基于AT89C2051单片机的多路舵机控制器设计文档
舵机的工作原理

基于AT89C2051单片机的多路舵机控制器设计摘要舵机是机器人、机电系统和航模的重要执行机构。
舵机控制器为舵机提供必要的能源和控制信号。
本文提出一种以外部中断计数为基础的PWM波形实现方法。
该方法具有简单方便,成本低,可实现多路独立PWM输出的优点。
关键词A T89C205l 舵机控制器外部中断PWM舵机是一种位置伺服的驱动器。
它接收一定的控制信号,输出一定的角度,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。
在微机电系统和航模中,它是一个基本的输出执行机构。
1 舵机的工作原理以日本FUTABA-S3003型舵机为例,图1是FUFABA-S3003型舵机的内部电路。
舵机的工作原理是:PWM信号由接收通道进入信号解调电路BA66881。
的12脚进行解调,获得一个直流偏置电压。
该直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差由BA6688的3脚输出。
该输出送人电机驱动集成电路BA6686,以驱动电机正反转。
当电机转速一定时,通过级联减速齿轮带动电位器R。
,旋转,直到电压差为O,电机停止转动。
舵机的控制信号是PWM信号,利用占空比的变化改变舵机的位置。
2 舵机的控制方法标准的舵机有3条导线,分别是:电源线、地线、控制线,如图2所示。
电源线和地线用于提供舵机内部的直流电机和控制线路所需的能源.电压通常介于4~6V,一般取5V。
注意,给舵机供电电源应能提供足够的功率。
控制线的输入是一个宽度可调的周期性方波脉冲信号,方波脉冲信号的周期为20 ms(即频率为50 Hz)。
当方波的脉冲宽度改变时,舵机转轴的角度发生改变,角度变化与脉冲宽度的变化成正比。
某型舵机的输出轴转角与输入信号的脉冲宽度之间的关系可用围3来表示。
3 舵机控制器的设计(1)舵机控制器硬件电路设计从上述舵机转角的控制方法可看出,舵机的控制信号实质是一个可嗣宽度的方波信号(PWM)。
该方波信号可由FPGA、模拟电路或单片机来产生。
采用FPGA成本较高,用模拟电路来实现则电路较复杂,不适合作多路输出。
AT89CX051编程器的设计

AT89CX051编程器的设计摘要本文给大家介绍一个实用的A T89CX051编程电路,编程器电路主要有监控电路、编程方式控制电路、与电脑通讯的接口电路、编程电压(VPP)控制电路和电源电路组成。
文章详细地说明了A T89CX051单片机编程时序,利用AT89C2051单片机和MAX232、74LS164构成了AT89CX051编程器。
关键字A T89C2051,MAX232,74LS164,Keil C51,VB1 概述AT89CX051 单片机体积小,外围引脚仅有20只,功能强,有15只可编程I/O口,价格低廉,零售价格不足十元,应用十分广泛,如现在使用的数字钟就是以它为主CPU。
要使用单片机,必不可少的一件东西,那就是编程器。
许多爱好者由于不具备专业的开发环境和编程器,且面对市场上多则几千元,少则几百元的编程器,很多人望而却步,从而无法进行单片机实验。
虽然现在很多单片机都带有ISP或IAP功能,能实现串行下载编程,但此款单片机没有串行下载编程功能。
本人借鉴其他编程器自制了个AT89CX051专用编程器。
这里给大家介绍一个AT89CX051编程电路,编程器电路主要有监控电路、编程方式控制电路、与电脑通讯的接口电路、编程电压(VPP)控制电路和电源电路组成。
监控芯片A T89C2051程序用C51语言编写,使用Keil开发环境,C语言具有可读性强、移植性好等优点。
电脑程序用VB编写,开发简单,是面向对象的可视编程。
利用A T89C2051单片机和MAX232,74LS164构成的AT89CX051编程器,完全满足要求。
2 硬件电路2.1 系统组成和工作原理此编程器主要有监控电路、编程方式控制电路、与电脑通讯的接口电路、编程电压(VPP)控制电路和电源电路组成。
如图1所示:图1 A T89CX051编程器框图AT89CX051单片机编程时序:1.接通电源(Vcc位+5V),置RST,XLAT1为低电平,延时至少10ms。
基于AT89C51单片机的电机控制综合课程设计

基于AT89C51单片机的电机控制综合设计目录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 (2)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 (4)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)3.1LCD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)3.4MCU接口 (10)3.5按键电路 (11)4 软件设计 (11)4.1程序要求 (11)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 (16)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)设计、旅行、影视、摄影、科技、音乐、艺术、人文、出版、饮食、漫画游戏11 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 Progr ammable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。
AT89C2051单片机实现多路控制

for(i=0;i<8;i++)
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{ temp=temp<<1; scl=0; delay(); sda=CY; delay(); scl=1; dБайду номын сангаасlay(); // scl=0; // delay(); } scl=0; delay(); sda=1; delay(); } uchar read_byte() { uchar i,k; scl=0; delay(); sda=1; delay(); for(i=0;i<8;i++) { scl=1; delay(); k=(k<<1)|sda; scl=0; delay(); } return k; } void delay1(uchar x) { uchar a,b; for(a=x;a>0;a--) for(b=100;b>0;b--); } void write_add(uchar address,uchar date) {
7
start(); write_byte(0xa0); respons(); write_byte(address); respons(); write_byte(date); respons(); stop(); } uchar read_add(uchar address) { uchar date; start(); write_byte(0xa0); respons(); write_byte(address); respons(); start(); write_byte(0xa1); respons(); date=read_byte(); stop(); return date; }
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基于AT89C2051多路无线遥控控制系统

基于AT89C2051多路无线遥控灯节能控制器系别:专业:学号:姓名:指导老师:前言随着电子科学技术迅猛发展,各种新型器件,智能化电器及产品在国民紧经济各个领域和人民生活各个方面得到了日益广泛的应用。
为了给费者提供更多的方便,我们设计了一款无线遥控节能灯,可以实现中远程控制。
当按下遥控A键时一盏灯亮,再按一次灯灭,当按下遥控B键时两盏灯亮,再按一次灯灭,以此类推。
本次设计的基于AT89C2051多路无线遥控节能灯控制器分别由电源部分,发射部分,接收部分,控制部分和驱动部分组成。
电路具有高保密度遥控距离员工性能稳定可靠和静态功耗低等特点,实现对多路等的开关进行控制,遥控价格低廉,工作稳定可靠,且空间体积小外形美观,共有四个按键。
通过本次的设计使学生能够全面的巩固和应用数字电路和模拟电路的基本理论知识,设计简单使用的电力电子控制器件,解决生活中的实际问题。
培养学生独立思考问题,解决问题和分析问题的能力。
根据提出的问题,探索不一样的设计方案。
优化并选择较好的方案,为个人今后探索问题界却问题起到启蒙作用。
通过查找资料使学生了解电子技术发展的动向,启迪思维,开拓视野。
此设计具有一定的实用性,广泛应用于日常生活中,有一定的节能功能.目录第一章:设计任务书1.设计目的 ---------------------------------52.设计任务 ---------------------------------53.主要技术指标--------------------------------54.使用说明:----------------------------------75.注意事项:-----------------------------------86.编写设计报告书-------------------------------87.设计指导-------------------------------------9第二章:课题分析1.无线遥控 ------------------------------------10 2.基于AT89C2051------------------------------11第三章:总方案设计及论证1.系统构架总框图 -----------------------------13 2.遥控系统设计 ------------------------------13(1)遥控系统设计方框图 -------------------------13(2)编码发射 -----------------------------------14(3)接收解码 -----------------------------------21 3.单片机控制系统设计(1)控制系统原理图 -----------------------------26(2)控制编程 -----------------------------------28 4.电源系统设计(1)降压电路 ----------------------------------30(2)整流电路 -----------------------------------30(3)滤波电路 -----------------------------------31(4)稳压电路 -----------------------------------315.驱动系统设计 ------------------------------32第四章:整机原理1整机原理图 -------------------------------35 2整机原理说明 ------------------------------36第五章:系统调试 ---------------------------37第六章:心得体会 --------------------------38附1 元器件清单 ----------------------------40附2机原理图 -----------------------------42附3参考文献 -----------------------------43毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目:基于AT89C2051多路无线遥控灯节能控制器系别:专业:班级:题目下达日期:年月日开始日期:年月日完成日期:年月日学生姓名:指导教师:教研室主任:批准日期:年月日一、设计任务书1.设计目的1) 使学生能够全面的巩固和应用数字电路和模拟电路的基本理论知识,设计简单使用的电力电子控制器件,解决生活中的实际问题。
用AT89C2051单片机设计步进电机的控制系统

用AT89C2051单片机设计步进电机的控制系统作者:谷玉玲来源:《科学与财富》2010年第03期[摘要] 本文介绍了一种由AT89C2051单片机对步进电机进行控制的系统,用软件代替由硬件电路组成的步进电机控制器,不仅简化了线路,降低了成本,而且提高了系统的可靠性。
它的主要特点是能实现精确移位、精确定位、无积累误差。
它一般应用于难度较大、要求精度高的绘图机或数控机床等系统中。
[关键词] 步进电机 AT89C2051单片机1、引言步进电机是数字控制电机,它将脉冲信号转变成角位移,即给一个脉冲信号,步进电机就转动一个角度,因此非常适合于单片机控制。
步进电机可分为反应式步进电机(简称VR)、永磁式步进电机(简称PM)和混合式步进电机(简称HB)。
步进电机区别于其他控制电机的最大特点是,它是通过输入脉冲信号来进行控制的,即电机的总转动角度由输入脉冲数决定,而电机的转速由脉冲信号频率决定。
步进电机的驱动电路根据控制信号工作,控制信号由单片机产生。
2、系统结构AT89C2051将控制脉冲从P1口的P1.4~P1.7输出,经74LS14反相后进入9014,经9014放大后控制光电开关,光电隔离后,由功率管TIP122将脉冲信号进行电压和电流放大,驱动步进电机的各相绕组。
使步进电机随着不同的脉冲信号分别作正转、反转、加速、减速和停止等动作。
图中L1为步进电机的一相绕组。
AT89C2051选用频率22MHz的晶振,选用较高晶振的目的是为了在方式2下尽量减小AT89C2051对上位机脉冲信号周期的影响。
图中的RL1~RL4为绕组内阻,50Ω电阻是一外接电阻,起限流作用,也是一个改善回路时间常数的元件。
D1~D4为续流二极管,使电机绕组产生的反电动势通过续流二极管(D1~D4)而衰减掉,从而保护了功率管TIP122不受损坏。
在50Ω外接电阻上并联一个200μF电容,可以改善注入步进电机绕组的电流脉冲前沿,提高了步进电机的高频性能。
at89c2051编程器制作

作者:Zuo houchen
QQ:576689422
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随着时代的进步,单片机应用技术广泛的得到了各各领域的应用,几乎是每个地方都离不开单片机,但对于我们初学者来说,51系列单片机能让我们得心应手,于是我们努力的寻找适合我们的单片机——AT89C2051单片机.
{
date_biaozhi=0;
date[0]=0x00;//清控数据
date[1]=0x00;//清控数据
rset();//执行复位子程序
SBUF=0x11;//回复上位机命令完成,待命
RI=0;
}
if(date[0]==0x66&date[1]==0x22)//判断是否为连接命令
{
date_biaozhi=0;
AT89C2051因功能比较齐全,体积小而受到欢迎,但编程就比较麻烦,买个编程器又比较贵,何不自己动手做一个呢?下面是笔者制作的AT89C2051编程器的资料,整理了一下给大家分享分享,也希各位大虾能指点指点错误.
好了,闲话不多说,言归正传!
首先讲讲51系列单片机的内部结构,如下图所示:
51系列单片机采用的是冯.诺伊曼结构,也称普林斯顿结构,是一种将指令和数据同时存放在程序存储器ROM中,如上图红方框内就是一个程序存储器,单片机上电复位后,译码器的PC指针指向程序存储器ROM的0000H地址,译码器就取出0000H内的指令,分析这条指令所占的的字节数n,并将PC指针加n,那么单片机就知道下一步的指令在0000H+n上,然后再执行操作数,操作数执行完后再开始取0000H+n的指令,然后又分析该条指令所占的字节数,然后指令在该基础上再…如此往复的执行着。
date[1]=0x00;//清控数据
单片机控制多路舵机

单片机控制多路舵机第一章:引言(约200字)随着科技的不断发展,单片机技术在各个领域的应用越来越广泛。
在机器人、自动化控制等方面,多路舵机常常被用于实现机械的运动控制。
本论文将介绍一种基于单片机的多路舵机控制系统,旨在实现更加灵活和精确的机械运动控制。
第二章:多路舵机系统设计与实现(约300字)本章将详细介绍多路舵机系统的设计和实现细节。
首先,我们选用了一片高性能的单片机作为控制器,通过其IO口控制多个舵机的运动。
然后,根据实际需要,设计了电源电路、信号放大电路等。
接着,我们以舵机的类型和运动范围为基础,设计了控制算法,并利用单片机的定时/计数功能来实现对舵机的精确控制。
第三章:多路舵机系统性能测试与分析(约300字)为了验证多路舵机系统的性能,我们进行了一系列测试。
首先,我们测试了舵机的精确度和速度,通过与标准运动模式进行比较,得到了较为准确的评估结果。
其次,我们测试了整个系统的响应速度和稳定性,在不同负载情况下进行了多次测试,并对结果进行了统计和分析。
最后,我们还对系统的功耗和可靠性进行了测试和评估。
第四章:多路舵机系统应用案例分析(约200字)本章将介绍多路舵机系统在机器人控制领域的应用案例。
通过对一种特定机器人的控制需求进行分析,我们设计了一套多路舵机系统,用于实现机器人的自主行走和手臂动作控制。
通过实际测试,我们证明了多路舵机系统在机器人控制方面的灵活性和可靠性,为机器人技术的发展提供了可靠的基础。
第五章:总结与展望(约200字)通过对多路舵机系统的设计和实验结果进行总结,我们可以得出以下结论:多路舵机系统能够实现对多个舵机的高速、高精度控制,具有良好的扩展性和应用性。
然而,目前的多路舵机系统仍存在一些问题,如功耗较高、响应速度可以进一步提高等。
因此,未来的工作重点可以放在降低功耗、提高响应速度和研究更加精确的控制算法等方面,以进一步提高多路舵机系统的性能和应用范围。
第二章:多路舵机系统设计与实现(约300字)本章将详细介绍多路舵机系统的设计和实现细节。
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基于AT89C2051单片机的多路舵机控制器设计文档
多路舵机控制器(Multi-Channel Servo Controller)是一种用于控
制多个舵机的电子设备。
它通过单片机来实现对多个舵机的精确控制,使
舵机可以按照设定的角度来旋转,从而实现机械臂、机器人、遥控模型等
设备的运动控制。
本文将详细介绍基于AT89C2051单片机的多路舵机控制
器的设计方案和实现过程。
设计方案:
1.硬件设计:
-AT89C2051单片机:作为控制器的核心,负责接收并处理指令,控
制舵机的旋转。
-舵机:根据具体应用需求选择适当数量的舵机,连接到单片机的输
出引脚上。
-给电源:为舵机和单片机提供稳定的工作电压,根据舵机和单片机
的工作电压要求选择合适的电源电压和电流。
-连接线:将舵机和单片机通过连接线连接起来,确保传输信号的可
靠性和稳定性。
2.软件设计:
-舵机控制程序:使用C语言编写舵机控制程序,实现对舵机的控制。
程序中需要包含对舵机旋转角度的设定和控制信号的发送逻辑。
-指令解析程序:根据通信协议将指令解析为具体的舵机控制指令,
传递给舵机控制程序进行处理。
-用户界面程序:设计简单直观的用户界面,通过串口通信或者其他方式与单片机进行通信,发送舵机控制指令。
实现过程:
1.硬件连接:
-将AT89C2051单片机的引脚连接到舵机的控制引脚上,以便通过单片机产生PWM信号来控制舵机的旋转角度。
-将单片机的其他引脚连接到适当的接口上,用于接收外部指令和连接其他外设(如显示屏、按键等)。
-结合具体应用需求,设计舵机控制器的外部电路,包括电源电压的稳定供应和其他外设的连接。
2.软件开发:
-根据硬件设计确定单片机的引脚分配,编写相应的舵机控制程序。
-编写指令解析程序,将接收到的指令解析为具体的舵机控制指令,传递给舵机控制程序进行处理。
-设计用户界面程序,实现与舵机控制器的通信,发送指令给舵机控制器并接收反馈信息。
3.调试测试:
-将舵机控制器连接到舵机和电源上,并与上位机建立通信。
-通过上位机发送指令,查看舵机是否按照指定角度进行旋转,调试和优化舵机控制程序。
-检验舵机控制器的稳定性和准确性,确保舵机可以按照要求进行精确的控制。
总结:
基于AT89C2051单片机的多路舵机控制器的设计需要考虑硬件和软件两方面的内容。
在硬件设计中,需要合理选择舵机、电源和连接线,并保证电源的稳定供应和信号传输的可靠性。
在软件设计中,需要编写舵机控制程序、指令解析程序和用户界面程序,实现与舵机控制器的通信和指令解析。
通过调试测试,可以验证设计的稳定性和准确性,确保舵机可以按照指定角度进行旋转。