基于AT89C51单片机的双向通信FSK系统设计与实现
基于AT89C51单片机控制的双闭环直流调速系统设计毕业设计论文
基于AT89C51单片机控制的双闭环直流调速系统设计摘要随着时代的进步和科技的发展，电机调速系统在工农业生产、交通运输以及日常生活中起着越来越重要的作用，因此，对电机调速的研究有着积极的意义。
长期以来，直流电机被广泛应用于调速系统中，而且一直在调速领域占居主导地位。
本设计是基于单片机控制的PWM直流电机调速系统，系统以STC89C51单片机为核心，以130小直流电机为控制对象，以L298N为H桥驱动芯片实现电动机的转速反馈控制。
调节PWM占空比从而控制电机两端电压，以达到调速的目的。
用4*4键盘输入有关控制信号及参数，并在12864 LED上实时显示输入参数及动态转速。
系统的硬件设计部分包括按键模块、电动机驱动模块、STC89C51单片机系统、光电门测速模块、保护电路、供电电源和直流电机。
系统的软件部分包括键盘控制程序设计、显示程序设计、主控程序设计。
整个系统实现了单片机控制电机的启制动、正反转、速度调节的效果。
关键词：STC89C51单片机；直流电机；PWM；占空比AbstractWith the progress of the times and the development of science and technology, motor speed control system in the industrial and agricultural production, transportation and daily life plays an increasingly important role, therefore, the study of motor speed has a positive meaning. Long-term since, the DC motor is widely used in the control system, and has been in control field to dominate.The design is based on the single chip microcomputer control of PWM DC motor speed control system, the system uses STC89C51 single chip microcomputer as the core, with 130small DC motor as control object, with L298N H bridge driver chip to realize the motor speed feedback control. Regulation of the PWM duty cycle to control the motor voltage at both ends, so as to achieve the purpose of speed. With 4*4 keyboard input control signal and parameters, and in 12864LED real-time display input parameters and dynamic speed. System hardware design part comprises a key module, motor drive module, STC89C51 singlechip system, photoelectric door gun module, protection circuit, power supply and a DC motor. System software includes keyboard control program design, program design, main control program design. The entire system to achieve the single-chip microcomputer to control the motor start and brake, reverse, speed regulating effect.Keywords ：STC89C51 single chip microcomputer；DC motor；PWM；Duty ratio目录摘要 (I)Abstract (II)1引言 (1)1.1 直流调速系统概况 (1)1.2 设计目的和意义 (2)1.3 国内外发展现状 (3)1.4 设计要求和内容 (3)2直流调速原理分析与方案确定 (4)2.1 直流PWM调速系统原理分析 (4)2.2 方案论证和选择 (6)3 系统硬件设计 (10)3.1 按键控制模块 (10)3.2 电动机驱动模块 (11)3.4 STC89C51单片机系统 (16)3.5 光电门测速模块 (17)3.6 保护电路 (18)3.7 供电电源 (18)3.8 直流电动机的说明 (18)3.9 系统总体设计电路图 (19)4 系统软件设计 (21)4.1 键盘控制程序设计 (21)4.2 显示程序设计 (23)4.3 主控程序设计 (25)5 实物的直流调速实现与调试 (29)结论 (33)参考文献 (34)致谢 (35)1引言1.1 直流调速系统概况现代工业的电力拖动一般都要求局部或全部的自动化，因此必然要与各种控制元件组成的自动控制系统联系起来，而电力拖动则可视为自动化电力拖动系统的简称。
单机片毕业论文---基于AT89C51单片机间的多机通信的设计与仿真
本科毕业论文(设计)论文题目：基于AT89C51单片机间的多机通信的设计与仿真学生姓名：学号：专业：计算机科学与技术班级：指导教师：完成日期：2012年 5月 20日基于AT89C51单片机间的多机通信的设计与仿真内容摘要单片机作为微型计算机的一个分支，具有体积小，应用广泛等优点，在工业控制，通信和家用电器等各个领域都有十分广泛的应用。
单片机的多机通信就是在单片机的发展与行业标准的提高上发展起来的一个非常重要研究方向。
单片机的单机控制已经不能满足需要，而多机的协调工作是一个非常重要的发展趋势。
多机通信是指有两台以上的单片机组成的网络结构可以通过串行通信方式共同实现对某一过程的最终控制。
本文主要介绍了一种基于AT89C51单片机简的多机通信方式，采用自定义串行通信协议，实现单片机AT89C51多机通信的方法和技巧。
系统设计和解决了8位单片机在多机通信方面的一些问题，在实现方面，系统实现了主机与从机间的通信，以及从机与从机间的通信。
关键词：单片机多机通信串口通信Design And Simulation of Microcomputer Multi-machineCommunication Based on AT89C51AbstractMicrocomputer as a branch of microcomputer, has the advantages of small volume, application widespread and so on merits, in the industry control, the correspondence and the domestic electric appliances and so on each domain all has the extremely widespread application.. Microcomputer multi-machine communication in microcomputer development and industry standards developed as a very important research direction. Microcomputer computer control can no longer meet the needs, and multiple machine coordination is an important development trend. Multi machine communication means has more than two microcomputer network structure can be obtained by serial communication to achieve common in a process control.This paper introduced one kind based on the AT89C51 microcomputer Jane multi-machine communication manner, using a custom serial communication protocols, MCU AT89C51machine communication method and skill. The system design and to solve the8 microcontroller in multi machine communication problems, in implementation, system realizes the communication between host and slave, as well as from the machine and slave machine communication.Keywords: Microcomputer Multi Computer Communication Serial Communication目录序言 (1)一、绪论 (2)（一）课题背景的和意义 (2)（二）国内外研究现状 (2)（三）单片机间的多机通信技术 (3)二、系统设计相关原理 (4)（一）系统设计原理 (4)1.系统框图 (4)2.系统原件说明 (4)（二）单片机AT89C51芯片简介 (7)1.主要特性 (7)2.管脚说明 (8)3.振荡器特性 (9)4.芯片擦除 (9)三、系统硬件设计 (10)（一）总硬件电路图 (10)1.晶振和复位电路： (10)（二）单元电路的设计 (11)1.主机电路 (11)2.从机电路 (11)四、系统软件设计 (13)（一）软件总程序设计 (13)（二）主机通信子程序 (14)（三）从机通信子程序 (16)五、系统仿真设计 (17)（一）软件介绍 (17)1.PROTEUS系统概述 (17)2.PROTEUS的主界面介绍 (17)（二）仿真系统的设计与调试 (18)（三）结果分析 (23)六、总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)序言随着单片机和计算机技术的不断发展，单片机应用也从独立的单机向网络发展，由计算机和单片机构成的多级网络系统已成为单片机技术发展的一个方向，二者的结合，充分发挥了单片机在实时数据采集和数据管理上的优点，单片机在计算机网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和处理等都有广泛的应用，已渗透到我们生活的各个领域，许多应用都涉及到单片机多机通信，然而，单片机对网络数据的处理方式不同于通用计算机系统，尤其有的单片机只提供8位数据收发接口，在一定程度上阻碍了单片机在网络方面的应用。
基于AT89C51的双机串行通信设计
基于AT89C51的双机串行通信设计摘要本文利用ATMEL公司的两片单片机AT89C51，采用RS232，通过KEIL软件汇编编程和PROTUES软件仿真，最终完成双机的串行通信。
设计要求为：两片单片机之间进行串行通信，发送端通过串行口TXD将0~F循环发送到接收端，完成后在接收端的LED灯亮。
软件部分设计：通过通信协议进行发送接收，主机收到从机的接收信号后，向从机发送16个数据与校验和，从机接收数据并与校验和比较，若相同则灯亮。
关键词：AT89C51单片机；汇编程序；接口技术；仿真及封装The design of the Dual Serial Communications system based onthe AT89C51 ABSTRACTThis paper uses two pieces of microcontroller AT89C51 made by ATMEL Corporation, using RS232, programming by KEIL software compilation and simulatting by PROTUES software, then carries out the final completion of the serial communication double machine. Design requirements: serial communication between two microcontrollers, the sender sends 0 ~ F to the receiver by via serial port TXD, at the receiving end after the completion of LED lights. Software part of the design: transmitting and receiving via the communication protocol, the host machine after receiving a signal from the slave machine ,sends 16 datas and the checksum, then the slave machine receives datas and compares with the checksum ,if the same is lights.Key words: AT89C51 sngle chip microcomputer; Assemble program; Interface technology; Encapsulation and simulation1引言 (1)2总体设计 (2)3硬件系统设计 (3)3.1AT89C51简介 (3)3.2整体电路设计 (4)4软件系统设计 (5)4.1串行通信软件实现 (5)4.2程序流程图 (6)4.3源程序 (7)4.4系统调试 (10)5设计总结 (11)参考文献 ....................................... (12)计算机与计算机的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯两种方式。
基于单片机AT89C51的温度控制系统的设计与仿真 毕业设计(论文)
目录摘要 (1)第1章绪论 (2)1.1单片机的应用 (2)1.2电热炉控制中的问题 (2)1.3本设计主要内容 (3)第2章编程软件 (4)2.1编程软件K EIL (4)第3章系统硬件结构设计 (5)3.1系统硬件组成 (5)3.2P ROTEUS原理图设计 (5)3.3硬件电路结构 (7)3.3.1 主控制芯片AT89C51原理及其说明 (9)3.3.2 外部时钟电路 (11)3.3.3 测温模块 (11)3.3.4 显示模块 (13)3.3.5 开关模块 (13)3.3.6 报警模块 (14)第4章系统软件设计及调试 (15)4.1系统程序设计 (15)4.1.1 DS18B20测温程序设计 (17)4.1.2 LM016L显示程序设计 (18)第5章总结与展望 (19)5.1总结 (19)5.2展望 (19)参考文献 (20)附录 (21)摘要：电热炉可使用金属发热体或非金属发热体来产生热源，其构造简单，工业电热炉的主要用途是供机械工业对原材料、毛坯、机械零件加热用。
温度控制对于电热炉是至关重要的。
为了更好地控制温度、提高控制质量，选用单总线芯片DS18B20作为温度传感器，进行了基于单片机AT89C51的温度控制系统的设计与仿真。
显示模块选用LCD显示器，控制更为简单，显示更为清晰。
配以键盘模块及由二极管、蜂鸣器组成的报警模块，组合成较为完整的温度控制系统硬件。
选用Proteus软件绘制电路原理图，同时选用软件Keil 进行编程编译，并将Keil与Proteus联调，在Proteus中查看仿真结果，实现温度的自动控制。
关键词：单片机、温度控制、Keil、Proteus仿真第1章绪论1.1 单片机的应用单片机具有体积小、可靠性高、功能强、使用方便、性能价格比高、容易产品化等特点。
国际上从1970年代开始，国内自1980年代以来，单片机已广泛应用于国民经济的各个领域，对各个行业的技术改造和产品的更新换代起重要的推动作用。
at89c51双机串口通信课程设计 yan
目录摘要 (1)1、原理及总体方案 (2)1.1、二极管特性 (2)1.2、主要电路方案分析 (3)1.3、DS18B20介绍 (4)1.4.实验原理 (4)2、硬件电路设计 (6)2.1、电源部分 (6)2.2、电桥及放大部分 (6)2.3、AD采样.单片机及显示部分 (8)3、软件设计流程及描述 (9)3.1温度传感器18B20标定温度 (9)3.2程序流程图 (9)4、实验结果记录 (11)5、电路调试与问题分析 (12)6.总结 (13)7.参考文献 (14)基于PN结的温度测量系统设计摘要本文给出了一种基于PN结的温度测量系统方案。
利用PN结正向压降的温度特性测量环境温度。
文章详细介绍了电路中恒流源、放大电路、AD采样电路、LCD液晶的设计方法、硬件连接电路以及软件的编写思路，其中，数据处理部分详细介绍了线性插值的数据处理方法。
关键字：二极管温度非线性校正1、原理与总体方案1.1、二极管（PN 结）特性：晶体二极管为一个由p 型半导体和n 型半导体形成的p-n 结，在其界面处两侧形互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流，并且和电压成指数关系。
1.1.1电流-电压特性：理想PN 结的正向电流IF 和正向压降VF 存在如下关系:IF= Is*exp 【-e*Vf/(k*T)】式中,-e 为电子电量;k 为玻耳兹曼常数;T 为绝对温度;Is 为反向饱和电流,与PN 结材料的禁带宽度及温度有关.在此基础上得出PN 结的正向电压Vf 与热力学温度T 之间的关系,从而证明半导体PN 结在某个温度范围内是性能优良的温度传感器。
1.1.2温度特性： 温度对二极管的性能有较大的影响，温度升高时，反向电流将呈指数规律增加，如硅二极管温度每增加8℃，反向电流将约增加一倍；锗二极管温度每增加12℃，反向电流大约增加一倍。
另外，温度升高时，二极管的正向压降将减小，每增加1℃，正向压降VD 大约减小2 mV ，即具有负的温度系数。
基于AT89C51单片机的双机串行通信设计课程设计
课程设计基于AT89C51单片机的双机串行通信设计毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。
对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。
作者签名：日期：毕业论文（设计）授权使用说明本论文（设计）作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。
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保密的论文（设计）在解密后适用本规定。
作者签名：指导教师签名：日期：日期：注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它前言单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域随着计算机技术的发展及工业自动化水平的提高, 在许多场合采用单机控制已不能满足现场要求,因而必须采用多机控制的形式,而多机控制主要通过多个单片机之间的串行通信实现。
基于单片机AT89C51的温度控制系统的设计
基于单片机AT89C51的温度控制系统的设计基于AT89C51单片机的温度测控系统设计一、引言随着现代化科技的进步，在很多工业控制场合需要非常精确的控制温度的变化，而在日常生活中，水温的智能控制应用也非常广泛，在这种环境下，便提出了智能水温控制系统。
本设计一单片机AT89C51为控制核心，用K型热电偶作温度传感器，信号经放大后输入模数转换器ADC0809,转换后的数字量输入到单片机AT89C51中。
单片机中采用PID控制算法对测量数据和设定数据进行处理，处理后的数据经数模转换器DAC0832转换为模拟量，以此来控制全隔离单相交流调压模块，从而控制锅炉水温稳定与设定值。
二、温度控制系统方案设计采用K型热电偶测量温度，讲温度信号放大后通过A/D 转入单片机，单片机进行数滤波和PID运算处理后，结果经DAC0832转换为模拟量对全隔离单相交流调压模块进行控制，达到控制电炉水温的目的。
系统方案如图1所示。
三、温度控制系统硬件设计温度控制系统硬件包括：AT89C51单片机最小系统模块、A/D转换模块、D/A转换模块、信号放大电路、温控电路以及其它外围电路。
3.1 单片机的选择AT89C51是ATMEL公司采用CM0S工艺生产的低消耗、高性能8位单片机，与MCS-51单片机兼容，其功能特点为：(1)4K字节闪烁存储器(FLASH)，可进行1000次写。
(2)静态操作，外界OHZ-24MHZ晶振。
(3)三层程序存储器锁。
(4)128字节内部数据存储器(RAM)。
(5)32跟可编程输入，输出线。
(6)两个6位定时/计数器。
(7)六个中断源。
(8)一个可编程串口。
(9)支持低功耗模式和掉电模式。
非常适合用作控制系统设计。
3.2传感器电路和信号放大电路采用K型热电偶作为温度传感器，它是一种能测量较高温度的廉价热电偶。
它的价格便宜，重复性好，产生的热电势大，约为0.041mV/度，因而灵敏度很高，而且它的线性很好。
虽然其测量精度略低，但完全满足工业测量要求，所以它是工业最常用的热电偶。
at89c51双机串口通信课程设计报告书
课程设计题目串口通信二级学院专业班级学生姓名学号指导教师摘要本课程设计利用两片AT89C51实现双机串口通信；主机发送并显示 10 以下的随机数，从机显示该数的阶乘值，通过开关改变主机输出的数值。
设计电路并编写一个串行口方式1收发程序，实现两片AT89C51之间的通信，甲机将数据发送到乙机并显示出来，同样，乙机也可将数据发送到甲机显示出来。
目录一、概述 (2)1、串口通信的意义 (2)2、本人所做的工作 (2)3、系统主要功能 (2)二、硬件电路设计及描述 (2)1、方案选择及设计思想 (2)2、原理框图,各功能单元之间的逻辑关系 (3)3、工作原理 (3)4、原理电路图，各元器件之间的实际连接关系 (7)5、元器件清单列表 (8)三、软件设计流程及描述 (8)1、系统模块层次结构图 (8)2、程序流程图 (9)3、源程序代码 (11)四、测试 (17)五、总结 (18)六、参考文献 (18)一、概述1、串口通信的意义计算机与外界的信息交换称为通信。
通信的基本方式可分为并行通信和串行通信两种。
所谓并行通信是指数据的各位同时在多根数据线上发送或接收。
串行通信是数据的各位在同一根数据线上依次逐位发送或接收。
串口通信的概念非常简单，串口按位（bit ）发送和接收字节。
尽管比按字节（byte ）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。
2、本人所做的工作在这次的课程设计中我主要负责从机接收数据及编写程序使LED 正确显示出主机发送数据的阶乘数值，。
3、系统主要功能本设计系统是实现两片AT89C51之间的通信，甲机将数据发送到乙机并显示出来，甲机随机发送0~9的数字，而乙机则显示该数字的阶乘值。
二、硬件电路设计及描述1、方案选择及设计思想一开始设计了两种结构，如下：图1图2Pc 机 电平转换单片机显示阶乘值单片机（主机） 单片机（从机）显示发的数 显示阶乘值2、原理框图,各功能单元之间的逻辑关系3、工作原理在串行通信中，数据是在两个站之间传送的。
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基于AT89C51单片机的双向通信FSK系统设计与实现
采用抗干扰能力比较强的FSK技术构成感应通信系统，利用耦合线圈来实现钻杆之间的无线通信，钻杆内部采用同轴电缆传输信息，这样可以获得较高的数据比特率。
本文以AT89C51单片机为控制系统，设计了一套可以实现双向通信的FSK系统，并测试了该系统的可靠性以及误码率。
石油、天然气是人类赖以生存的自然资源，在钻井开采过程中需要对井下高温、高压的环境进行实时的了解，所以对信号传输的实时性要求很高。
但是井下的环境恶劣，通信系统里存在各种干扰，所以设计一套既能抗干扰、又能以较快的波特率传输信号的系统对这类作业来说至关重要。
本文以AT89C51单片机为控制器，XR2206和XR22111分别为FSK 调制解调芯片，在实验室搭建并模拟了整个通信过程。
1 理论分析
该系统主要涉及两个理论：2FSK调制理论和电磁感应理论。
1.1 2FSK调制理论
要进行无线通信就必须对信号进行调制，数字调制的方式有很多种，比如ASK、FSK、PSK 等，综合考虑后这里选择既具有一定抗干扰能力同时又简单易行的2FSK调制。
2FSK就是利用不同频率的正弦波去代表数字信号0和1。
载波的频率随二进制基带信号在f1和f2两个频点间变化。
其表达式如式（1）所示，2FSK信号波形如图1所示。
1.2 电磁感应理论
这里的无线通信实际上是一种感应通信，在两个钻杆的相邻处放置两个线圈，其中一个线圈（主线圈）内电流的变化会在其周围产生交变的磁场，这个交变的磁场使另一个线圈（次线圈）产生感应电动势，这就是感应通信的原理，其示意图如图2所示。
2 系统硬件设计
系统的硬件结构框图如图3所示。
整个系统以两片单片机为核心，以XR2206和XR2211。