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本帖最后由 haidaowang 于 2020-7-9 15:49 编辑
, Q {0 Y6 T: M/ J# k9 J) [9 u, C5 B0 r- W
( {) `1 c4 H/ z! Z7 B! Y
摘要:一种用新型AT90S8515单片机设计的闭环位置伺服控制系统。介绍了AVR单片机) b' D/ w- M: i- B/ m/ Q' q
的特点以及和PWM调速相关寄存器的设置,给出了系统硬件电路原理简图和相应的软件设计方
% n5 D- J" E( v法,并说明了位置与速度的测量方法。
, G& X. A4 W0 Y9 h关键词: AVR单片机直流电机 PWM 伺服系统* S2 s& r9 ~0 r7 K4 U) ?' \
) C) ?2 H6 Y4 s: h
由于直流电动机具有良好的起动、制动性能,直流伺2 U9 {" ?& b0 r0 N. `5 `
服控制技术已广泛应用于工业和字航领域的伺服驱动和
0 P! N9 z) \+ X1 c8 k调速系统。随着电力电子技术的发展及其应用技术的进.5 o% C2 e+ p* M& J/ l5 b5 z, C# B; O z
步,新型功率半导体器件与专用集成芯片的不断涌现,使+ f/ Q9 {0 `) k+ t, W+ E6 N
得近年来直流脉宽调制(PWM)控制技术和伺服功率驱动
+ {! ?* @: k8 F, w/ ?* Z发展更加迅速,为研制高精度、快响应、宽调速、低损耗的
3 _6 U) s8 G- \2 P! _高性能直流何服控制系统和变速传动系统提供了基础。+ N& K; C0 _ T4 F1 t) \) q
当前伺服控制系统所用的微处理器的性能正在不断地提;5 d) S) X/ a$ M* e5 p4 |) Z
高,表现在: (1)与CPU有关的性能提高,如运算速度、指6 }" [2 G" \! F, n
令系统、寻址空间和总线宽度等。(2)片内外围数量不断增
6 u( Q- p0 R$ J2 |加。本文介绍一种新型高速AVR单片机在伺服控制系统( j2 }4 p3 x3 v$ p& ?. R A5 G' A
中的应用。/ r$ Q/ m1 ?* S
1AVR单片机结构特点
8 q; R4 i. m1 [: H$ }& L! q: {AT90系列单片机是ATMEL公司生产的新一代基于5 Q: G0 G, H" e6 O& v" i* T
AVR增强性能、RISC结构、低功耗、CMOS技术的微控制1 A1 ]% K. @% p7 j+ c1 q O! ?
器,简称AVR系列单片机。与MCS-51系列微控制器相
4 k% ]! {& M2 D) z0 J+ ?比有以下特点:' |, i2 b! C) Q8 S+ V# [! z7 ]$ o ~
(1)AVR微单片机的机器周期为1个时钟周期,绝大1 `2 w: }) d! T9 P9 k9 E
多数指令为单周期指令,1MHz的频率有近1MIPS的性
' ]1 a2 H% q3 I! [能。在8MHz时钟频率下,每条指令执行时间仅为125ns。* ?0 L. K+ A! ]6 m7 x v
内此优化了功耗和速度之间的矛盾。
) ^3 i: E7 E: t, t# L) l" Z: D4 A+ K# N* }(2)AVR内核为32个通用工作寄存器与丰富指令集
$ S3 G! \7 t* n: m的组合。32个寄存器全部直接地与运算逻辑单元连接,这
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