- 产品名称：XSC9/B-FET3C1V0智能显示仪
- 添加时间：2024-06-13 17:13:57
- 推荐度：
微处理器的选择
从价格、字长、输入/输出的执行速度、编程的灵活性、寻址能力、中断功能、直接存储器访问（DMA）能力、配套的外围电路芯片是否丰富以及相应的开发系统是否具备等多方面进行综合考虑[4][5]。 以下列出几种微处理器，予以比较：
51单片机
******63K程序空间,接近64K 的16位地址空间；******64Kxdata 空间,全部64K 的16位地址空间;真实******全部32 条IO脚；完全兼容keilC51 UV2 调试环境,可以通过UV2 环境进行单步,断点,全速等操作；使用C51语言或者ASM汇编语言进行调试；可选使用用户晶振，支持0－40MHZ 晶振频率；******双DPTR 指针；******去除ALE 信号输出；RS-232接口不计成本采用MAX202集成电路,串行通讯稳定可靠,绝非一般三极管的简易电路可比。
AVR单片机
在相同的系统时钟下AVR运行速度***快；芯片内部的Flsah、EEPROM、SRAM容量较大；所有型号的Flash、EEPROM都可以反复烧写、全部支持在线编程烧写(ISP)；多种频率的内部RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能，零外围电路也可以工作；每个IO口都可以以推换驱动的方式输出高、低电平，驱动能力强；内部资源丰富，一般都集成AD、DA模数器；PWM；SPI、USART、TWI、I2C通信口；丰富的中断源等。
PIC单片机
PIC***大的特点是不搞单纯的功能堆积，而是从实际出发，重视产品的性能与价格比，靠发展多种型号来满足不同层次的应用要求。精简指令使其执行效率大为提高。PIC系列8位CMOS单片机具有***特的RISC结构，数据总线和指令总线分离的哈佛总线（Harvard）结构，使指令具有单字长的特性，且允许指令码的位数可多于8位的数据位数，这与传统的采用CISC结构的8位单片机相比，可以达到2:1的代码压缩，速度提高4倍。PIC有优越开发环境。产品上市零等待（Zero time to market）。******的保密性。自带看门狗定时器，可以用来提高程序运行的可靠性。睡眠和低功耗模式。
MSP430单片机
处理能力强；运算速度快；超低功耗；片内资源丰富；方便有效的开发环境。
本设计采用AVR单片机或MSP430单片机。
控制算法的选择
基本的控制算法有：程序控制和顺序控制、PID控制、直接数字控制、***优控制、模糊控制、神经网络控制。其中PID控制***为成熟，控制结构简单，参数容易控制，且不必求出被控对象的数字模型就可进行调节[7]。
PID控制算法是计算机控制的一个广泛应用的基本算法，而PID控制的数字化是属于控制算法设计中的模拟化设计方法，或称间接设计方法。
智能调节器硬件电路设计
智能调节器的硬件电路由主机电路、过程输入/输出通道、人机接口电路以及通信接口电路等部分组成。
其中主机电路由CPU、存储器（ROM、EPROM、RAM）、定时/计数器及I/O接口等组成，是智能调节器的核心，用于实现仪表数据运算处理、各组成部分之间的管理。过程输入/输出通道包括模拟量输入/输出通道和开关量输入/输出通道，前者用于接收/输出模拟量信号，后者用于接收/输出开光信号；一台智能调节器通常都可以接收/输出若干个模拟量信号和开关量信号。人机接口部件一般由操作按钮和显示部件组成，用于实现调节器与使用人员之间的各种信息的交流。通信接口电路主要用于智能调节器与其他控制设备之间的数据通信，大多采用串级传输方式。
硬件是整个设计的基础。在本系统中选用以AT89C51单片机为控制核心，输入电压通过AD转换器，输出数字信号送入AT89C51单片机进行PID运算，运算完成后一路输出结果进入74ALS573锁存器。通过人机界面的设计，在LED上显示出来。其中键盘的三个按键功能分别为“功能选择键” 、“ +” 、“ -” 。一路通过DA转换芯片将转换值返回输入端。
