电动云台的控制专题培训课件

电动云台的控制步进电机是机电控制中一种常用的执行机构，它的用途是将电脉冲转化为角位移，它的的驱动电路根据控制信号工作，控制信号由单片机产生。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，控制换相顺序，即通电控制脉冲必须严格按照一定顺序分别控制各相的通断。通过控制脉冲个数即可以控制角位移量，从而达到准确定位的目的。控制步进电机的转向，即给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，若按反序通电换相，则电机就反转。控制步进电机的速度，即给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步，两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。同时通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

步进电机的工作原理第6章MCS-51单片机的串行口

6.1计算机串行通信基础

基本概念

通信方式6.2MCS-51单片机的串行口6.3MCS-51单片机串行口的应用

6.4串行通信的标准接口思考题基本概念串行通信是将数据的各位一位一位地依次传送。适合于计算机之间、计算机与外部设备之间的远距离通信。返回本章首页AB6.1计算机串行通信基础0100001011100111通信方式串行通信从数据传输方式分为：

单工方式、半双工方式、全双工方式。从信息格式来说，串行通信有两种方式：

异步通信方式、同步通信方式。波特率：每秒钟传送二进制代码的位数。b/s、bps、位/秒。返回本章首页

A发

B接(a)单工方式(b)半双工方式A

B

发收发收(c)全双工方式

A发收

B收发

第n个字符(一串行帧)n+1n-1…P0/10D0D1D2D3D4D5D60/10/1D0…起始位数据位校停验止位位

异步通讯的帧格式P1接收设备发送设备同步——发送设备时钟与接收设备时钟严格一致。校验字符2校验字符1数据n………数据2数据1同步字符2同步字符16.2MCS-51单片机的串行口 一、串行口的结构二、串行口的工作方式三、波特率的计算返回本章首页MCS-51串行口组成示意一、串行口的结构 P3.1P3.0发送：CPUD7D6D5D4D3D2D1D0发送寄存器SBUF01D0D1D2D3D4D5D6D7发送时钟接收:D0D1D2D3D4D5D6D710D7D6D5D4D3D2D1D0CPU接收时钟接收数据寄存器SBUF2．串行口控制寄存器SCON该寄存器的字节地址为98H，可位寻址。1．串行口数据缓冲器SBUF

SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRITI/RI：中断请求标志位（前面已讲过）RB8：接收的第九位数TB8：发送的第九位数REN：允许接收控制位SM2：多机通信控制位（常与RB8配合，决定是否激活RI）SM0、SM1：工作方式选择位（四种工作方式）3．特殊功能寄存器PCON其字节地址为87H，没有位寻址功能。PCON的格式如图7-7所示，其中与串行接口有关的只有D7位。返回本节SMODSMOD位用于决定波特率的倍数。020=1倍121=2倍二、串行口的工作方式 表7-1串行口工作方式MCS-51的串行口有四种工作方式，它是由SCON中的SM1和SM0来决定的，如表格7-11．方式0同步移位寄存器方式

数据从RXD输入或输出，TXD仅作同步移位脉冲波特率固定为fosc/12RXD——接收发送数据TXD——产生同步移位脉冲接收/发送完，置位RI/TI，（要求SM2=0）

D7D6D5D4D3D2D1

D0

D0D1D2D3D4D5D6D7发送接收无起始位，无停止位。可用于并口的扩展。发送无起始位，无停止位。可用于并口的扩展。2．方式18位UART

1起始位、8位数据位、1位停止位D0D1D2D3D4D5D6D7停止位起始位发送D7D6D5D4D3D2D1D0起始位停止位接收送RB8发送完置位TI。当接收到数据后，置位RI是有条件的。即：REN=1，RI=0且SM2=0或SM2=1但是接收到的停止位为1。此时，数据装载SBUF，RI置1，停止位进入RB8。

波特率=（2SMOD/32）×T1溢出率例T1的方式2下，1T=（28-X）×12×fosc1foscT1的溢出率==T12×（28-X）3．方式29位UART一般用于多机通信。一帧信息11位。

D0D1D2D3D4D5D6D7TB8停止位起始位发送发送完数据置位TI。

RB8D7D6D5D4D3D2D1D0起始位停止位接收接收到有效数据完毕，置位RI的条件：REN=1，RI=0且SM2=0或接收到第9位数据为1，此时，数据装载SBUF，RI置1，第9位数据（TB8）RB8。

送RB8方式2波特率：（固定）2SMOD/64×fosc4．方式3当SM0SM1=11时，串行口工作在方式3。方式3为波特率可变的9位异步通信方式，除了波特率外，方式3和方式2相同。方式3的波特率由下式确定：方式3波特率=（2SMOD/32）×定时器T1的溢出率返回本节三、波特率的计算表7-2波特率计算公式方式计算公式方式0fosc/12方式1（2SMOD/32）(T1溢出率）方式2（2SMOD/32）/64方式3（2SMOD/32）(T1溢出率）表7-3常用的波特率及计算器初值返回本节6．3MCS-51单片机串行口的应用一、串行口方式0用作扩展并行I/O口二、方式1与点对点的异步通讯三、方式2、方式3与多机通讯四、微机与单片机之间的通讯返回本章首页一、串行口方式0用作扩展并行I/O口图7-11串行口方式0扩展并行输出口

MOVSCON，#00H；串行口方式0初始化

MOVA，#80H；最左一位发光二极管先亮

CLRP1.0；关闭并行输出START1：MOVSBUF，A；开始串行输出LOOP：JNBTI，LOOP；查询TI

SETBP1.0；启动并行输出

ACALLDELAY；显示延时

CLRTI；清发送中断标志

RRA；准备右边一位显示

CLRP1.0；关闭并行输出

SJMPSTART1；再一次串行输出返回本节例甲乙两台单片机以方式1进行串行通信,波特率为1200,甲发送,数据在甲机外RAM1000H~101FH单元中;乙接收,把数据存入外RAM1000H~101FH单元中。甲乙的晶振频率为6MHZ。解（1）（2）波特率=（2SMOD/32）×fosc/[12×（28-X）]令SMOD=0256-X=6×

106/（384×

1200）X=243=0F3H（3）SCON=01000000=40H01010000=50H甲TXDGND乙RXDGND二、方式1与点对点的异步通讯（4）甲机程序

主程序中断服务程序ORG0000HLJMPMAINORG0023HLJMPZDORG0600HMAIN：MOVSCON，#40HMOVTMOD#20HMOVTH1，#0F3HMOVTL1，#0F3HSETBTCON.6SETBEASETBESMOVDPTR，#1000HMOVR0，#00HMOVXA，@DPTRMOVSBUF，ASJMP$ORG0070HZD：CPLTICJNER0，#1FH，LOOPCLRESSJMPL1LOOP：INCR0INCDPTRMOVXA，@DPTRMOVSBUF，AL1：RETIEND（5）乙机程序

主程序中断服务程序ORG0000HLJMPMAINORG0023HLJMPZDORG0600HMAIN：MOVSCON，#50HMOVTMOD#20HMOVTH1，#0F3HMOVTL1，#0F3HSETBTCON.6SETBEASETBESMOVDPTR，#1000HMOVR0，#00HSJMP$ORG0060HZD：CPLRIMOVA，SBUFMOVX@DPTR，ACJNER0，#1FH，LOOPCLRESSJMPL1LOOP：INCR0INCDPTRL1:RETIEND例在下面给出的实现指定功能的通讯程序中，发送和接收都通过调用子程序来完成，并设发送数据区的首地址为20H，接收数据区的首地址为40H。主程序：

MOVTMOD，#20H；定时器1设为方式2

MOVTL，#0F3H；定时器初值

MOVTH1，#0F3H；8位重装值

SETBTR1；启动定时器1

MOVSCON，#50H；串行口设为方式1，REN＝1

MOVR0，#20H；发送数据区首址

MOVR1，#40H；接收数据区首址

ACALLSOUT；输出一个字符$：SJMP$；等待中断中断服务程序：

ORG0023H；串行口中断入口

AJMPSBRl；转至中断服务程序SBRl：JNBRI，SEND；TI＝1，为发送中断

ACALLSIN；RI＝1，为接收中断

SJMPNEXT；转至统一的出口SEND：ACALLSOUT；调用发送子程序NEXT：RETI；中断返回发送子程序：SOUT：MOVA，＠Ro；取发送数据到A

MOVC，P；加上奇校验位

CPLC

MOVACC.7，C

INCR0；修改发送数据指针

MOVSBUF，A；发送ASCII码

CLRTI；清发送中断标志

RET

接收子程序：SIN：MOVA，SBUF；读出接收缓冲区内容

MOVC，P；取出校验位

CPLC；奇校验

ANLA，#7FH；删除校验位

MOV＠R1，A；读入接收缓冲区

INCR1；修改接收数据指针

CLRRI；清接收中断标志

RET

返回本节三、方式2、方式3与多机通讯多机通讯连接示意图返回本节四、微机与单片机之间的通讯微机与单片机串行通信接口

（a）MC1488（b）MC1489TTLRS232RS232TTLMC1488，MC1489引脚返回本节6.4串行通信的标准接口一、相互通道的典型结构二、关于RS-232C、RS-449、RS-422、RS-423和RS-485接口返回本章首页多机系统的相互通道一、相互通道的典型结构返回本节1．RS-232C接口

通过电话网实现远程连接二、关于RS-232C、RS-449、RS-422、RS-423和RS-485接口引脚号符号名称说明1PGND保护地为了安全和大地相连，有时可不接2TXD发送数据从DTE到DCE的数据线3RXD接收数据从DCE到DTE的数据线4RTS请求发送当DTE希望在数据线上传递数据时由DTE发出，DCE通过所得到的控制信号决定是否响应5CTS允许发送允许计算机发送数据时，则由DCE发出6DSR数字置位就绪当数据线已被接好后由DCE发出7SGND信号地作为信号地的公共回路8DCD数据载波检测当DCE已经从数据线上接收到信号时发出此信号20DTR数字终端就绪当DTE已准备好和调制解调器交换数据时，由DTE发出，使用公共通信网时才需要22RI振铃指示当正在进行通信时，由DCE发出，使用公共通信网时才需要微机中常用的RS-232C接口信号

简单的RS-232C数据通讯特性参数RS-232CRS-423RS-422RS-485工作模式单端发单端收单端发双端收双端发双端收双端发双端收在传输线上允许的驱动器和