文档介绍：创新设计报告书
课程设计题目: 基于S08单片机的舵机控制系统设计
专业班级:_ 自动化 0706
学生姓名:_ _张俊彦
学号: 20074280622
指导教师:__ 王威
课程设计地点: 嵩山路校区中心实验楼601
课程设计时间: 2010-12-26
成绩:
年月日
创新设计与实训任务书
学生姓名
张俊彦
专业班级
自动化0706
学号
20074280622
题目
基于S08单片机的舵机控制系统设计
课题性质
其他
课题来源
自拟
指导教师
王威
主要内容
(参数)
舵机用于对角度的控制,具有控制精度高,响应速度快等特点,广泛应用于各种控制系统,例如无人直升机、无人驾驶汽车等。本设计基于S08单片机设计舵机控制系统,内容如下:
根据所选舵机,分析其控制要求,设计相应电路;
利用S08的PWM输出功能,编写相应的控制程序实现对舵机的控制;
设计舵机角度显示及设置等相关人机接口。
通过本次创新设计使得学生巩固所学的理论与技能,提高学生的实践能力和应用能力,初步掌握实际的工程设计方法,设计步骤,为将来的学习与毕业设计打下坚实的基础。
任务要求
(进度)
(包括应具备的条件、图表等)
设计要求:
1. 设计舵机驱动接口电路;
2. 利用S08 PWM功能编写相应的程序;
3、绘制相应的硬件图纸及软件流程图;
4. 完成软件与硬件设计并加以调试;
5. 按照要求撰写创新设计与实践报告书。
主要参考
资料
[1] [M].北京:北京航空航天大学出版社,2009.
[2] 陈杰. 传感器与检测技术[M].北京:高教出版社,2004.
[3] [M].北京:北京航空航天大学出版社,2006.
[4] (第三版). 北京:高等教育出版社,1989
审查意见
系(教研室)主任签字: 年月日
4
4
2 总体方案设计 4
4
MC9S08AW60芯片引脚图 5
6
6
7
8
3硬件框图 9
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4软件流程图 11
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个人总结 18
参考文献 19
附录:元器件列表 20
舵机控制应用在很多方面,舵机控制具有位置精度高,控制容易等优点。在机器人机电控制系统中,舵机控制效果是性能的重要影响因素。舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行机构,其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。
舵机用于对角度的控制,具有控制精度高,响应速度快等特点,广泛应用于各种控制系统,例如无人直升机、无人驾驶汽车等。
通过本次创新设计使得学生巩固所学的理论与技能,初步掌握实际的工程设计方法,设计步骤,为将来的学习与毕业设计打下坚实的基础。
1. 熟悉单片机系统的硬件设计方法;
2. 掌握单片机定时器及PWM的产生方法;
3. 熟悉模拟电路的基本设计方法;
4. 掌握MC9S08AW60芯片的性能和应用;
5. 熟悉C语言的编程方法;
6. 初步掌握C语言程序的调试;
7. 应用Protel99画出电路图。
2 总体方案设计
S08AW是Freescale公司首款基于高性能S08 - V电源的微控制器,它包含众多应用价值的特性:约62KB的 Flash 存储器,高达2KB的RAM、灵活而无需外部元件的内部时钟发生器、低电压检测、高性能模/数转换器 ADC和串行通信模块等。
本课题主要应用了定时器的定时中断和定时器管脚的捕捉中断,从而能够在一定时间内计数一定量的脉冲,计算出电机的转速,另外通过A、B、C口和LCD相连从而把转速在LCD上显示出来。
MC9S08AW60 微处理器足以满足本课题的功能设计要求。
MC9S08AW60芯片引脚图
MC9S08AW60是首个能支持5V而基于高性能HCS08核系列成员。它包含众多有价值的特性-60K flash存储器、2K RAM、灵活而无需外部元件的内部时钟发生器、低压检测、高性能、模数转换器(ADC)、串行通信模块等。
即使在各类恶劣环境下,9S08AW系列亦达到极佳的EMC性能。它提供了不同的引脚数(64、48或44)、封装选项(QFP、LQFP或QPN)及温度范围(-40至85和-40至125摄氏度)。
本创新设计采用44引脚、L