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基于8051单片机直流电机调速系统
本系统采用89C51控制输出数据，由PWM&号发生电路产生PW信号，送到 直流电机，直流电机通过测速电路，滤波电路，和A/D转换电路交数据重新送回 单片机，进行PI运算，从而实现对电机速度和转向的控制，达到直流电机调速 的目的。
PWM信号的产生和放大
主控芯片
A/D
滤波
4
测速
q
转换
■
电路
■
发电机
■
图2-1系统总体设计图
8051单片机简介
1. 8051单片机的基本组成
8051单片机由CPU和8个部件组成，它们都通过片内单一总线连接，其基 本结构依然是通用CPU加上外围芯片的结构模式，但在功能单元的控制上采用了 特殊功能寄存器的集中控制方法。其基本组成如下图所示：
图2-2 8051基本结构图
2. CPU及部分部件的作用功能介绍如下
中央处理器CPU它是单片机的核心，完成运算和控制功能。
内部数据存储器：8051芯片中共有256个RAM单元，能作为存储器使用的 只是前128个单元，其地址为00H— 7FH通常说的内部数据存储器就是指这前 128个单元，简称内部RAM
内部程序存储器：8051芯片内部共有4K个单元，用于存储程序、原始数据 或表格，简称内部ROM
定时器：8051片内有2个16位的定时器，用来实现定时或者计数功能，并 且以其定时或计数结果对计算机进行控制。
中断控制系统：该芯片共有5个中断源，即外部中断2个，定时/计数中断 2个和串行中断1个。
3. 8051单片机引脚图
Pl 1
8051
40
YCC
Pl 4
35
P0 1
—
34
RST/VPB
ESD/F3. 0 —
TXD/P3, 1 —
INT0/F3 2 —
IHT1/F3 3 —
T0/F3. 4 —
Tl/P3,5 —
— 矽F3” 了
XTAL2 —
1CTWJ ——
VSS —
10
11
12
13
14
15
16
17
16
15
20
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
31
一 EA/VTF
■— ALE/PM^
—PSEN
——FZ 7 — ——PZ 5 —F2. 4 —?
—
——F2. 1
—F2 0
图2-3 8051单片机引脚图
单片机系统中所用其他芯片选型
地址锁存器可以选择多种，有地址锁存功能的器件有 74LS373 8282、
74LS273等，8282是地址锁存器，功能和74LS373类似，但本系统选用74LS373 作为地址锁存器，考虑到其使用的广泛性以及具有良好的性价比， 成为目前在单
片机系统中应该较广泛的地址锁存器。74LS373片内是8个输出带三态门的D锁 存器
当使能端呈高电平时，锁存器中的内容可以更新，而在返回低电平的瞬间实 现锁存。如果此时芯片的输出控制端为低， 也即是输出三态门打开，锁存器中的 地址信息便可以通过三态门输出。其引脚图如图 2-4所示：
0E —
1
J7 20
—¥cc
IQ —
2
12
—8Q
1E —
T
Lr
—6D
2D 一
4
17
—7D
英—
E
74LS373 16
—7Q
3Q —
E
15
一贺
3B —
7
U
—6D
41 —
E
13
——5E
斗Q —
12
一 5Q
GNT —
1J
11
—G
图2-4 74L373引脚图
存储器是单片机的又一个重要组成部分，其中程序存储器是单片机中非常重 要的存储器，但由于其存储空间不足，常常需要对单片机的存储器空间进行扩展， 扩展程序存储器常用芯片有 EPROM紫外线可擦除型)，如2716(2KB、2732(4KB、 2764 (8KB、27128 (16KB、27256 (32KB 等，另外还有+ 5V 电擦除 E2PRO, 如2816 (2KB、2864 ( 8KB等等。考虑到系统功能的可扩展性以及程序功能的 扩展，本系统采用16KB的27128作为程序存储器扩展芯片，在满足系统要求的 前提下还存