极输出接至的外部中断引脚或，采用中断方式检查越界信号。越界报警电路如下图所示机床数控系统硬件电路设计该系统选用系列的作为主控制器。扩展存储电路为片和片。程序存储器扩展为，数据存储器扩展为。的片选控制端直接接地，该电路始终处于选中状态。系统复位以后，从开始执行监控程序。的片选端由译码器的输出提供。所以的空间地址为。系统的扩展接口电路选用通用可编程并行输入输出接口芯片。的片选端接至译码器的的输出端，故控制命令寄存器及口的地址号分别为及。区的地址为。的口为控制工作抬，向电机的接口。为防止功率放大器高电压的干扰，不步进电机接口与功率放大器之间采用光电隔离。键盘与显示器设计在起，的口担任键盘的列线及显示器的扫描控制口的为键盘的行线。的口为显示器的字形输出口。该系统采用共个行列式键盘和位段共阴极显示器。为了增加数码管显示亮度，分别在字形口和字位口加进行驱动。口剩余的线分别作为工作台，四个方向的行程限位控制信号。在软件设计上的口，口设置为输出，口设置为重庆大学专科学生毕业设计论文控制系统硬件设计输入。计算机随时巡回检测的电平，当线为时，应立即停止，向电机的驱动，并发出报警信号。另外，光电隔离器的输出端必须采用隔离电源。隔离电源选用三端集成稳压器设计。数控系统总的电气原理图见图纸。重庆大学本科专科学生毕业设计论文毕业设计系统控制软件的设计系统控制功能分析经济型数控车床的主要控制功能包括系统初始化。如对接口进行必要的初始化工作，预计接口工作方式控制字等。输入和显示加工数据。监视按键键盘和开关。如监视紧急停机键及行程开关，键盘扫描等功能，并作相应处理。自动加工控制。空运行控制。回零控制。系统管理程序设计管理程序是系统的主程序。开机后即进入管理程序。管理程序的主要功能是接受和执行操作者的命令。在设计管理程序时，应该确定接受命令的形式系统的各种操作功能等。如从键盘上接收命令则需要定义键盘上各键的功能。根据上述分析，设计管理程序流程图如下直线插补程序内存地址分配设均小于，即只需个单元存放其值存放电机环分表值，。存放电机环分表值，。存放终点坐标。存放终点坐标。存放总步数。存放偏差函数。进给方向标志字。第位和第位分别表示轴和轴的进给方向，为正向，为负向。存有当前环分表地址。存有当前环分表地址。程序清单程序开始置口输出置计数器为工作方式,位定时器设时间常数在中送时间常数到定时器中开中断允许允许定时器中断启动定时器重庆大学本科专科学生毕业设计论文毕业设计地址表当前地址表当前中断允许则返回中断服务程序定时器中断服务入口地址直线插补程序开始转调环分子程序，走步调环分子程序，走步没到达终点则转到终点则关中断环分子程序开始取进给方向标志位反向进给转取本次表地址未到表底转赋正向表首地址取本次表地址赋反向表首地址形成电机的新输出字口地址输出环分子程序开始，反向进给转取本次表地址未到表底转赋正向表首地址取反向表地址，重庆大学本科专科学生毕业设计论文毕业设计重庆大学专科学生毕业设计论可利用的地址线的时候，多采用全地址译码法。它将低位地址作为片内地址，而用译码器对高位地址线进行译码，译码器输出的地址选择线用作片选线。④存储器扩展电路设计单片机所支持的存储系统起程序存储器和数据存储器为独立编址。该设计选用程序存储器和数据存储器组成单片机的外存储器扩展电路，单片机外存储器扩展电路如下扩展电路设计通用可编程接口芯片单片机共有个位并行接口，但供用户使用的只有口及部分口线。因此要进行口的扩展。与微机接口较简单，是微机系统广泛使用的接口芯片。与的连接方式如下图所示键盘，显示器接口电路键盘，显示器是数控系统常用的人机交互的外部设备，可以完成数据的输入和计算机状态数据的动态显示。通常，数控系统都采用行列式键盘，即用口线组成行，列结构，按键设置在行列的交点上。数控系统中使用的显示器主要有和。下图所示为采用接口管理的键盘，显示器电路。它有键和位显示器组成。为了简化秒电路，键盘的列线及显示器的字位控制共用个口，即共用的口进行控制，键盘的行线由口担任，显示器的字形控制由的口担任。键盘显示器接口电路如下所示步进电机驱动电路设计脉冲分配器步进电机的控制方式由脉冲分配器实现，其作用是将数控装置送来的系列指令脉冲按定的分配方式和顺序输送给步进电机的各相绕组，实现电机正反转。数控系统中通常使用集成脉冲分配器和软件脉冲分配器。本设计采用集成脉冲分配器。采用硬件环行分配器的步进电机接口线路图如下重庆大学专科学生毕业设计论文控制系统硬件设计光电隔离电路在步进电机驱动电路中，脉冲分配器输出的信号经放大后控制步进电机的励磁绕组。如果将输出信号直接与功率放大器相连，将会引起电气干扰。因此在接口电路与功率放大器间加上隔离电路实现电气隔离，通常使用光电耦合器。光电耦合器接线图如下功率放大器脉冲分配器的输出功率很小，远不能满足步进电机的需要必须将其输出信号放大产生足够大的功率，才能驱动步进电机正常运转。因此必须选用功率放大器，需根据步进电机容量选择功率放大器。本设计选用功率放大器。其它辅助电路设计的时钟电路单片机的时钟可以由两种方式产生内部方式和外部方式。内部方式利用芯片的内部振荡电路，在,引脚上外接定时元件，如下图所示。晶体可以在之间任意选择，耦合电容在之间，对时钟有微调作用。采用外部时钟方式时，可将直接接地，接外部时钟源。时钟电路复位电路单片机的复位都是靠外部电路实现。在时钟工作后，只要在引脚上出现以上的高电平，单片机就实现状态复位，之后便从单元开始执行程序。在实际运用中，若系统中有芯片需要其复位电平与复位要求致时，可以直接相连。当晶振频率选用时，复位电路中取,取。实用复位电路图如下所示越界报警电路为了防止工作台越界，可分别在极限位置安装限位开关。利用光电耦合电路，将行程开关接至发光二极管的阴极，光敏三极管的输出接至的口。当任何个行程开关被压下的时候，发光二极管就发光，使光敏三极管导通，由低电平变成高电平。可利用软件设计成查询的方法随时检查有无越界信号。也可接成从光敏三极管的集电文结共有六种控制信号片选信号端口选择信号读信号和写信号。片选信号，输入，低电平有效。当无效时，处于非选中状态，数据总线为高阻状态，相当于挂接在总线上的处于断开状态。地址状态编码与四个端口对应关系如下表表与端口对应关系对应端口口口口控制状态寄存器写选通信号，输入，低电平有效。当同时有效时，可对的控制寄存器或输出口锁存器之进行写操作由地址线编码决定。读选通信号，输入，低电平有效。当同时有效时，可对的状态寄存器或输出口锁存器之进行读操作由地址线编码决定。的输出端可直接与总线相连。当三态允许控制端为低电平时，为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。当为高电平时，呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁存器内部的逻辑操作不受影响。当锁存允许端为高电平时，随数据而变。当为低电平时，被锁存在已建立的数据电平。引出端符号数据输入端内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文三态允许控制端低电平有效锁存允许端输出端图引脚图显示及驱动器数码管发光二极管是种通电后能发光的半导体器件，其导电性质与普通二极管类似。数码显示器就是由发光二极管组合而成的种新型显示器件。在单片机系统中应用非常普遍。数码显示器是种由发光二极管组合显示字符的显示器件。它使用了个发光二极管，其中个用于显示字符，个用于显示小数点。数码显示器有两种连接方法共阳极接法。把发光二极管的阳极连在起构成公共阳极，使用时公共阳极接，每个发光二极管的阴极通过电阻与输入端相连。当阴极端输入低电平时，发光二极管就导通点亮，而输入高电平时则不点亮。共阴极接法。把发光二极管的阴极连在起构成公共阴极，使用时公共阴极接地。每个发光二极管的阳极通过电阻与输入端相连。当阳极端输入高电平时，发光二极管就导通点亮，而输入低电平时则不点亮。内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文在本设计中所采用的是共阴极数码显示器，其引脚排列如图所示图共阴极引脚排列图驱动器输出不足以驱动数码管，本设计系统选用作为驱动器，最大驱动电流在左右。其引脚排列如图所示。它的工作原理是当接地时，信号经过增强输出至。引脚排列如图所示。图引脚排列内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文第七章看门狗和输出驱动电路看门狗工控系统在运行时，通常都会遇到各种各样的现场干扰，抗干扰能力是衡量工控系统性能的个重要指标。看门狗电路是自行监测系统运行的重要保证，几乎所有的工控系统都包含看门狗电路。看门狗电路般有软件看门狗和硬件看门狗两种。软件看门狗不需外接硬件电路，但系统需要出让个定时器资源，这在许多系统中很难办到，而且若系统软件运行不正常，可能导致看门狗系统也瘫痪。硬件看门狗是真正意义上的程序运行监视器，如计数型的看门狗电路通常由多谐振荡器计数器以及些电阻电容等组成，分立元件组成的系统电路较为复杂，运行不够可靠。本设计采用芯片。引脚如图。图引脚图其引脚功能如下片选择输入串行输出，数据由此引脚逐位输出串行输入，数据或命令由此引脚逐位写入内蒙古科技大学毕业设计说明书毕业论文串行时钟输入，其上升沿将数据或命极输出接至的外部中断引脚或，采用中断方式检查越界信号。越界报警电路如下图所示机床数控系统硬件电路设计该系统选用系列的作为主控制器。扩展存储电路为片和片。程序存储器扩展为，数据存储器扩展为。的片选控制端直接接地，该电路始终处于选中状态。系统复位以后，从开始执行监控程序。的片选端由译码器的输出提供。所以的空间地址为。系统的扩展接口电路选用通用可编程并行输入输出接口芯片。的片选端接至译码器的的输出端，故控制命令寄存器及口的地址号分别为及。区的地址为。的口为控制工作抬，向电机的接口。为防止功率放大器高电压的干扰，不步进电机接口与功率放大器之间采用光电隔离。键盘与显示器设计在起，的口担任键盘的列线及显示器的扫描控制口的为键盘的行线。的口为显示器的字形输出口。该系统采用共个行列式键盘和位段共阴极显示器。为了增加数码管显示亮度，分别在字形口和字位口加进行驱动。口剩余的线分别作为工作台，四个方向的行程限位控制信号。在软件设计上的口，口设置为输出，口设置为重庆大学专科学生毕业设计论文控制系统硬件设计输入。计算机随时巡回检测的电平，当线为时，应立即停止，向电机的驱动，并发出报警信号。另外，光电隔离器的输出端必须采用隔离电源。隔离电源选用三端集成稳压器设计。数控系统总的电气原理图见图纸。重庆大学本科专科学生毕业设计论文毕业设计系统控制软件的设计系统控制功能分析经济型数控车床的主要控制功能包括系统初始化。如对接口进行必要的初始化工作，预计接口工作方式控制字等。输入和显示加工数据。监视按键键盘和开关。如监视紧急停机键及行程开关，键盘扫描等功能，并作相应处理。自动加工控制。空运行控制。回零控制。系统管理程序设计管理程序是系统的主程序。开机后即进入管理程序。管理程序的主要功能是接受和执行操作者的命令。在设计管理程序时，应该确定接受命令的形式系统的各种操作功能等。如从键盘上接收命令则需要定义键盘上各键的功能。根据上述分析，设计管理程序流程图如下直线插补程序内存地址分配设均小于，即只需个单元存放其值存放电机环分表值，。存放电机环分表值，。存放终点坐标。存放终点坐标。存放总步数。存放偏差函数。进给方向标志字。第位和第位分别表示轴和轴的进给方向，为正向，为负向。存有当前环分表地址。存有当前环分表地址。程序清单程序开始置口输出置计数器为工作方式,位定时器设时间常数在中送时间常数到定时器中开中断允许允许定时器中断启动定时器重庆大学本科专科学生毕业设计论文毕业设计地址表当前地址表当前中断允许则返回中断服务程序定时器中断服务入口地址直线插补程序开始转调环分子程序，走步调环分子程序，走步没到达终点则转到终点则关中断环分子程序开始取进给方向标志位反向进给转取本次表地址未到表底转赋正向表首地址取本次表地址赋反向表首地址形成电机的新输出字口地址输出环分子程序开始，反向进给转取本次表地址未到表底转赋正向表首地址取反向表地址，重庆大学本科专科学生毕业设计论文毕业设计重庆大学专科学生毕业设计论