位，进行统调试及优化固化到各程序存储器中。数控系统中常用软件模块软件实现环行分配器插补运算模块自动升降速控制模块。单片机及其扩展系列单片机源于系列，美国公司将系列单片机实行技术开放后，众多的公司，如等公司均已中的基础结构为基核推出了许多各具特色各具优越性的单片机。公司的单片机是目前应用最为广泛的单片机之，是系列单片机的典型代表。单片机的简介单片机的组成与结构单片机是系列的典型代表，其基本组成如图所示。它主要包括以下几个主要部分位的中央处理器片内程序存储器片内数据存储器定时计数器振荡器和时钟电路并行端口中断看门狗图单片机基本组成单片机的引脚及功能单片机的有效引脚为根，通常采用和三种封装形式。时钟电路总线控制字节字节个定时计数器个串行口全双工个并行口个中断系统中断源优先级不同的封装形式引脚的排列有所不同，在此设计中用的封装。图为单片机的引脚图。为了尽可能地缩小体积，减少引脚数目，部分引脚还具有第二功能。下面对这些引脚的名称和功能进行说明。图单片机引脚图电源引脚和脚电源端，接电源脚接地端时钟电路引脚和脚接外部晶体的端。在片内它是振荡电路反向放大器的输入端。在采用外部时钟时，对于单片机，该端引脚必须接地对于单片机，此引脚作为驱动端。脚接外部晶体的另端。在片内它是个振荡电路反向放大电路的输出端，振荡电路的频率是晶体振荡频率。若需采用外部时钟电路，对于单片机，该引脚输入外部时钟脉冲对于单片机，此引脚应悬浮。控制信号引脚脚输入端为复位信号输入端。单片机刚接上电源时，其内部各寄存器处于随机状态，在该引脚输入个时钟周期宽度以上的高电平将使单片机复位。地址锁存允许信号输出编程脉冲输入引脚。访问片外存储器时，作锁存扩展地址低位字节的控制信号称允许锁存地址。平时不访问片外存储器时，该端也以的时钟振荡频率固定输出正脉冲，供定时或者其他需要使用在访问片外数据存储器时会失去个脉冲。端的负载驱动能力为个低功耗高速。第二功能是用于输入编程脉冲，此时该引脚低电平有效。脚片外读选通信号端。在访问片外程序存储器时，此端输出负脉冲作为存储器读选通信号。在向片外存储器取指令期间，信号在个时钟周期中两次生效。不过，在访问片外数据存储器时，这两个有效的信号不出现。端同样可驱动个负载。我们根据和输出是否有信号输出，可以判别是否在工作。脚外部程序存储器地址允许输入端编程电压输入端。当端输入高电平时，从片内程序存储器地址单元开始执行程序。当地址超过时，将执行片外程序存储器的程序。当输入低电平时，仅访问片外程序存储器。第二功能是在对存储器编程时，输入的编程电压。并行端口引脚脚口的位双向口线。脚口的位准双向口线。脚口的位准双向口线。脚口的位准双向口线。口的主要功能是用于外部设备中数据的输入输出。而口在整个系统中还具有专门的第二功能，如下所示口各位的第二功能口的各位第二功能串行口输入串行口输出外部中断输入外部中断输入定时器计数器的外部输入定时器计数器的外部输入片外数据存储器写选通控制输出片外数据存储器读选通控制输出单片机的系统扩展通常情况下，单片机内部存储器容量和外部引脚数都是可满足应用要求，但在有些情况下，由于控制对象的复杂性和多样性，使单片机内部存储器等不能满足应用系统的要求，因此，需要在片外连接相应的外围芯片，对单片机进行系统扩展。扩展概述的片外总线结构所有的外部芯片都通过三组总线进行扩展。数据总线由口提供，数据总线要连到连接的所有外围芯片上，但在同时间只能够有个是有效的数据传送通道。地址总线位，可寻址范围为字节，由口提供低位地址，与数据分时传送，传送数据时将低位地址锁存高位地址由口提供。控制总线系统扩展用控制总线有。系统扩展能力片外数据存储器与程序存储器的操作使用不同的指令和控制信号，允许两者的地址重复。故据地址的宽度，片外可扩展的存储器与程序存储器分别为。此处扩展了的程序存储器和的地址存储器，且没有使用片内存储器。地址锁存器因为口是分时提供的各位师长表示感谢,参考文献朱晓春数控技术机械工业出版社王爱玲现代数控原理及控制系统国防工业出版社余英良机床数控改造及实例机械工业出版社陈立德机械设计基础高等教育出版社白恩远现代数控机床伺服及检测技术国防工业出版社戴曙金属切削机床机械工业出版社阎楚良机械数字化设计新技术天津大学出版社杜君文邓广敏数控技术机械工业出版社张迎新单片机初级教程北京航空航天大学出版社国兵刘静单片机原理与应用天津大学出版社附录直线插补程序框图初始化低位地址和数据信息的，所以必须用锁存器把地址锁存住。本次设计使用带三态缓冲输出的锁存器。其引脚见图。信号输入端信号输出端下降沿时，将锁存于内部使能端，时，三态门处于导通状态，输出端与输入端连通，当时，输出三态门断开，输入数据锁存。图地址译码器扩展电路中，都牵涉到外部地址空间的分配问题，即当数据总线分时与多个外围芯片进行数据传送时，首选要进行片选，然后再进行片内地址选择。地址译码实现片选的方法目前常用的有两种线选法和译码法。此处采用译码器组成的译码电路对系统的高位地址进行译码。是双译码器，每个译码器仅有个使能端，电平选通。有个选择输入端，个译码输出端，输出电平有效。个输入信号译码后有个输出状态，其引脚与真值表如下所示。真值表输入输出使能选择存储器扩展存储器扩展的实质是三总线的连接，此处采用两片芯片扩展程序存储器。芯片与存储器的连接据芯片存储容量的大小确定数据地址线的根数。数据线的连接将的芯片的按位与数据线直连。地址总线的连接据确定的地址线根数，将相应低地址线相连，剩余高位地址线作为片选。控制总线的连接对应控制线相连。口的扩展单片机共有四个位并行口。这些般不能完全供用户完全使用，只有在片内有程序存储器的单片机不能使用外部扩展时，才能允许将这个口全部作为用户使用。但在些应用情况下，仍不够用，此时需要对单片机应用系统进行扩展。这里采用可编程的扩展接口电路。口扩展采用总线扩展方法，数据输入线取自的口。这种扩展方法分时占用口，不影响口与其它扩展芯片的连接操作。具有个的并线的垂直度公差值按级精度选取，导向孔的表面粗糙度为。活塞活塞缸活塞常用的材料为耐磨铸铁灰铸铁钢有的在外径上套有尼龙尼龙或夹布酚醛塑料的耐磨环及铝合金。设计中活塞的材料选用，活塞与活塞杆采用螺纹连接。活塞外径对内孔的径向跳动公差按级精度选取，端面对内孔轴线的垂直度公差也按级精度选取。外径的圆柱度公差值按级精度选取。活塞杆活塞杆选用外螺纹结构实心杆，材料选用号钢，粗加工后调质到硬度为，必要时再经高频淬火，硬度可达。活塞杆各外径的圆度公差按级精度选取，的圆柱度公差按级精度选取，活塞杆两端的径向跳动公差为，活塞杆端的垂直度公差按级精度选取，活塞杆上的螺纹按级精度加工，活塞杆上工作表面的粗糙度为，必要时镀厚度为的铬，然后抛光。液压缸的缓冲装置缓冲装置是为了防止或减小液压缸活塞在运动到两个端点时因惯性力造成的冲撞。液压缸的活塞杆具有定的质量，在液压力的驱动下运动时具有很大的动量，在它们的行程终端，当杆头进入液压缸的端盖和缸底部分时，会引起机械碰撞，产生很大的冲击压力和噪声。因此就有必要采用缓冲装置，以避免这种机械碰撞使缸体损坏，但冲击压力仍然存在，大约是额定工作压力的两倍，这就必然会严重影响液压缸和整个液压系统的强度和正常工作，缓冲装置可以防止和减少液压缸活塞及活塞杆等运动部件在运动时对缸底或端盖的冲击，在它们的行程终端能实现速度的递减，直至为零。通常是通过节流作用，使液压缸运动到端点附近时形成足够的内压，降低液压缸的运动速度，以减小冲击。其工作原理是使缸筒低压腔内油液全部或部分通过节流把动能转化为热能，热能则由循环的油液带到液压缸外。本设计中采用的缓冲装置是可变节流槽式的缓冲装置。这种缓冲装置是在缓冲柱塞上开由浅到深的三角节流沟槽，节流面积随着缓冲行程的增大而逐渐减少，缓冲压力变化平缓。液压缸的排气装置为使液压缸运动稳定，在新装上液压缸之后，必须将缸内的空气排出。排气的方法之是使液压缸反复运动，直到运动平稳。但更可靠的方法是在液压缸上设置排气塞排气阀，排气塞的位置般放置在液压缸的端部，双作用液压缸则应设置两个排气塞。如果排气阀设置不当或者没有设置，压力油进入液压缸后，缸内仍会存在空气，由于空气具有压缩性和滞后扩张性，会造成液压缸和整个液压系统在工作中的振动和爬行，影响液压缸的正常工作。为了避免这种现象，除了防止空气进入液压系统外，必须在液压缸上安设排气阀，因为液压缸是液压系统的最后执行元件，会直接反映出残留空气的危害。对于速度要求较高的液压缸和大型液压缸需要专门设置排气装置，如排气塞排气阀等。对于要求不是很高的液压缸，往往不需要设计专门的排气装置，而是将油口布置在缸筒的最高处，这样也能使空气随着油液排往油箱，再从油箱逸出。本设计采用后者。制定基本方案设计合理的液压系统才能确保全面可靠地实现设计任务书中规定的各项技术指标，通常做法是先选定系统类型，分别选择各项要求的基本回路，最后再将各基本回路组合成完整的液压系统。由于影响液压系统方案的因素很多，设计中仍主要靠经位，进行统调试及优化固化到各程序存储器中。数控系统中常用软件模块软件实现环行分配器插补运算模块自动升降速控制模块。单片机及其扩展系列单片机源于系列，美国公司将系列单片机实行技术开放后，众多的公司，如等公司均已中的基础结构为基核推出了许多各具特色各具优越性的单片机。公司的单片机是目前应用最为广泛的单片机之，是系列单片机的典型代表。单片机的简介单片机的组成与结构单片机是系列的典型代表，其基本组成如图所示。它主要包括以下几个主要部分位的中央处理器片内程序存储器片内数据存储器定时计数器振荡器和时钟电路并行端口中断看门狗图单片机基本组成单片机的引脚及功能单片机的有效引脚为根，通常采用和三种封装形式。时钟电路总线控制字节字节个定时计数器个串行口全双工个并行口个中断系统中断源优先级不同的封装形式引脚的排列有所不同，在此设计中用的封装。图为单片机的引脚图。为了尽可能地缩小体积，减少引脚数目，部分引脚还具有第二功能。下面对这些引脚的名称和功能进行说明。图单片机引脚图电源引脚和脚电源端，接电源脚接地端时钟电路引脚和脚接外部晶体的端。在片内它是振荡电路反向放大器的输入端。在采用外部时钟时，对于单片机，该端引脚必须接地对于单片机，此引脚作为驱动端。脚接外部晶体的另端。在片内它是个振荡电路反向放大电路的输出端，振荡电路的频率是晶体振荡频率。若需采用外部时钟电路，对于单片机，该引脚输入外部时钟脉冲对于单片机，此引脚应悬浮。控制信号引脚脚输入端为复位信号输入端。单片机刚接上电源时，其内部各寄存器处于随机状态，在该引脚输入个时钟周期宽度以上的高电平将使单片机复位。地址锁存允许信号输出编程脉冲输入引脚。访问片外存储器时，作锁存扩展地址低位字节的控制信号称允许锁存地址。平时不访问片外存储器时，该端也以的时钟振荡频率固定输出正脉冲，供定时或者其他需要使用在访问片外数据存储器时会失去个脉冲。端的负载驱动能力为个低功耗高速。第二功能是用于输入编程脉冲，此时该引脚低电平有效。脚片外读选通信号端。在访问片外程序存储器时，此端输出负脉冲作为存储器读选通信号。在向片外存储器取指令期间，信号在个时钟周期中两次生效。不过，在访问片外数据存储器时，这两个有效的信号不出现。端同样可驱动个负载。我们根据和输出是否有信号输出，可以判别是否在工作。脚外部程序存储器地址允许输入端编程电压输入端。当端输入高电平时，从片内程序存储器地址单元开始执行程序。当地址超过时，将执行片外程序存储器的程序。当输入低电平时，仅访问片外程序存储器。第二功能是在对存储器编程时，输入的编程电压。并行端口引脚脚口的位双向口线。脚口的位准双向口线。脚口的位准双向口线。脚口的位准双向口线。口的主要功能是用于外部设备中数据的输入输出。而口在整个系统中还具有专门的第二功能，如下所示口各位的第二功能口的各位第二功能串行口输入串行口输出外部中断输入外部中断输入定时器计数器的外部输入定时器计数器的外部输入片外数据存储器写选通控制输出片外数据存储器读选通控制输