘把转速显示出来。同时，要求有一个键盘，可以实现转速的输入。设计最大的优点是灵活可调，可编程，并能够显示转速。具有非常强的操作性和控制性，应用范围广泛，应用方法灵活多样，实现成本低。

二，设计思路

1，  功能分析：

a）  通过单片机控制转速；

b）  通过键盘输入转速；

c）  通过数码管对转速进行显示；

2，  实现方法分析：

a）  控制转速。在本次设计中，我选择了直流电机，直流电机的转速由一个差动电路控制，通过调节两端的输入电压差，可以实现转速的调节。此时有两种方法，第一种是通过数模转换，为差动电路两端施加不同的电压，第二种是通过PWM脉宽调制，控制两端的输入占空比，达成调节转速的效果。最终经过可编程、可灵活调节、并且显示转速等多方面的考虑，我选择通过PWM脉宽调制的方法来实现这个功能。

b）  确定使用PWM脉宽调制之后，就需要考虑实现脉宽调制的方法。我最终选择了使用8253的方法2来实现这个功能。方法2可以在计时周期内持续输出高电平，并且在周期结束时输出低电平，然后开始下一个周期的计数，比较符合当前设计的需求。

c）  通过键盘输入转速。通过键盘输入转速，共有两种方法，第一中是使用中断，检测键盘的输入，并将输入值传递到程序当中；第二种方法是通过扫描法，扫描键盘，检查有无摁下。最终，经过编程以及电路复杂性等问题的分析，我选择了使用扫描法。

d）  通过数码管显示。这个问题相对简单，只需要在单片机预先存储数码管的码表，然后在键盘输入时将参数传递给数码管即可。

3，  编程思路分析：

有两种编程方法可以实现这种思路，其一是使用矩阵键盘进行循环，在矩阵键盘扫描到一个值的时候，将其送8253寄存器；其二是通过中断的方法，当摁下一个键之后，cpu将键值送8253。最终经过仔细的考虑，我决定使用第一种方法。因为cpu无论如何都需要处于一个运转状态，加入中断的话，只是加大了电路的复杂程度，没有实际意义。

三，具体电路

1，系统cpu，中心控制电路

2，  输入部分电路，矩阵键盘以及8255

3，  显示部分

4，  定时器部分

5，差动电路以及电机部分

四，源代码

CODE    SEGMENT 'CODE'

        ASSUME CS:CODE,DS:DATA

       

IOCON      EQU 8006H

IOA     EQU 8000H

IOB     EQU 8002H

IOC     EQU 8004H

TCONTRO   EQU 0A006H

TCON0     EQU 0A000H

TCON1     EQU 0A002H

TCON2     EQU 0A004H

START:  MOV AX, DATA

        MOV DS, AX

       

MOV AX, STACK

        MOV SS, AX

        MOV AX, TOP

        MOV SP, AX

 MOV DX,TCONTRO

          MOV AL,00110100B  ;计数器0，只写计算值低8位，方式3，二进制计数

          OUT DX,AL

          MOV DX,TCON0

          MOV AL,10   ;时钟为1MHZ ，计数时间=1us*20 =20 us  输出频率50KHZ(change duty ration

          OUT DX,AL

        LEA DI,TABLE

              

         MOV AL,88H

         MOV DX,IOCON

         OUT DX,AL

        

         MOV AL,0FFH

         MOV DX,IOA

         OUT DX,AL

        

KEY4X4:   MOV BX,0

        

         MOV DX,IOC

         MOV AL, 0EH

         OUT DX, AL

        

         IN  AL,DX

         MOV DX,IOC

         IN  AL,DX

         MOV DX,IOC

         IN  AL,DX

        

         OR  AL,0FH

         CMP AL,0FFH ; 0EFH,0DFH,0BFH,7FH

         JNE K_N_1 ;不等于转移

         INC BX

        

         MOV DX,IOC

         MOV AL, 0DH

         OUT DX, AL

        

         IN  AL,DX

         MOV DX,IOC

         IN  AL,DX

         MOV DX,IOC   

         IN  AL,DX

        

         OR  AL,0FH

         CMP AL,0FFH ; 0EFH,0DFH,0BFH,7FH

         JNE K_N_1 ;不等于转移

         INC BX

        

         MOV DX,IOC

         MOV AL, 0BH

         OUT DX, AL

         IN  AL,DX

        

         MOV DX,IOC

         IN  AL,DX

         MOV DX,IOC

        

         IN  AL,DX

         OR  AL,0FH

         CMP AL,0FFH ; 0EFH,0DFH,0BFH,7FH

         JNE K_N_1 ;不等于转移

         INC BX

        

         MOV DX,IOC

         MOV AL, 07H

         OUT DX, AL

        

         IN  AL,DX

         MOV DX,IOC

         IN  AL,DX

         MOV DX,IOC

         IN  AL,DX

        

         OR  AL,0FH

         CMP AL,0FFH ; 0EFH,0DFH,0BFH,7FH

         JNE K_N_1 ;不等于转移

        

         JMP KEY4X4

K_N_1:     CMP AL,0EFH

         JNE K_N_2

         MOV AL,0

         JMP K_N

K_N_2:     CMP AL,0DFH

         JNE K_N_3

         MOV AL,1

         JMP K_N

K_N_3:     CMP AL,0BFH

         JNE K_N_4

         MOV AL,2

         JMP K_N

K_N_4:     CMP AL,7FH

         JNE K_N

         MOV AL,3

        

K_N: MOV CL,2

         SHL BL,CL  ;BH X 2

         ADD AL,BL

PUSH AX;

 MOV DX,TCONTRO

          MOV AL,00110100B  ;计数器0，只写计算值低8位，方式3，二进制计数

          OUT DX,AL

POP AX;

         MOV BL,0

         MOV BL,AL

MOV DX,TCON0

         OUT DX,AL

         MOV AL,[DI+BX]

         MOV DX,IOA

         OUT DX,AL

        

         JMP KEY4X4

                  

CODE    ENDS

     

DATA    SEGMENT 'DATA'

TABLE      DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH ;0-F

DATA    ENDS

STACK   SEGMENT 'STACK'

STA     DB  100 DUP(?)

TOP     EQU LENGTH STA

STACK   ENDS

        END START

五，实验结果

左边为电机不转的时候，右边为调节转速的时候。

 

六，实验心得

通过本次设计，我实现了调速电机以及输出显示的功能，感觉受益匪浅。

在本次设计的过程中，我遇到了很多的难题，程序出现bug，电路出现bug，芯片出现问题等等，不一而足，但是最终我一一克服了这些难题，实现了既定的目标。

本次设计最大的难题在于程序的结构，初始我尝试通过中断来实现这个功能，最后发现这种方法只能白白增加电路的复杂程度和不稳定性，并没有什么优点。但是在cpu需要长期运行的基础上，我使用了扫描矩阵键盘法，扫描矩阵键盘，然后获取键值，将其写入到计时器芯片当中。

本次设计虽然看起来不是特别复杂，但是却有广泛的应用性，在工业制造、电风扇、豆浆机等等一系列需要设定转速的机器中都可以用到。而且设计可编程，操作性强，非常具有灵活性。

当然，实验室中的设计是有其局限性的，比如说我在设计过程中，并没有太多的考虑电路的带负载能力，在实际应用中显然会受到局限。

 

第二篇：计算机第五章实验报告

实验报告五：风景欣赏幻灯片的制作与管理

实验名称：风景欣赏演示文稿的制作

实验目的：

1） 熟练掌握演示文稿的创建、保存放映等方法；熟练掌握在幻灯片中插入文本、图片等常用对象。

2） 熟练幻灯片的格式设置、背景设置和利用主题和母版对外观进行修饰。

3）熟练在幻灯片中设置对象动画效果的方法，掌握幻灯片的切换设置方法，掌握超链接和动作设置的方法。

4）熟练掌握图表的建立及操作

实验任务：务必写完整实验操作步骤

使用PPT建立一个8页以上的，和风景欣赏有关的演示文稿。

要求使用以下各种编辑方法，包括：

1. 设计演示文稿的的封面，发挥你的想象力，为你的作品设计封面，请包含项目：班级、学号、学生姓名、完成日期，并在封面中插入一幅你的照片。

2. 利用模板或母版设置背景

3. 在幻灯片中插入各种素材，主要包括风景图片和简要介绍性的文字。

4. 对每张幻灯片设置切换方式和图片与文字的动画效果。

5. 要求每张幻灯片恰当位置有回到首页和末页两个按钮

6. 根据自己的实际完成情况，撰写实验报告。

实验小结: