微机控制实验讲义.docx
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微机控制实验讲义
微机控制实验
万方科技学院电工电子实验室
实验一D/A转换实验
一、实验要求
利用DAC0832，编制程序产生锯齿波、三角波、正弦波。
三种波轮流显示，用示波器观看。
二、实验目的
1、了解D/A转换的基本原理。
2、了解D/A转换芯片0832的性能及编程方法。
3、了解单片机系统中扩展D/A转换的基本方法。
三、实验电路及连线
用示波器探头接触Ua或Ub，观察显示波形。
四、实验说明
1、D/A转换是把数字量转换成模拟量的变换，实验台上D/A电路输出的是模拟电压信号。
要实现实验要求，比较简单的方法是产生三个波形的表格，然后通过查表来实现波形显示。
2、产生锯齿波和三角波的表格只需由数字量的增减来控制，同时要注意三角波要分段来产生。
要产生正弦波，较简单的方法是造一张正弦数字量表。
即查函数表得到的值转换成十六进制数填表。
D/A转换取值范围为一个周期，采样点越多，精度越高些。
本例采用的采样点为256点/周期。
3、8位D/A转换器的输入数据与输出电压的关系为
Ua（0∽-5V）=Uref/256×N
Ub（-5V∽+5V）=2·Uref/256×N-5V（这里Uref为+5V）
五、实验框图
否
是
开始
置表指针初值
查表读波形数据
启动D/A
改变表指针
转换表结束
延时
实验二A/D转换实验
一、实验要求
利用实验板上的ADC0809做A/D转换器，实验板上的电位器提供模拟量输入，编制程序，将模拟量转换成二进制数字量。
二、实验目的
1、掌握A/D转换芯片与8088/86的接口方法。
2、了解A/D芯片ADC0809转换性能及编程。
3、通过实验了解8088/86CPU如何进行模拟数据采集。
三、实验电路及连线
四、实验说明
A/D转换器大致有三类：
一是双积分A/D转换器，优点是精度高，抗干扰性好；价格便宜，但速度慢；二是逐次逼近A/D转换器，精度，速度，价格适中；三是并行A/D转换器，速度快，价格也昂贵。
实验用的ADC0809属第二类，是八位A/D转换器。
每采集一次一般需100us。
本程序是用延时查询方式读入A/D转换结果,也可以用中断方式读入结果,在中断方式下，A/D转换结束后会自动产生EOC信号，做为转换完成的信号。
五、实验框图
主程序框图
实验三控制直流电机实验
一、实验要求（本实验需直流电机附件）
扩展一片74LS273，利用其端口，编制程序输出一串脉冲，经放大后驱动小电机，改变输出脉冲的电平及持续时间，达到使电机启动、加速、减速、停转之目的。
二、实验目的
了解直流电机控制的基本电法。
三、实验电路及连线
四、实验说明
直流电机转动原理、转动方向是由电压来控制的，电压为正则正转，电压为负则反转。
转速大小则是由输出脉冲的占空比来决定的，高电平占空比越大则转速越快，低电平占空比越大转速越慢。
见下面图例：
+5V
0V
正向快转
+5V
0V
正向慢转
五、实验框图
实验四空调温度控制实验
一、实验要求
利用实验仪上显示电路，键盘电路，A/D变换电路，完成类似空调恒温控制实验，可以利用实验仪上的电位器模仿温度变化，加热和致冷电机可以用发光管代替。
要求可以用键盘设定恒温温度，当外界温度超过设定温度+/-2℃时，就要启动加热或致冷电机。
二、实验目的
1．了解闭环控制的基本原理。
2．进一步熟悉A/D变换原理和编程方法。
3．进一步了键盘扫描和LED显示原理和编程方法。
三、实验电路及连接
LED显示电路和键盘电路实验仪上已接好。
原理图见图1。
A/D变换电路也已接好了一部份，只要接上模拟量输入和地址选择信号即可。
A/D变换电路片选信号为CS0。
再扩展一片74LS273用以输出电机控制信号。
273的片选信号为CS1。
四、实验说明
这是一个综合硬件实验,其中各部分实验已单独做过.现联合起来形成一个控制系统.其中LED显示实验和键盘扫描实验可参见硬件实验十一、十二。
A/D变换实验可参见硬件实验九。
I/O口输入输出可参见硬件实验二。
五、实验程序框图
否
是
否
是
是
否
否
是
开始
启动AD变换
延时
读AD变换值
返回
A/D采样子程序框图
开始
关闭所有显示位
取出显示数据
输出时钟脉冲
输出位选通信号
8位数据输出
延时
位选通信号移位
6位全显示完？
返回
显示数据移位
LED显示子程序框图
开始
输出列扫描信号
列信号移位
读入行值
取出数据一位输出
有键输入
6列扫描完？
计算键值
等待键松开
查表得到键码
返回
键盘扫描子程序框图
高2度
+/-2度内
开始工始
当前温度和设定
温度送显示缓冲
键盘值是？
显示温度
不变
当前温度与设定温度比较
初始化温度参数
采样当前温度
加热
读键盘
致冷
低2度
向下键
向上键
设定温度减1
设定温度加1
温度控制主程序框图
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