燕山大学自动化系：《计算机控制系统——微机控制技术》第六章 微型计算机控制系统的设计与实践

第六章微型计算机控制系统的设计与实 第六章微型计算机控制系统的设计 与实践 *6,1微机控制系统设计的基本要求和特 *62微机控制系统的设计方法及步骤 *6,3微机控制系统设计举例

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 第六章 微型计算机控制系统的设计 与实践 6.1微机控制系统设计的基本要求和特点 6.2 微机控制系统的设计方法及步骤 6.3 微机控制系统设计举例

第六章微型计算机控制系统的设计与实 6.1微机控制系统设计的基本要求 和特点 1设计的基本要求 (1)系统操作性能要好 (2)通用性好、便于扩充 (3)可靠性要高 ①采用双机系统。 ②采用集散控制系统 返回本 ●。●●●

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 6.1 微机控制系统设计的基本要求 和特点 1. 设计的基本要求 （1）系统操作性能要好 （2）通用性好、便于扩充 （3）可靠性要高 ①采用双机系统。 ②采用集散控制系统。 返回本章首页

第六章微型计算机控制系统的设计与实 2设计特点 在进行微机控制系统设计时,系统设计人 员必须把系统要执行的任务和应具备的功能合 理地分配给硬件和软件来实现,做到合理权衡 硬件、软件的配置,并尽量节省机器时间和 存空间。硬件设计主要采用大规模集成电路

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 2. 设计特点 在进行微机控制系统设计时，系统设计人 员必须把系统要执行的任务和应具备的功能合 理地分配给硬件和软件来实现，做到合理权衡 硬件、软件的配置，并尽量节省机器时间和内 存空间。硬件设计主要采用大规模集成电路。 返回本节

型计算机控制系统的设计与实 62微机控制系统的设计方法及步骤 1.确定系统整体控制方案 第一:要从系统构成上考虑,是采用开环控 制还是闭环控制。 第二:考虑执行机构采用什么方案,是采用 电机驱动、液压驱动还是其他方式驱动,比 较各种方案,择优而用。 第三:考虑是否有特殊控制要求 返回本 ●。●●●

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 6.2 微机控制系统的设计方法及步骤 1. 确定系统整体控制方案 第一：要从系统构成上考虑，是采用开环控 制还是闭环控制。 第二：考虑执行机构采用什么方案，是采用 电机驱动、液压驱动还是其他方式驱动，比 较各种方案，择优而用。 第三：考虑是否有特殊控制要求。 返回本章首页

第六章微型计算机控制系统的设计与实 2确定控制算法 (1)确定算法能否满足控制速度、精度和系 统稳定性的要求。 (2)确定某些情况下要进行修改与补充。 (3)确定为设计、调试方便,可将控制算法 作合理的简化,逐步将控制算法完善,直到获 得最好的控制效果

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 2. 确定控制算法 （1）确定算法能否满足控制速度、精度和系 统稳定性的要求。 （2）确定某些情况下要进行修改与补充。 （3）确定为设计、调试方便，可将控制算法 作合理的简化，逐步将控制算法完善，直到获 得最好的控制效果

第六章微型计算机控制系统的设计与实 3选择微型计算机和外围设备 (1)较完善的中断系统 (2)足够的存储容量 (3)完备的输入输出通道和实时时钟 (4)字长 5)速度 (6)指令种类和数量 (7)寻址范围和寻址方式 (8)内部存储器的种类和数量

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 3. 选择微型计算机和外围设备 （1）较完善的中断系统 （2）足够的存储容量 （3）完备的输入输出通道和实时时钟 （4）字长 （5）速度 （6）指令种类和数量 （7）寻址范围和寻址方式 （8）内部存储器的种类和数量

第六章微型计算机控制系统的设计与实 4.系统总体设计 (1)估计内存容量、进行内存分配 (2)过程通道和中断处理方式的确定 (3)系统总线的选择 (4)操作台的控制

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 4. 系统总体设计 （1）估计内存容量、进行内存分配 （2）过程通道和中断处理方式的确定 （3）系统总线的选择 （4）操作台的控制

第六章微型计算机控制系统的设计与实 5硬件和软件的具体设计 (1)硬件设计:根据系统总体框图,设计 出系统电气原理图,再按照电气原理图着 手元件的选购和开始施工设计工作。 (2)软件设计:①实时性。②针对性 ③灵活性和通用性。④可靠性如图6-1所示。多

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 5. 硬件和软件的具体设计 （1）硬件设计：根据系统总体框图，设计 出系统电气原理图，再按照电气原理图着 手元件的选购和开始施工设计工作。 （2）软件设计：①实时性。 ②针对性。 ③灵活性和通用性。 ④可靠性如图6-1所示

第六章微型计算机控制系统的设计与实 6系统联调 系统联调是要把已调好的各程序功能 块按照总体设计要求连成一个完整的程序。 程序调试完成后,还要进行在线仿真,然 后进行试运行。经过一段考机和试运行后, 即可投入正式运行

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 6. 系统联调 系统联调是要把已调好的各程序功能 块按照总体设计要求连成一个完整的程序。 程序调试完成后，还要进行在线仿真，然 后进行试运行。经过一段考机和试运行后， 即可投入正式运行

第六章微型计算机控制系统的设计与实 开始 控制对象的功能和工作过程分析 图 估算及分配I/0口,存储器 容量及外围设备 系统工艺流程图 硬件设计 软件设计 I/0口的具体分配 画系统程序框图 系统部件的详细设计 编制源程序」 部件芯片老化 筛选和测试 布线及安装 形成目标程序 调试硬件 系统试运行 调试和仿真 控制系统设计步骤流程 硬件错 完成否 图 结束设计 写入 EPROM 返回本节

第六章 微型计算机控制系统的设计与实践 图 - 6 1 控 制 系 统 设 计 步 骤 流 程 图 返回本节 控制对象的功能和工作过程分析 估算及分配I/O口,存储器 容量及外围设备 画系统工艺流程图 I/O口的具体分配 画系统程序框图 系统部件的详细设计 编制源程序 部件芯片老化 筛选和测试 汇编 布线及安装 形成目标程序 调试硬件 系统试运行 调试和仿真 硬件错否? 完成否? 完成否? 结束设计 写入EPROM 硬件设计 软件设计 是 是 是 否 否 否 开 始