单片机多功能控制电路

‘壹’ 单片机是如何控制外部电路的

单片机当然可以控制外部电路，单片机最小系统只是基本应用，要发挥单片机的潜能，需要扩展外部电路。

1、利用光电隔离，可以控制外围电路，并且也将外部电路的干扰屏蔽在外。

等等，还有诸如利用595等串转并扩展，还可以利用CPLD，FPGA等扩展，总之只要深入理解单片机，那么单片机就可以发挥很大的潜力，帮助我们解决实际问题。

‘贰’ 单片机控制可控硅调速电路

可控硅调速电路输入的是直流电，通过一个滤波电容稳定电压。然后分成俩两路，一路是电调的BEC使用，BEC是给接收机与电调自身单片机供电使用的，输出至接收机的电源线就是信号线上的红线和黑线，另一路是介入MOS管使用，在这里，电调上电，单片机开始启动，驱动MOS管震动，使电机发出滴滴滴的声音。启动后待命，有些电调带有油门校准功能，在进入待命前会监测油门位置是在高还是低还是中间，高的话进入电调行程校准，中间的话开始发出报警信号，电机会滴滴的响，低的话会进入正常工作状态。一切准备就绪后，电调内的单片机会根据PWM信号线上的信号决定输出电压的大小和频率的高低以及驱动方向和进角多少来驱动电机的转速，转向。这就是无刷电调原理。在驱动电机运转的时候，电调内共有组MOS管工作，每组个极，一个控制正极输出，一个控制负极输出，当正极输出时，负极不输出，负极输出时，正极不输出，这样子也就形成了交流电，同样，三组都是这样工作的，它们的频率是HZ。讲到这，无刷电调也相当于一个工厂里电机上使用的变频器或者调速器。电调的输入是直流，通常由锂电池来供电。输出是交流，可以直接驱动电机。另外航模无刷电子调速器还有三根信号输入线，输入PWM信号，用于控制电机的转速。对于航模，尤其是四轴飞行器，由于其特殊性，需要专门的航模电调。那么为什么在四轴飞行器上需要专门的电调呢，其有什么特别的地方。四轴飞行器有四个桨，两两相对呈十字交叉结构。在桨的转向上分正转和反转，这样可抵消单个桨叶旋转引起的自旋问题。每个桨的直径很小，四个桨转动时的离心力是分散的。不像直机的桨，只有一个能产生集中的离心力形成陀螺性质的惯性离心力，保持机身不容易很快的侧翻掉。所以通常用到的舵机控制信号更新频率很低。

‘叁’ 单片机如何控制电路通断电路图

用单片机的I/O口控制三极管开关，用三极管开关控制继电器的吸合和释放，从而控制交流电的开关。

‘肆’ 单片机如何实现控制电路

建议你仔细看看它的一些IO端口结构图,然后配合看这些端口的控制和数据寄存器,以及端口相关的汇编指令.注意哦,一定要看汇编的指令才有用,C的看不出来.
实际上,最终端口的输入和输出,都是由端口对应的数据寄存器来控制的.
输入的时候,端口上所呈现的外部电路的状态,就呈现在输入寄存器里,用单片机的程序读出来,就是表示该状态的数据.比如说读到了0xF0,就表示该端口的高4条IO处于高电平,低4条IO处于低电平.
同样的,输出的时候,就是单片机的程序将数据写入到端口的输出寄存器里,这样就可以在对应的端口上呈现出对应的状态,用于控制外部的电路.同样的,比如说你输出一个0x0F,就表示将该端口的高4条IO置为低电平,而低4条IO置为高电平.
当然,单片机的结构有很多种,有些单片机不分输入和输出寄存器,有些单片机也没有控制寄存器,但也有很多单片机具有这些寄存器.
控制寄存器的作用,是配置端口的各种功能和模式.
比如说要将某端口的某几条IO引脚设为带弱上拉的输入,那么就应该打开弱上拉寄存器的对应几bit,并且打开输入输出控制寄存器的对应几bit,部分片子还需要关闭输入状态,这样就将该端口的指定几条IO引脚配置为了输入状态.而输出的配置也类似,无非就是几个寄存器的值不同.
配置好了之后,这些端口和这些IO就可以完成实际的输入和输出控制了.
如果是标准的MCS51单片机,例如AT89C51/52之类的,则端口要简单得许多,没有这么多的控制寄存器,也部分输入和输出寄存器.建议你找它们的用户手册仔细看看端口结构那一部分.
一般来说,这些资料要在"用户手册"中才有,普通的"数据手册"里面不一定有.
希望以上回答能让你大致了解单片机是如何实现具体控制的了.

‘伍’ 单片机模拟开关控制电路

就是可以控制开关“打开和闭合”的电路啊
通过这些开关的打开或者闭合，可以实现许多控制功能，举个最简单的例子，水箱的进水和出水，各有一个开关，通过传感器检测水位，然后用单片机判断现在时应该蓄水还是放水，最后驱动开关打开还是闭合

‘陆’ 想做一个有60个输入的控制电路，用单片机控制，怎么实现60多个输入，分别控制，输出就10多路求解

对单片机而言，60多路输入加10多路输出，确实多了点，只能扩展了。比如一个8255,带有24路IO，所以可以扩3片8255，再加上其余IO口就可以实现了。

‘柒’ 怎么设置单片机控制电路

单片机直接驱动不了继电器，你要用一个功率放大器，用一个三极管也可以
如果你的继电器线圈电流在100mA以下，则用三极管S9012即可，不过要加续流二极管，还可以用ULN2803，这个是8路的，可以同时驱动8个500mA以下的继电器，且内部已经有各种保护电路，用起来很方便的。
还可以用MIC5801BN，这个继电器驱动芯片功能很强大，除了有ULN2803的功能以外，还可以用单片机并行总线扩展的方式去进行操作，具有三态门和锁存输出功能，另外MIC5801BN的输入和输出可以不同电压，也就是说输入端可以直接接单片机的IO口进行高低5V电平控制，而输出则可以接不同的电压（如常用DC12V，DC24V继电器等都可以）。在大规模的IO口扩展电路中用的很多，比方说继电器切换板,有4路驱动和8路驱动两种。

‘捌’ 单片机控制系统的优缺点（**是控制系统**）

优缺点：

(1)单片机的存储器ROM和RAM是严格区分的。ROM称为程序存储器，只存放程序、固定常数及数据表格。RAM则为数据存储器，用作工作区及存放用户数据。

(2)采用面向控制的指令系统。

(3)单片机的I/O引脚通常是多功能的。

(4)单片机的外部扩展能力强。

(5)单片机体积小，成本低，运用灵活，易于产品化。

(6)面向控制，能有针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，因而能获得最佳的性能价格比。

(7)抗干扰能力强，适用温度范围宽。

(8)可以方便地实现多机和分布式控制，使整个控制系统的效率和可靠性大为提高。

单片机控制器

由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和操作控制器等组成，是发布命令的“决策机构”，即协调和指挥整个微机系统的操作。其主要功能有：

(1) 从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中的位置。

(2) 对指令进行译码和测试，并产生相应的操作控制信号，以便于执行规定的动作。

(3) 指挥并控制CPU、内存和输入输出设备之间数据流动的方向。

以上内容参考：网络-单片机

‘玖’ 基于单片机的开关控制电路

就是可以控制开关“打开和闭合”的电路啊
通过这些开关的打开或者闭合，可以实现许多控制功能，举个最简单的例子，水箱的进水和出水，各有一个开关，通过传感器检测水位，然后用单片机判断现在时应该蓄水还是放水，最后驱动开关打开还是闭合

‘拾’ 基于单片机的多功能信号发生器设计

从网络里找到的，看看对你有没有用：利用89C51单片机设计多功能低频函数信号发生器，能产生方波、正弦波、三角波等信号波形，信号的频率、幅度可变。绘制多功能低频函数信号发生器的硬件电路的原理图；绘制程序流程图。并编写主要模块的程序。万分感激啊。急用，望高人帮忙啊。 提问者：lianghua85228-二级最佳答案波形发生器是一种常用的信号源，广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。本次课程设计使用的AT89S51 单片机构成的发生器可产生锯齿波、三角波、正弦波等多种波形，波形的周期可以用程序改变，并可根据需要选择单极性输出或双极性输出，具有线路简单、结构紧凑等优点。在本设计的基础上，加上按钮控制和LED显示器，则可通过按钮设定所需要的波形频率，并在LED上显示频率、幅值电压，波形可用示波器显示。 二、系统设计 波形发生器原理方框图如下所示。波形的产生是通过AT89S51 执行某一波形发生程序，向D/A转换器的输入端按一定的规律发生数据，从而在D/A转换电路的输出端得到相应的电压波形。在AT89S51的P2口接5个按扭,通过软件编程来选择各种波形、幅值电压和频率，另有3个P2口管脚接TEC6122芯片，以驱动数码管显示电压幅值和频率，每种波形对应一个按钮。此方案的有点是电路原理比较简单，实现起来比较容易。缺点是，采样频率由单片机内部产生故使整个系统的频率降低。 1、波形发生器技术指标 1）波形：方波、正弦波、锯齿波； 2）幅值电压：1V、2V、3V、4V、5V； 3）频率：10HZ、20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1KHZ； 2、操作设计 1）上电后，系统初始化，数码显示6个‘－’，等待输入设置命令。 2）按钮分别控制“幅值”、“频率”、“方波”、“正弦波”、“锯齿波”。 3）“幅值“键初始值是1V，随后再次按下依次增长1V，到达5V后在按就回到1V。 4）“频率“键初始值是10HZ，随后在按下依次为20HZ、50HZ、100HZ、200HZ、500HZ、1000HZ循环。 三、硬件设计 本系统由单片机、显示接口电路，波形转换（D/A）电路和电源等四部分构成。电路图2附在后 1、单片机电路 功能：形成扫描码，键值识别、键处理、参数设置；形成显示段码；产生定时中断；形成波形的数字编码，并输出到D/A接口电路和显示驱动电路。 AT89S51外接12M晶振作为时钟频率。并采用电源复位设计。复位电路采用上电复位，它的工作原理是，通电时，电容两端相当于短路，于是RST引脚上为高电平，然后电源通过对电容充电。RST端电压慢慢下降，降到一定程序，即为低电平，单片机开始工作。 AT89S51的P2口作为功能按钮和TEC6122的接口。P1口做为D/A转换芯片0832的接口。用定时/计数器作为中断源。不同的频率值对应不同的定时初值，允许定时器溢出中断。定时器中断的特殊功能寄存器设置如下： 定时控制寄存器TCON＝20H； 工作方式选择寄存器TMOD=01H； 中断允许控制寄存器IE=82H。 2、显示电路 功能：驱动6位数码管显示，扫描按钮。 由集成驱动芯片TEC6122、6位共阴极数码管和5个按钮组成。当某一按钮按下时，扫描程序扫描到之后，通过P2口将数字信号发送到 TEC6122芯片。TEC6122是一款数字集成芯片。它的外接电压也是+5V，并且由于数码管的载压较小，为了保护数码管，必须在两者间接电阻，大约是560欧。 扫描利用软件程序实现，当某一按键按下时，扫描程序立即检测到，随后调用子程序，执行相应的功能。 3、D/A电路 功能：将波形样值的编码转换成模拟值，完成双极性的波形输出。 由一片0832和两块LM358运放组成。DAC0832是一个具有两个输入数据寄存器的8位DAC。目前生产的DAC芯片分为两类，一类芯片内部设置有数据寄存器，不需要外加电路就可以直接与微型计算机接口。另一类芯片内部没有数据寄存器，输出信号随数据输入线的状态变化而变化，因此不能直接与微型计算机接口，必须通过并行接口与微型计算机接口。DAC0832是具有20条引线的双列直插式CMOS器件，它内部具有两级数据寄存器，完成8位电流D/A转换，故不需要外加电路。0832是电流输出型，示波器上显示波形，通常需要电压信号，电流信号到电压信号的转换可以由运算放大器LM358实现，用两片LM358可以实现双极性输出。 单片机向0832发送数字编码，产生不同的输出。先利用采样定理对各波形进行抽样，然后把各采样值进行编码，的到的数字量存入各个波形表，执行程序时通过查表方法依次取出，经过D/A转换后输出就可以得到波形。假如N个点构成波形的一个周期，则0832输出N个样值点后，样值点形成运动轨迹，即一个周期。重复输出N个点，成为第二个周期。利用单片机的晶振控制输出周期的速度，也就是控制了输出的波形的频率。这样就控制了输出的波形及其幅值和频率。 四、 软件设计 主程序和子程序都存放在AT89S51单片机中。 主程序的功能是：开机以后负责查键，即做键盘扫描及显示工作，然后根据用户所按的键转到相应的子程序进行处理，主程序框图如图1所示。 子程序的功能有：幅值输入处理、频率输入处理、正弦波输出、锯齿波输出、方波输出、显示等。 下面是程序 include <reg51.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit LCP=P2^2; sbit SCP=P2^1; sbit SI=P2^0; sbit S1=P2^3; sbit S2=P2^4; sbit S3=P2^5; sbit S4=P2^6; sbit S5=P2^7; sbit DA0832=P3^3; sbit DA0832_ON=P3^2; uchar fun=0,b=0,c=0,d=0,tl,th; uchar code tab[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; uchar code tosin[256]={0x80,0x83,0x86,0x89,0x8d,0x90,0x93,0x96,0x99,0x9c,0x9f,0xa2,0xa5,0xa8,0xab,0xae,0xb1,0xb4,0xb7,0xba,0xbc,0xbf,0xc2,0xc5 ,0xc7,0xca,0xcc,0xcf,0xd1,0xd4,0xd6,0xd8,0xda,0xdd,0xdf,0xe1,0xe3,0xe5,0xe7,0xe9,0xea,0xec,0xee,0xef,0xf1,0xf2,0xf4,0xf5 ,0xf6,0xf7,0xf8,0xf9,0xfa,0xfb,0xfc,0xfd,0xfd,0xfe,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xfe,0xfd ,0xfd,0xfc,0xfb,0xfa,0xf9,0xf8,0xf7,0xf6,0xf5,0xf4,0xf2,0xf1,0xef,0xee,0xec,0xea,0xe9,0xe7,0xe5,0xe3,0xe1,0xde,0xdd,0xda ,0xd8,0xd6,0xd4,0xd1,0xcf,0xcc,0xca,0xc7,0xc5,0xc2,0xbf,0xbc,0xba,0xb7,0xb4,0xb1,0xae,0xab,0xa8,0xa5,0xa2,0x9f,0x9c,0x99 ,0x96,0x93,0x90,0x8d,0x89,0x86,0x83,0x80,0x80,0x7c,0x79,0x76,0x72,0x6f,0x6c,0x69,0x66,0x63,0x60,0x5d,0x5a,0x57,0x55,0x51 ,0x4e,0x4c,0x48,0x45,0x43,0x40,0x3d,0x3a,0x38,0x35,0x33,0x30,0x2e,0x2b,0x29,0x27,0x25,0x22,0x20,0x1e,0x1c,0x1a,0x18,0x16 ,0x15,0x13,0x11,0x10,0x0e,0x0d,0x0b,0x0a,0x09,0x08,0x07,0x06,0x05,0x04,0x03,0x02,0x02,0x01,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 ,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x01,0x02 ,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09,0x0a,0x0b,0x0d,0x0e,0x10,0x11,0x13,0x15 ,0x16,0x18,0x1a,0x1c,0x1e,0x20,0x22,0x25,0x27,0x29,0x2b,0x2e,0x30,0x33,0x35,0x38,0x3a,0x3d,0x40,0x43,0x45,0x48,0x4c,0x4e ,0x51,0x55,0x57,0x5a,0x5d,0x60,0x63,0x66 ,0x69,0x6c,0x6f,0x72,0x76,0x79,0x7c,0x80 }; void display(unsigned char command) { unsigned char i; LCP=0; for(i=8;i>0;i--) { SCP=0; if((command & 0x80)==0) { SI=0; } else { SI=1; } command<<=1; SCP=1; } LCP=1; } void key1(void) { fun++; if(fun==4) fun=0x00; } void key2(void) { tl++; if(tl==0x1f) th++; } void key3(void) { tl--; if(tl==0x00) th--; } void key4(void) { double t; int f; TR0=0; t=(65535-th*256-tl)*0.4; f=(int)(1000/t); S3=tab[f%10]; f=f/10; S2=tab[f%10]; f=f/10; if(f==0) S1=0; else S1=tab[f]; TR0=1; } void key5(void) { tl--; if(tl==0x00) th++; } void judge(void) { uchar line,row,de1,de2,keym; P1=0x0f; keym=P1; if(keym==0x0f)return; for(de1=0;de1<200;de1++) for(de2=0;de2<125;de2++){;} P1=0x0f; keym=P1; if(keym==0x0f)return; P1=0x0f; line=P1; P1=0xf0; row=P1; line=line+row; /*存放特征键值*/ if(line==0xde)key1(); if(line==0x7e)key2(); if(line==0xbd)key3(); if(line==0x7d)key4(); } void time0_int(void) interrupt 1 //中断服务程序 { TR0=0; if(fun==1) { DA0832=tosin[b]; //正弦波 b++; } else if(fun==2) //锯齿波 { if(c<128) DA0832=c; else DA0832=255-c; c++; } else if(fun==3) // 方波 { d++; if(d<=128) DA0832=0x00; else DA0832=0xff; } TH0=th; TL0=tl; TR0=1; } void main(void) { TMOD=0X01; TR0=1; th=0xff; tl=0xd0; TH0=th; TL0=tl; ET0=1; EA=1; while(1) { display(); judge(); } } 五、心得体会 开始的时候由于没有经验，不知如何下手，所以就去图书管找了一些书看，尽管有许多的设计方案，可是总感觉自己还是有许多的东西弄不太清楚，于是就请教同学。他常做一些设计，有一些经验。经过他的解释分析各方案之后，决定用查表的方法来做。这样可以降低一些硬件设计的难度，初次设计应切合自己的水平。用8031需要扩展ROM，这样还要进行存储器扩展。而且现在8031实际中已经基本上不再使用，实际用的AT89S51芯片有ROM，这样把经过采样得到的数值制成表，利用查表来做就简单了。我认为程序应该不大，片内ROM应该够用的。用LED显示频率和幅值，现有集成的接口驱动芯片，波形可通过示波器进行显示，单片机接上D/A转换芯片即可，这样硬件很快就搭好了。 我以为这些做好了，构思也有了，写程序应该是相对容易的。谁知道，写起程序来，才想到功能键要有扫描程序才行呀，我真的感到很难。那时真的有点想放弃？于是就去请教了老师，老师帮忙分析了一下，自己又查阅了一些资料，终于明白了扫描程序怎么写。 于是在自己的努力下，程序很快就写好了。这次是我的第一个设计器件，尽管经历了不少的艰辛，但给我积累了一点设计的经验，最后也有点小小的成就感。后面的路还很长，我还的努力！ 参考文献 [1] 童诗白，华成英.模拟电子技术基础〔M〕.北京:高等教育出版社，2003.345-362 [2] 潘永雄，沙河，刘向阳.电子线路CAD实用教程〔M〕.西安：西安电子科技大学出版社，2001.13-118. [3] 张毅刚，彭喜源，谭晓昀，曲春波.MCS-51单片机应用设计[M].哈尔滨：哈 尔滨工业大学出版社，1997.53-61 在网络里搜搜，还有很多相关的文章。