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本电路由AT89C51单片机、CD4511、LCD数码管、磁敏霍尔元件等组成。
电路工作原理。 用磁敏元件作为传感器。在无外磁场时,磁敏传感器的OUT端输出+4.35V(1电平),当电机转动一圈时,带动小磁铁N从磁敏传感器上掠过一次,传感器在外加磁场的作用下,输出一次+0.05V(0电平)脉冲信号,在程序中设INT0为边沿触发,OUT端这一变化通过INT0送至AT89C51,产生一次中断,使累加器A自动加1。计数一次。电机每转动一圈,产生一次中断,累加器加1。当软件计数器T0定时1s时,将计数值送LED显示,LED显示的数值即当前电机每秒钟转速。由于采用软件定时,定时误差值比常规硬件定时器小得多。
CD4511是BCD—七段LED锁存/译码/驱动器。当LE为低电平时,将加在A、B、C、D端的数据译成段驱动信号,经限流电阻送到数码管的段控制线上。当LE为高电平时,驱动信号被锁存在CD4511的输出端,实现静态显示。因CD4511输出为高电平有效,故选用共阴极数码管。D1为工作指示灯,供调试用。
本电路的调试分软件和硬件两部分。建议先检查传感器是否工作,这可从D1的显示看出。LED显示就要借助软件了。本文附有调试程序ts.Asm。单步执行该程序,如果数码管显示的不是789,那么硬件一定有问题,请仔细检查。当确信硬件无误后,便可录入main.Asm程序,仿真调试通过后,将程序写入AT89C51中,电路设计就完成了。
本系统能在0~999转/s范围内对电机转动进行正确计数,满足了生产的需要。将电路稍加改动,还可以扩展为脉冲频率计等。
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