数字转速表课程设计

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1、湖南工程学院课程设计课程名称单片机原理与应用课题名称数字转速表的设计专业电气工程及其自动化班级电气0785学号200713010519姓名罗绪程指导教师2010年5月17日-24-湖南工程学院课程设计任务书课程名称单片机原理与应用课题数字转速表的设计专业班级电气工程0785学生姓名罗绪程学号200713010519指导老师李晓秀审批任务书下达日期2010年5月3日任务完成日期2010年5月17日-24-设计内容与设计要求设计内容：本课题要求以MCS-51系列单片机为核心，设计一个智能化的数字转速表对脉冲转速信号进行

2、检测，能将所测量的转速在LED显示器上显示（十进制），并具有方便的键盘操作（启动、停止、复位）功能。设计要求：1）确定系统设计方案；2）进行系统的硬件设计；3）完成必要的参数计算与元器件选择；4）完成应用程序设计；5）应用程序的调试。-24-主要设计条件单片机通过检测脉光电冲信号计算电机的转速，利用单片机实验台上电机转速检测脉冲（每转1个）进行程序设计和调试，测速范围0～3000转/分，转速表至少有启动和复位两个操作按键，转速显示要求至少4位。说明书格式1.课程设计任务书2.目录3.总体方案确定4.各单元硬件电路设

3、计说明及计算方法5.软件设计与说明（包括流程图）6.调试结果与必要的调试说明7.使用说明8.程序清单10、总结11、参考文献附录附录A系统原理图附录B程序清单-24-进度安排设计时间为两周第一周星期一、上午：布置课题任务，讲课及课题介绍下午：借阅有关资料，总体方案讨论星期二、总体方案星期三、系统设计及调试星期四、系统设计及调试星期五、软件设计及调试第二周星期一、软件设计及调试星期二、软件设计及调试星期三、软件设计及调试星期四、写说明书星期五、上午：写说明书，整理资料下午：交设计资料，答辩-24-目录目录-6-第1章

4、前言-7-第2章基本原理-8-第3章总体设计思路-8-3.1设计方案-8-第4章硬件电路的设计方案-9-4.1LED显示部分的电路设计-9-4.2按键电路设计-10-第5章软件设计方案-11-5.1显示当前转速-11-5.2十进制转换为二进制程序框图-12-5.3脉冲个数的求取-13-5.4键盘电路-14-第6章系统调试-16-6.1软件模拟仿真-16-6.2硬件调试-16-第7章总结与体会-17-第8章参考文献-18-附录-19--24-第1章前言单片机作为嵌入式微控制器在工业测控系统，智能仪器和家用电气中得到广

5、泛应用。虽然单片机的品种很多，但MCS-51系列单片机仍不失为单片机中的主流机型。本课程一MCS-51系列以及派生系列单片机芯片为主介绍单片机的原理与应用，与其特点是由浅入深，注重接口技术和应用。近年来，微型计算机的发展速度足以让世人惊叹，以计算机为主导的信息技术作为一种崭新的生产力，正在向社会的各个领域渗透，也使机电一体化的进程大大加快。机电一体化是当今制造技术和产品发展的主要倾向，也是我国机电工业发展的必由之路。可以认为，它是用系统工程学的观点和方法，研究在机电系统和产品中如何将机械、计算机、信息处理和自动控制

6、技术综合应用，以求机电系统和产品达到最佳的组合。机电一体化产品所需要的是嵌入式微机，而单片机具有体积小、集成度高、功能强等特点，适于嵌入式应用。智能仪器、家用电器、数控机床、工业控制等机电设备和产品中竟相使用单片机。就目前而言，单片机的发展势头依然不减，各种型号和功能更强的单片机和超级接口芯片不断出现，进一步向高层次发展的重要标志就是构成多机系统和分布式网络。世界上单片机芯片的产量以每年27%的速度递增，到本世纪初已达30亿片，而我国的年需求量也超过了亿片的数量，这表明单片机有着广阔的应用前景。本课程设计主要针对目

7、前我国早期应用比较广泛的“MCS-51”单片机进行系统的讲解和分析。为使用和开发各类机电一体化设备和仪表建立基础。-24-第2章基本原理利用AT89C51作为主控器组成一个转速表。电机转速采用光电脉冲传感器来测量，设置定时器/计数器T0和T1，利用其内部定时器T1设置为定时方式，且定时时间为1s。计数器T0设置为外部脉冲计数工作方式，设在1s内测量的脉冲个数为n，又由于脉冲频率为60个脉冲/转，故测到转速n就是脉冲频率。定时1s，在1s内允许中断，每中断一次，软件计数器加1，1s后，关闭中断，则软件计数器即为1s内

8、的脉冲数，通过计数一定时间内通过定时器的脉冲数通过软硬件结合工作即可测出电机的转速。第3章总体设计思路3.1设计方案该系统的功能概括起来就是能测量当前电机的转速，并且进行超速报警。要完成此功能，关键在于转速的测量，电机转速采用传感器或由信号发生器的方波脉冲信号来模拟，因此只要在给定的时间内对脉冲计数，即可测出转速。例如，可将脉冲信号接到引脚，外部中断1选择边