單片機控制系統

⑴ 單片機控制系統的優缺點（**是控制系統**）

優缺點：

(1)單片機的存儲器ROM和RAM是嚴格區分的。ROM稱為程序存儲器，只存放程序、固定常數及數據表格。RAM則為數據存儲器，用作工作區及存放用戶數據。

(2)採用面向控制的指令系統。

(3)單片機的I/O引腳通常是多功能的。

(4)單片機的外部擴展能力強。

(5)單片機體積小，成本低，運用靈活，易於產品化。

(6)面向控制，能有針對性地解決從簡單到復雜的各類控制任務，因而能獲得最佳的性能價格比。

(7)抗干擾能力強，適用溫度范圍寬。

(8)可以方便地實現多機和分布式控制，使整個控制系統的效率和可靠性大為提高。

單片機控制器

由程序計數器、指令寄存器、指令解碼器、時序發生器和操作控制器等組成，是發布命令的「決策機構」，即協調和指揮整個微機系統的操作。其主要功能有：

(1) 從內存中取出一條指令，並指出下一條指令在內存中的位置。

(2) 對指令進行解碼和測試，並產生相應的操作控制信號，以便於執行規定的動作。

(3) 指揮並控制CPU、內存和輸入輸出設備之間數據流動的方向。

以上內容參考：網路-單片機

⑵ 單片機控制系統有什麼特點

(1)單片機的存儲器ROM和RAM是嚴格區分的。ROM稱為程序存儲器，只存放程序、固定常數及數據表格。RAM則為數據存儲器，用作工作區及存放用戶數據。
(2)採用面向控制的指令系統。
(3)單片機的I/O引腳通常是多功能的。
(4)單片機的外部擴展能力強。
(5)單片機體積小，成本低，運用靈活，易於產品化。
(6)面向控制，能有針對性地解決從簡單到復雜的各類控制任務，因而能獲得最佳的性能價格比。
(7)抗干擾能力強，適用溫度范圍寬。
(8)可以方便地實現多機和分布式控制，使整個控制系統的效率和可靠性大為提高。

⑶ 單片機控制器的組成有哪些

程序計數器、指令寄存器、指令解碼器、時序產生器、操作控制器。

⑷ 基於單片機的溫度控制系統

加熱部件可以在淘寶上買個
usb
5v
加熱片,usb供電的電流不會超過
500ma，
控制可以用單片機腳控制一個
c8050三極體控制加熱片的通斷電。

⑸ 如何單片機開發一個工業控制系統

你這個題目太大了。首先當然是根據系統進行PLC選型，然後是構建單片機系統，然後是編程調試等等。用單片機控制系統的開發周期長，抗干擾能力差，當然成本是比較低的，所以當批量大時可能還合算，現在由於PLC的價格下降，用PLC更多。

⑹ 生活中有哪些控制系統可以由單片機完成控制

公共男廁所小便自動沖水，感應式水龍頭，指紋式大門（ic卡也可以），紅綠燈控制系統

⑺ 汽車上以單片機為核心的控制系統有哪些

在高檔型發動機系統中，單片機的運算性能是至關重要的，預計會從目前的250MIPS增加到500MIPS，而同時內部存儲器大小也會將從目前的2~4MB增加到4~5MB，在個別系統中甚至可達8MB。

這么高的運算性能和存儲容量如光靠一個單片機來完成，會面臨設計高度復雜、製造成本昂貴、內部匯流排傳輸能力限制，甚至是晶元散熱困難等一系列問題。因此將來在這類ECU的設計中，會採用多核心（MulTIple-core）或多單片機的方式來分散計算任務和產生的熱量。

買車需要注意的事項如下：

1、確認購買能力：

確定購買能力，買車後不影響家庭整體的生活質量，一般根據的家庭的近三年的平均的收入情況，一般情況拿出三年家庭的20%，但是不超過家庭固定資產值的10%。

2、關注點：

對於家庭用車最重要的是安全，其次是經濟適用，因為汽車的安全承載著一家人的生命，所以安全是重中之重。

3、現場確認：

根據以上兩步基本確定要買的幾款車型，親自去4s店現場確認，包括試駕、詢價、貸款情況、維修保養等相關情況。

⑻ 單片機控制系統設計有哪些基本要求

控制系統設計是一個很大的課題.從分類上來說有開環控制系統(如交通燈),閉環反饋控制系統(如溫度控制),有模擬控制系統,也有數字控制系統.它們的具體設計要求各有不同.但總體來說,一般控制系統要求
1)滿足控制精度和穩定性要求
2)滿足響應時間要求
3)有足夠的抗干擾和雜訊的能力(魯棒性)
4)容易實現,成本低

⑼ 步進電機單片機控制系統

由於不知道怎麼發圖片，沒有圖片。如果想要你採用我的回答，你發EMAIL到[email protected]我回復你。同時再給你1-2篇關於步進電機驅動的論文和資料。希望對你有所幫助

基於L297/L298晶元步進電機的單片機控制
1 引言
步進電動機是一種將電脈沖信號轉換成角位移或線位移的精密執行元件，由於步進電機具有控制方便、體積小等特點，所以在數控系統、自動生產線、自動化儀表、繪圖機和計算機外圍設備中得到廣泛應用。微電子學的迅速發展和微型計算機的普及與應用，為步進電動機的應用開辟了廣闊前景，使得以往用硬體電路構成的龐大復雜的控制器得以用軟體實現，既降低了硬體成本又提高了控制的靈活性，可靠性及多功能性。市場上有很多現成的步進電機控制機構，但價格都偏高。應用SGS公司推出的L297和L298兩晶元可方便的組成步進電機驅動器，並結合AT89C52單片機進行控制，即可以實現用相對便宜的價格組成一個性能不錯的步進電機驅動電路。
2 工作原理
由於步進電機是一種將電脈沖信號轉換成直線或角位移的執行元件，它不能直接接到交直流電源上，而必須使用專用設備-步進電機控制驅動器 典型步進電機控制系統如圖1所示：控制器可以發出脈沖頻率從幾赫茲到幾十千赫茲可以連續變化的脈沖信號，它為環形分配器提供脈沖序列。環形分配器的主要功能是把來自控制環節的脈沖序列按一定的規律分配後，經過功率放大器的放大加到步進電機驅動電源的各項輸人端，以驅動步進電機的轉動。環形分配器主要有兩大類：一類是用計算機軟體設計的方法實現環分器要求的功能，通常稱軟環形分配器。另一類是用硬體構成的環形分配器，通常稱為硬環形分配器。功率放大器主要對環形分配器的較小輸出信號進行放大.以達到驅動步進電機目的。

圖1 典型步進電機控制框圖
3 硬體組成
文中所控制的步進電機是四相單極式35BY48HJ120減速步進電動機。本文所設計的步進電機控制驅動器的框圖如圖2所示。它由AT89C52單片機、光電耦和器、集成晶元L297和L298組成。AT89C52是美國ATMEL的低電壓、高性能8位CMOS單片機。片內置8K位元組可重復擦寫的
Flash閃速存儲器。256位元組RAM。3個16位定時器.可編程串列UART通道。對完成步進電機的簡單控制已足以勝任。

圖2 本文提出的步進電機控制驅動器框圖
L297是步進電動機控制器(包括環形分配器)。L298是雙H橋式驅動器。它們所組成的微處理器至雙橋式步進電動機的介面如圖3所示。這種方式結合的優點是，需要的元件很少.從而使得裝配成本低，可靠性高和占空間少。並且通過軟體開發。可以簡化和減輕微型計算機的負擔。另外，L297和L298都是獨立的晶元.所以應用是十分靈活的。

L297晶元是一種硬體環分集成晶元.它可產生四相驅動信號，用於計算機控制的兩相雙極或四相單極步進電機 它的心臟部分是一組解碼器它能產生各種所需的相序.這一部分是由兩種輸入模式控制，方向控制(CW/CCW) 和HALF/FULL 以及步進式時鍾CLOCK.它將解碼器從一階梯推進至另一階梯。解碼器有四個輸出點連接到輸出邏輯部分，提供抑制和斬波功能所需的相序。因此L297能產生三種相序信號，對應於三種不同的工作方式：即半步方式(HALF STEP)；基本步距(FULL STEP，整步)一相激勵方式；基本步距兩相激勵方式。脈沖分配器內部是一個3bit可逆計數器，加上一些組合邏輯.產生每周期8步格雷碼時序信號，這也就是半步工作方式的時序信號。此時HALF/FULL信號為高電。若HALF/FULL取低電平，得到基本步距工作方式。即雙四拍全階梯工作方式。
L297另一個重要組成是由兩個PWM 斬波器來控制相繞組電流，實現恆流斬波控制以獲得良好的矩頻特性。每個斬波器由一個比較器、一個RS觸發器和外接采樣電阻組成，並設有一個公用振盪器，向兩個斬波器提供觸發脈沖信號。圖3中，頻率f是由外接16腳的RC網路決定的， 當R>10kΩ 時，f=1/0.69RC。當時鍾振盪器脈沖使觸發器置1，電機繞組相電流上升，采樣電阻的R 上電壓上升到基準電壓Uref時，比
較器翻轉，使觸發器復位，功率晶體管關斷，電流下降，等待下一個振盪脈沖的到來。這樣，觸發器輸出的是恆頻PWM信號，調制L297的輸出信號，繞組相電流峰值由Uref確定。L297的CONTROL端的輸入決定斬波器對相位線A、B、C、D或抑制線INH1和INH2起作用。CONTROL為高電平時，對A、B、C、D有控製作用；而為低電平時，則對INH1和INH2起控製作用，從而可對電動機轉向和轉矩進行控制。
L298晶元是一種高壓、大電流雙全橋式驅動器，其設計是為接受標准TTL邏輯電平信號和驅動電感負載的，例如繼電器、圓筒形線圈、直流電動機和步進電動機 具有兩抑制輸入來使器件不受輸入信號影響。每橋的三級管的射極是連接在一起的，相應外接線端可用來連接外設感測電阻。可安置另一輸入電源，使邏輯能在低電壓下工作。L298晶元是具有15個引出腳的多瓦數直插式封裝的集成晶元。
圖3中.AT89C52通過串口經MAX232電平轉換之後與微機相連.接受上位機指令。向L297發出時鍾信號、正反轉信號、復位信號及使能控制等信號。電路中，電阻R13，R15用來調節斬波器電路的參考電壓，該電壓將與通過管腳13，14所反饋的電位的大小比較，來確定是否進行斬波控制，以達到控制電機繞組電流峰值、保護步進電機的目的
由於L297內部帶有斬波恆流電路，繞組相電流峰值由Uref確定。當採用兩片L297通過L298分別驅動步進電機的兩繞組，且通過兩個D/A轉換器改變每相繞組的Uref時，即組成了步進電機細分驅動電路。另外，為了有效地抑制電磁干擾，提高系統的可靠性，在單片機與步進電動機驅動迴路中利用兩個16引腳光電耦合器件TLP521-4組成如圖3所示的隔離電路。其作用是切斷了單片機與步進電動機驅動迴路之間電的直接聯系，實現了單片機與驅動迴路系統地線的分別聯接.防止處於大電流感性負載下工作的驅動電路產生的干擾信號以及電網負載突變產生的干擾信號通過線路串入單片機，影響單片機的正常工作。
4 軟體組成
在該電路中，將P1.0口設為電機開始按鈕，P1.1,P1.2,P1.3為速度選擇按鈕。速度由低到高，P1.4為電機停止按鈕。並設三檔速度的最高速度依次為500pps、1000pps、2000pps 。RXD，TXD 已由MAX232電平轉換接出串口。此外，步進電機其啟動，停止的頻率較低，一般在100-250Hz之間，而最高運行頻率要求較高。通常為1-3kHz，為使其在啟動、運行和停止整個過程中，既不會失步，又能夠盡快精確地達到目標位置，運行速度都要有一個加速一恆速減速的過程。這里採用常用的離散辦法來逼近理想的近似梯形的升降速曲線，如圖5所示。即利用定時器中斷方式來不斷改變定時器裝載值的大小.

本例中.為計算方便，把各離散點的速度所需的裝載值用公式轉化為各自所需的定時時間固化在系統的ROM 中，這里用TH0=(65536-time)/256，TL0=(65536-time)％256來計算裝載值，time表示各階梯所需定時時間。系統在運行中用查表法查出所需的時間，從而大幅度減少佔用CPU的時間，提高系統的相應速度。因此.該程序主要由控制主程序、加減速子程序組成，主程序框圖如圖4所示。

5 結論
本文創新點在於提出應用單片機和L297、L298集成電路構成步進電機控制驅動器。使之具有元件少.可靠性高、占空間少、裝配成本低等優點。通過軟體開發，可以簡化和減輕微型計算機的負擔。另外。在上面提出的在加減速程序中定時器的裝載值用式子計算不精確，這兩條賦值要執行不少的時間.具體做的時候.可直接把初值計算出來或把除號用相加來計算.以達到精確的目的。