1、 西安科技大学电控 学院课程设计 第 1 页 基于 ARM 的直流电机测速系统 摘 要： 随着微电子和计算机技术的发展，直流电机的要求量与日俱增，它广泛用于打印机、电动玩具等消费类产品以及数控机床、工业机器人、医疗器械等机电产品中，其在各个国名经济领域都有应用。研究直流电机的控制系统，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。 本控制系统的设计，有硬件设计和软件设计两部分组成。其中，硬件设计主要包括单片机最小系统、键盘控制模块、直流电机驱动模块、蜂鸣器报警模块、红外对管测速模块等功能模块的设计。软件设计包括主程序以及各个模块的控制程序，最总实 验对直流电机转动方向及转动速度的控制，并
2、且将直流电机的转动速度动态显示在上位机上。本系统具有智能性、实用性及可靠性的特点。 关键词：直流电机，转速控制，方向控制，转速测量 西安科技大学电控学院课程设计 第 1 页 目录 第一章 绪论 .1 1.1 ARM 技术的发展 .1 1.2 ARM 的广泛应用 .1 1.3 本课题研究目的及意义 .2 第二章 系统分析 .2 2.1 设计目的 .2 2.2 设计要求 .2 2.3 设计分析 .3 2.3.1 核心控制电路 .3 2.3.2 电动机接口电路 .3 2.3.3 用户接口电路 .3 第三章系统设计 .4 3.1 硬件设计 .4 3.1.1 直流电机驱动模块 .4 3.1.2 报警模
3、块 .6 3.1.3 测速模块 .6 3.1.4 显示模块 .6 3.2 软件设计 .7 3.2.1 流程图 .7 3.2.2 程序清单 .7 第四章心得体会 . 13 参考文献： . 16 西安科技大学电控学院课程设计 第 1 页 第一章 绪论 1.1 ARM 技术的发展 ARM 公司的 IP 核 已经 由 ARM7,ARM9 发展到今天的 ARM11 版本。 ARM11 囊括了Thumb-2,CoreSight,TrusZone 等众多业界领先技术，同时由单一的处理器内核向多核发展，为高端的嵌入式应用提供了强大的处理平台。高集成度 SOC 芯片的采用可以带来一系列好处，诸如减少了外围器件和
4、 PCB 面积，提高系统抗干扰能力，缩小产品体积，降低功耗等。 ARM 公司是一家 IP 供应商，其核心业务是 IP 核以及相关工具的开发和设计。半导体厂商通过购买 ARM 公司的 IP 授权来生产自己的微处理器芯片。由此以 来，处理器内核来自 ARM 公司、各芯片厂商结合自身已有的技术优势以及芯片的市场定位等因数使芯片设计最优化，从而产生了一大批高度集成、各据特色的 SOC 芯片。例如 Intel 公司的XScale 系列集成了 LCD 控制器、音频编 /解码器，定位于智能 PDA 市场； Atmel 公司的AT91 系列片内集成了大容量 Flash 和 RAM、高精度 A/D 转换器以及大
5、量可编程 I/O 端口，特别适合于工业控制领域； Philips 公司的 LPC2000 系列片内集成了 128 位宽的零等待 Flash 存储器以及 I2C, /* PWM 周期及占空比设置值 */ #define CYCLE_DATA 200000 / 定义周期 #define DUTY_CYCLE_DATA 20000 / 定义基本占空比参数 void DelayNS(uint32 dly); void CC(uint8 i); /* * 名 称： UART0_Ini() * 功 能：初始化串口 0。设置为 8 位数据位， 1 位停止位，无奇偶校验，波特率为115200 * 入口参数：无 * 出口参数： */ void UART0_Init(void) uint16 Fdiv; U0LCR = 0x83; / DLAB = 1，可设置波特率 Fdiv = (Fpclk / 16) / UART_BPS; / 设置波特率 U0DLM = Fdiv / 256; U0DLL = Fdiv % 256; U0LCR = 0x03; /* * 名 称： UART0_SendByte()
