单片机课堂第八次项目设计任务
一、项目课题:
某数控工作台控制系统开发
二、项目功能:
l 能使用矩阵按键设定电机运动的速度、位置、方向等参数;
l 能控制电机按参数要求实施动作;
l 能对系统参数设置做断电保存;
l 能响应工作台限位控制,并以蜂鸣器报警;
l 能做必要的系统控制人机交互显示。
三、具体要求:
1.使用如表所示
| 本项目使用矩阵按键功能布局 | |||
| 1 | 2 | 3 | 设置占空比 |
| 4 | 5 | 6 | 设置时长 |
| 7 | 8 | 9 | 正/反转 |
| 保存 | 0 | 确定 | 启动/停止 |
根据上述按键布局安排,头文件 matrix_key.h 做以下修改 :
2.设置电机运行时长单位为秒,系统默认为值1秒,参数设置范围为1-9秒;此时响应数字按键,按下“确定”按键后,先做设置参数的合法性检查,如合法则更新原有的系统该参数值。在系统液晶做相应显示。
3.设置电机运行占空比系统默认为值30,参数设置范围为1-99;此时响应数字按键,按下“确定”按键后,先做合法性检查,如合法则更新原有的系统该参数值。在系统液晶做相应显示。
4.每次按下“正/反转”键,切换设置当前的电机运行方向,在系统液晶做相应更新显示。开机默认为“正转”。
5.按下“保存”键,设置参数存入EEPROM中。断电开机后继续用之前的系统参数数据。
6.按下“启动/停止”,如当前为停止态,则系统按设置的参数启动运行;如当前为运行态,则系统立即停止。
7.如系统正在运行,则只响应“停止”按键,对其他按键不作响应。
8.所有涉及定时控制的功能,都安排在定时器T0中实现不得使用其他定时器。
控制系统显示风格自拟。请各组在课前思考设计方案。
四、按以下步骤要求做:
Step 1.系统按默认参数值工作,实现启动和停止控制;
Step 2.实现正反转按键控制的设置;
Step 3.运行过程中遇限位停止并报警1秒,按下确定解除限位;
Step 4.实现矩阵按键设置占空比,按下“确定”键,检查数值合法性,更新占空比变量值,融入控制系统;
Step 5.实现矩阵按键设置运行时长参数,按下“确定”键,检查数值合法性,更新运行时长变量值,融入控制系统,显示剩余时长;
Step 6.实现对设置参数的EEPROM存储;
请按上述过程的要求完成控制系统设计。
本项目设计意图:
1.把前面所有章节学习的内容进行“全面”综合应用。
2.能灵活地、巧妙地、反复地、叠加地应用定时器及其中断、以及外部中断控制,实现电机PWM调速控制、综合应用矩阵按键实现参数设置、应用EEPROM实现数据断电存储和上电恢复。
3.通过本项目设计,掌握数控系统软件开发的程序执行基本原理和实现过程。
课堂思考和训练:
数控加工中执行输入的指令和执行设置的参数,在本质上有区别吗?如果把参数设置改成输入程序代码,试想对于这样的控制系统,需要做哪些设计?
调试运行HEX代码:

