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计算机控制技术课程设计指导书

目录

TOC\o1-3\h\z\u一、目的 3

二、设计内容 3

三、设计要求及实现步骤 4

1、过程与分工 4

2、焊接与测试 4

3、板卡初始化和程序编写 5

4、基本功能实现 6

5、扩展功能实现 6

6、报告格式 7

四、通信协议说明 9

五、电路原理图 11

六、元件放置图 12

八、元件清单 16

九、技术支持(常见问题解答) 18

（3）焊接主芯片模块。主芯片模块是凌阳单片机CPU工作模块，包括晶振电路、复位电路、下载电路、锁相环电路。注意主芯片的芯片座管脚方向和下载电路中的74LS244芯片DIP插座的缺口方向。

（4）焊接IO口模块和指示灯模块。IO口模块为输出设备，焊接器件主要是电阻和各种接插件，注意电阻大小和接插件方向:指示灯模块是LED灯，LED灯有正负极，焊接前用万用表量出LED灯的正负极（LED正接万用表时，发出微弱光芒），然后参照电路原理图和制板图，焊接LED。

（5）焊接串口模块。串口模块是用串口实现与上位机通信，焊接DB9串口座，贴片电解电容和串口MAX232芯片，先熟悉电解电容的正负极标志，查看电路图上的电容的正负极位置，焊接完成后，先检查电容的正负极是否与电路图保持一致，在确认正确无误的情况下进行上电测试。

（6）焊接电机检测信号和控制信号模块。电机检测信号和控制信号模块主要焊接DIP芯片座和输入输出信号接插件，焊接时注意DIP芯片座缺口方向和接插件方向，焊接完成后对74LS245测试，检测芯片的输入输出电压和芯片电压是否正确。

3、板卡初始化和程序编写

电路板卡初始化主要包括测试板卡的下载电路、IO口电路和串口电路，实现电路板可以进行程序下载，LED指示灯动态闪烁，IO口输出莫频率的方波信号，上下位机进行串口通信。程序主要包括LED闪烁程序，IO方波程序和串口通信程序。

4、基本功能实现

基本功能实现包括:

（1）电路板能正常工作，输出方波信号，检测输入的方波信号的频率。

（2）实现与上位机(PC机)串口通信，通信遵守所给出的通信协议。通信过程中与上位机程序对接，要求电路板串口传送的数据在上位机显示。

（3）采用PWM和I/O两种方式驱动外部电机，采用PID算法或其他的算法，控制电机转动方向和转速。

（4）通过测试，判断电机最高启动频率和电机运行中最大空载转速（忽略码盘的影响）。

5、扩展功能实现

扩展功能实现包括:

电路板IO口能输入模拟信号，并对模拟信号采集。

扩展通信协议，如制定用于其他系统的协议设定，如温度侧量、压力测量等。

电机控制过程中采用复杂的PID算法或其他的算法，动态的调节电机的速度和方向，并给出测试数据或测试结果。

6、报告格式

报告在课程设计完成后提交电子文档和打印纸质文档，报告内容包括:

1、课程设计的思路和设计说明。

2、设计过程中方案(软件方面或者硬件方面)的比较，论证。

3、程序流程图。程序算法中所用到的物理公式或者数学公式要详细说明。

4、问题解决过程。在设计和调试过程中出现的主要问题如何解决的，没有解决的问题说明现象和原因。

5、提交测试数据或者测试结果，给出分析结论。

6、每个小组提交一份报告，报告内容中注明个人完成的内容。

报告格式要求如下:

1、封面部分:

计算机控制技术课程设计—居中，加黑，未体，·二号

小组名称一一加黑，宋体，三号(小组名称由各个小组拟定。)

小组成员—加黑，宋体，三号

完成日期—一加黑，宋休，三号

实例:

计算机控制技术课程设计

联合小组

xxxxxxxxx

学号l学号2学号3

2005.06.20

2、标题部分:

计算机控制技术课程设计—居中，加黑，宋体，三号(标题1)

原理—左对齐，加黑，宋体，小三号(标题2)

方案比较—左对齐，加黑，宋体，四号(标题3)

3、页眉:重庆邮电学院自动化学院计算机控制技术课程设计一一宋体五号

4、正文部分采用小四号宋体字，全角中文标点，英文和数字一律采用半角。

正文每页28行，1.25倍行距，每行32--35个汉字。所有页面设置为:（A4纸)。

5,页码部分为:第几页共多少页这种格式一一宋体五号

7、插入图片和表格部分:流程图和表格中的字体、数字一一宋体五号

四、通信协议说明

1、协议格式

Start，Length,Command,D0,D1，…Dn,Checksum

2、协议内容

Start=0x15(21)

0xAA(170);表示数据错误。